一种储能型的光伏供电系统并网的控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种储能型的光伏供电系统并网的控制方法，包括：检测电网状态，在电网状态不正常时，控制光伏供电系统工作于独立发电模式，通过光伏供电系统的电能为本地负载供电，在电网状态正常时，控制光伏供电系统工作于并网模式，结合当前时间所处的工作时段，控制光伏供电系统进行并网放电或并网充电，其中，所述工作时段包括高电价时段和低电价时段。本发明保证了较高的光伏能量利用率和经济效益，根据使用环境与电网收费情况，在高电价时段启动，而夜间用电低谷时，通常电价比较低，则为储能电池充电。这样，不仅使光伏供电系统的电能发挥得淋漓尽致，还可充分保证用户的经济利润。
【专利说明】—种储能型的光伏供电系统并网的控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光伏发电模块的并网控制技术，尤其涉及一种储能型的光伏供电系统并网的控制方法。
【背景技术】
[0002]一个发电厂发电能力通常是固定的不轻易改变的，发电厂一般是全天候持续发电的，如果发出来的电不用掉，用于发电的能源也就浪费掉了。但是用电高峰通常在白天，造成白天电不够用，晚上则是低谷，有多余用不掉发的电都浪费了，发电厂为了规避这一现象，在定义电价上，规定用电高峰时间段的电价较贵，而用电低谷时间段的电价比较便宜，鼓励用户在用电低谷时间段用电，实现“削峰填谷”，达到了电能的充分利用和避免电能浪费的目的。
[0003]现有技术公开了一种多功能的光伏发电模块发电系统,光伏发电模块并网发电技术是最近几年兴起来的新技术，是今后实现能源战略的发展的重点，该系统能同时实现并网发电、独立发电、UPS不间断电源三种功能，实现一机多用，而且这三种功能具有自动转换、自动配合的功能，能够最大限度的使用太阳能发电，最大限度的保证居民的供电质量，该技术能很好的解决晚间无太阳能的供电、电网停电时的供电、长期阴雨天时的供电等一系列供电问题，将会成为光伏发电模块发电的主流产品。
[0004]光伏发电模块发电系统一般位于发电厂和负载之间，当出现长期的阴雨天气时，此时，光伏发电模块发电系统就相当于一个UPS储能装置，主要通过电网实现负载的供电，无法智能的实现“削峰填谷”，无法实现电能的充分利用和避免电能浪费的目的。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种储能型的光伏供电系统并网的控制方法，来解决以上技术问题。
[0006]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0007]本发明提供一种储能型的光伏供电系统并网的控制方法，包括:
[0008]检测电网状态；
[0009]在电网状态不正常时，控制光伏供电系统工作于独立发电模式，通过光伏供电系统的电能为本地负载供电；
[0010]在电网状态正常时，控制光伏供电系统工作于并网模式，结合当前时间所处的工作时段，控制光伏供电系统进行并网放电或并网充电；
[0011]其中，所述工作时段包括高电价时段和低电价时段。
[0012]优选的，所述光伏供电系统包括储能电池和光伏发电模块；所述光伏供电系统的电能包括光伏电能和储能电池电能；
[0013]所述控制光伏供电系统工作于并网模式，结合当前时间所处的工作时段，控制光伏供电系统进行并网放电或并网充电，包括:若当前时间为高电价时段，此时储能电池状态正常，则a)在储能电池的电量为满且光伏发电模块状态正常时，控制光伏发电模块与储能电池同时提供并网输出电能；b)在储能电池的电量为满，但光伏发电模块状态不正常时，发出光伏告警，控制储能电池提供并网输出电能；c)在储能电池的电量不为满，但光伏发电模块状态正常时，控制光伏发电模块提供光伏电能为储能电池充电；d)在储能电池的电量不为满且光伏发电模块状态也不正常时，发出光伏告警，控制光伏供电系统不提供并网输出电能，由电网单独为负载提供电能；
