一种基于智能电表连接的分布式光伏储能系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于智能电表连接的分布式光伏储能系统，包括蓄电池、用户负载以及光电转换装置、太阳能控制器，电池管理单元，逆变器/充电器集成装置，电池管理单元与蓄电池连接，太阳能控制器与光电转换装置连接，还包括用于监测电网系统的交流电能输入和/或输出，并将监测数据传输至逆变器/充电器集成装置的智能电表，逆变器/充电器集成装置分别与电池管理单元、蓄电池、太阳能控制器、智能电表、用户负载相连接。本实用新型通过逆变器/充电器集成装置接收并分析所收集到的太阳能控制器、蓄电池、电池管理单元以及智能电表的通讯信息，将光伏和蓄电池的能量与负载用电进行关联匹配，从而降低本地光伏和储能装置对于电网的输入影响。
【专利说明】
一种基于智能电表连接的分布式光伏储能系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及家庭光伏发电储能系统，具体是指一种基于智能电表连接的分布式光伏储能系统。
【背景技术】
[0002]光伏分布式发电是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。此外，屋顶的分布式发电不仅不占地，而且可以直接供给建筑内的人、机器和设备。随着电力需求的不断增大，传统能源的不断减少，传统电价必然会涨高。因此分布式光伏发电在不久将来必然走进千家万户。分布式发电系统的大规模应用将对电网运行、控制和电力市场等带来新的机遇和挑战。
[0003]分布式光伏储能电站通常是由太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池、电池管理系统、逆变器/充电器、光伏并网逆变器等组成，均是将太阳能电池板产生的电能，或直接转换成交流电，馈入电网；或储存到蓄电池中，然后通过逆变器/充电器释放到负载或(和)馈入电网。
[0004]现有的分布式光伏系统或者储能系统，一种是根据通过光伏并网逆变器直接将太阳能电池板与电网连接，负载与电网相连。这种系统存在严重的问题，一是在电网断电的情况下，负载无法正常用电；二是当电网正常，在光伏并网逆变器不受电网调度时，当该系统得以大规模应用，那么馈入电网的能量有可能非常大，这会对电网安全和稳定造成一定的威胁。另一种是通过加入蓄电池来调节光伏能量的储能系统，这种系统可以解决电网断电情况下的负载用电问题，但是同样存在大规模应用时，系统不受调度所带来的电网安全性和稳定性威胁。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种可将负载用电和并网发电能量进行关联、消除在规模化应用时带来的电网安全性和稳定性威胁的基于智能电表连接的分布式光伏储能系统。
[0006]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0007]—种基于智能电表连接的分布式光伏储能系统，包括蓄电池、用户负载以及:光电转换装置，用于将太阳所产生的光能转换为可供使用的直流电能;太阳能控制器，与光电转换装置连接，用于将光电转换装置所转换的直流电能转换为与蓄电池电压匹配的直流电，并将其储存在蓄电池；电池管理单元，与蓄电池连接，用于将储存的电能释放，并对蓄电池进行管理和监测;逆变器/充电器集成装置，用于将蓄电池或者太阳能控制器的直流电能转换为交流电能供用户负载或电网系统使用，或将电网系统的交流电能转换为与电池电压相匹配的直流电能，储存到蓄电池，还包括用于监测电网系统的交流电能输入和/或输出，并将监测数据传输至逆变器/充电器集成装置的智能电表，所述逆变器/充电器集成装置分别与电池管理单元、蓄电池、太阳能控制器、智能电表、用户负载相连接。
[0008]具体的，所述光电转换装置为太阳能电池板。
[0009]具体的，所述用户负载为单相和/或三相负载用电设备。
[0010]具体的，智能电表为设有通讯装置的单相或三相智能电表。
[0011]本实用新型相比现有技术具有以下优点及有益效果:
[0012]1、本实用新型通过逆变器/充电器集成装置接收并分析所收集到的太阳能控制器、蓄电池、电池管理单元以及智能电表的通讯信息，以此来控制向负载的放电功率，将光伏和蓄电池的能量与负载用电进行关联匹配，从而降低本地光伏和储能装置对于电网的输入影响，防止在大规模应用时，各个节点的分布式储能系统同时向电网馈电造成的安全性和稳定性隐患。