[0014]其中，储能电池状态正常时，储能电池能正常充电和放电，且储能电池电量大于预设的储能电池放电阈值；储能电池状态不正常时，储能电池不能正常充电或放电，或储能电池电量小于或等于预设的储能电池放电阈值；光伏发电模块状态正常时，光伏发电模块能正常输出光伏电能；光伏发电模块状态不正常时，光伏发电模块不能输出光伏电能。
[0015]优选的，所述控制光伏供电系统工作于并网模式，结合当前时间所处的工作时段，控制光伏供电系统进行并网放电或并网充电，还包括:若当前时间为高电价时段，此时储能电池状态不正常，则a)在光伏发电模块状态正常，但储能电池不能正常充电或放电时，发出储能电池告警，控制光伏发电模块提供并网输出电能山)在光伏发电模块状态正常，储能电池能正常充电和放电但储能电池的电量小于或等于预设的放电阈值时，发出储能电池告警，控制光伏发电模块提供光伏电能为储能电池充电；c)在光伏发电模块状态不正常时，同时发出储能电池告警和光伏告警，控制光伏供电系统不提供并网输出电能，由电网单独为负载提供电能；
[0016]优选的，所述控制光伏供电系统工作于并网模式，结合当前时间所处的工作时段，控制光伏供电系统进行并网放电或并网充电，包括:若当前时间为低电价时段，储能电池能正常充电和放电，则a)在储能电池的电量不为满，但光伏发电模块状态正常时，控制光伏发电模块为储能电池充电；b)在储能电池的电量不为满且光伏发电模块状态也不正常时，采用电网的电能对储能电池进行充电；c)在储能电池的电量为满时，控制储能电池处于待机状态,此时储能电池不充电也不放电；
[0017]若储能电池不能正常充电或放电，则发出储能电池告警。
[0018]优选的，所述工作于独立发电模式包括:检测储能电池状态；若储能电池状态正常，则检测光伏发电模块是否正常，若正常则进一步检测光伏发电模块输出功率是否大于负载的功率，若大于则控制光伏发电模块为储能电池充电并同时为负载供电，若小于则控制光伏发电模块与储能电池同时为负载供电，若等于则控制光伏发电模块的全部光伏电能全部提供给负载；若检测到储能电池状态正常，而光伏发电模块不正常则控制储能电池独立为本地负载供电。
[0019]优选的，光伏供电系统工作于独立发电模式下，若检测到储能电池状态不正常，且检测到光伏发电模块也不正常，则启动保护程序，关闭光伏供电系统的工作开关，使光伏供电系统停止工作。
[0020]优选的，所述工作于独立发电模式，还包括:在确定储能电池状态正常时，发出电网异常告警，断开电网输出开关，使负载与电网脱离。
[0021]优选的，在所述光伏供电系统工作于独立发电模式，当检测到电网状态正常时，闭合电网输出开关，使负载与电网连接，控制所述光伏供电系统工作于并网模式。
[0022]优选的，所述控制方法还包括:在所述光伏供电系统工作于并网发电模式，检测是否启动APF功能；
[0023]如果是，则实时检测负载的电流瞬时值，结合所述电流瞬时值确定并网输出电流，以降低电路中产生的谐波与无功含量；
[0024]否则，不检测负载的电流瞬时值。
[0025]优选的，所述电网状态不正常包括:电网停电或产生孤岛效应。
[0026]本发明的有益效果:本发明在不增加硬件成本的基础上保证了较高的光伏能量利用率和经济效益。根据使用环境与电网收费情况，在光伏发电高峰时段启动、低谷时段关闭光伏模块，在用电高峰时段并网输出能量，而夜间用电低谷时，通常电价比较低，则为储能电池充电。这样，不仅使光伏电能发挥得淋漓尽致，还可充分保证用户的经济利润。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1为第一实施例的储能型的光伏供电系统并网的控制方法流程图。
[0028]图2为第一实施例的储能型的光伏供电系统工作于高电价时段时并网的控制方法流程图。
[0029]图3为第一实施例的储能型的光伏供电系统工作于低电价时段时并网的控制方法流程图。
[0030]图4为第一实施例的实现储能型的光伏供电系统并网的控制方法的控制装置的原理图。