[0013]2、本实用新型无需改动已有的电网、智能电表、用户负载的配电连接电路，只需将逆变器/充电器集成装置的交流侧直接接入智能电表，将智能电表的通讯接入逆变器/充电器集成装置即可实现，减少了对配电线路的改造。
【附图说明】
[0014]图1为基于智能电表连接的分布式光伏储能系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0016]实施例
[0017]如图1，本实施例提供一种基于智能电表连接的分布式光伏储能系统，包括蓄电池、用户负载以及:光电转换装置，用于将太阳所产生的光能转换为可供使用的直流电能；太阳能控制器，与光电转换装置连接，用于将光电转换装置所转换的直流电能转换为与蓄电池电压匹配的直流电，并将其储存在蓄电池；电池管理单元，与蓄电池连接，用于将储存的电能释放，并对蓄电池进行管理和监测；逆变器/充电器集成装置，用于将蓄电池或者太阳能控制器的直流电能转换为交流电能供用户负载或电网系统使用，或将电网系统的交流电能转换为与电池电压相匹配的直流电能，储存到蓄电池;还包括用于监测电网系统的交流电能输入和/或输出，并将监测数据传输至逆变器/充电器集成装置的智能电表，所述逆变器/充电器集成装置分别与电池管理单元、蓄电池、太阳能控制器、智能电表、用户负载相连接。
[0018]本实施例中，所述光电转换装置为太阳能电池板。
[0019]本实施例中，所述用户负载为单相或(和)三相负载用电设备，包括灯泡、电脑、电冰箱、电磁炉等。
[0020]本实施例中，所述电表为智能电表为设有通讯装置的单相或三相智能电表。电网，公共电力配电网。
[0021]作为本实用新型的核心部件，逆变器/充电器集成装置接收并分析所收集到的通讯信息，以此来控制向负载的放电功率，从而维持向电网端的输出功率为零。
[0022]本实用新型除了可以减少对负载、电网、电表等配电网络的改动，最大的优点在于可以将光伏和蓄电池的能量与负载用电进行关联匹配，从而降低本地光伏和储能装置对于电网的输入影响，防止在大规模应用时，各个节点的分布式储能系统同时向电网馈电造成的安全性和稳定性隐患。
[0023]需要声明的是，上述【具体实施方式】仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理，在本实用新型所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员在未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于智能电表连接的分布式光伏储能系统，其特征在于，包括蓄电池、用户负载以及:光电转换装置，用于将太阳所产生的光能转换为可供使用的直流电能；太阳能控制器，与光电转换装置连接，用于将光电转换装置所转换的直流电能转换为与蓄电池电压匹配的直流电，并将其储存在蓄电池；电池管理单元，与蓄电池连接，用于将储存的电能释放，并对蓄电池进行管理和监测;逆变器/充电器集成装置，用于将蓄电池或者太阳能控制器的直流电能转换为交流电能供用户负载或电网系统使用，或将电网系统的交流电能转换为与电池电压相匹配的直流电能，储存到蓄电池;还包括用于监测电网系统的交流电能输入和/或输出，并将监测数据传输至逆变器/充电器集成装置的智能电表，所述逆变器/充电器集成装置分别与电池管理单元、蓄电池、太阳能控制器、智能电表、用户负载相连接。2.根据权利要求1所述的基于智能电表连接的分布式光伏储能系统，其特征在于:所述光电转换装置为太阳能电池板。3.根据权利要求1所述的基于智能电表连接的分布式光伏储能系统，其特征在于:所述用户负载为单相和/或三相负载用电设备。4.根据权利要求1所述的基于智能电表连接的分布式光伏储能系统，其特征在于:所述智能电表为设有通讯装置的单相或三相智能电表。
【文档编号】H02J7/35GK205657486SQ201620520279
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年6月1日 公开号201620520279.0, CN 201620520279, CN 205657486 U, CN 205657486U, CN-U-205657486, CN201620520279, CN201620520279.0, CN205657486 U, CN205657486U
【发明人】尹相柱, 秦庚, 刘志亮
【申请人】深圳市德兰明海科技有限公司