[0031]图中:10、控制装置；11、电网检测单元；12、模式切换模块；13、光伏供电系统检测模块；14、输出控制模块；15、电网输出开关；16、告警模块；17、参数设置模块；18、通信显示模块；19、功率因素补偿装置；20、光伏供电系统；21、光伏发电模块；22、MPPT控制模块；23、储能电池；24、储能电池管理模块；30、电网；40、负载。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图并通过具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
[0033]下面结合附图并通过具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0034]本实施例提供一种储能型的光伏供电系统20并网的控制方法，请参考图1，其为第一实施例的储能型的光伏供电系统20并网的控制方法流程图，该方法包括:
[0035]S110、检测电网30状态是否正常。
[0036]电网30状态正常时，电网30能提供稳定电压或电流，此时电网30能正常为负载供电。
[0037]当电网30停电时，电网30停止供电，电网30无法正常工作。
[0038]当电网30发生孤岛效应时，此时电网30处于失压状态或负载40与电网30之间发生线路短路等异常情况，此时电网30无法为负载40提供正常工作的电压或电流，导致电网30无法为负载40正常供电。
[0039]在电网30停电或发生孤岛效应时，电网30状态是不正常的，此时判定电网30处于异常状态，需进行故障排查或维修。[0040]S120、根据电网30状态是否正常生成相应的工作模式控制信号，控制光伏供电系统20的工作模式。
[0041]S130、根据光伏供电系统20的工作模式选择性的检测光伏供电系统20当前所处的工作时段、光伏供电系统20的储能电池23是否正常工作、储能电池23的电量、负载40的工作状态以及光伏供电系统20的光伏发电模块21是否正常工作。
[0042]其中，光伏发电模块21为太阳能电池板，储能电池23—般采用蓄电池。光伏供电系统20的工作模式包括并网供电模式和独立供电模式，工作时段包括高电价时段和低电价时段，高电价时段一般为用电高峰时段，低电价时段一般为用电低峰时段。
[0043]步骤S130还包括步骤S1321和步骤S1341。
[0044]S1321、当检测到储能电池23不正常工作或状态不正常时，发出储能电池告警。
[0045]S1341、当检测到光伏发电模块21不正常工作或状态不正常时，发出光伏告警。
[0046]S140、根据光伏供电系统20的工作模式、光伏供电系统20当前所处的工作时段、储能电池23是否正常工作、储能电池23的电量以及光伏发电模块21是否正常，生成相应的驱动控制信号，控制光伏供电系统20的储能电池23并网充电或并网放电。
[0047]在步骤SllO之前还包括步骤S100。
[0048]S100、预先设置储能电池23的储能电池放电阈值以及光伏供电系统20的高电价时段和低电价时段。
[0049]只有当储能电池23的电量大于该储能电池放电阈值时，储能电池23才进行放电。因为储能电池23 —般采用蓄电池，如果储能电池23的电量过低或耗尽，容易造成蓄电池的损坏或减小使用寿命，所以蓄电池一般都有最低安全放电阈值，以保护蓄电池的使用寿命，设置储能电池放电阈值时可适当比蓄电池的最低安全放电阈值稍高些，以保护蓄电池的使用寿命，当然，也可比最低安全放电阈值高出很多，用于防止储能电池刚放完电时电网30发生异常的情况，以便于使储能电池23能够不影响自身寿命的情况下继续为负载40供电，为修复电网30提供一定时间。
[0050]采用如上控制方法，根据使用环境与电网收费情况，在高电价时段储能电池23并网输出能量，低电价时段补充储能电池23的电能，充分使用低价电和光伏发电模块21的电。比如，夜间9点到早上9点为低电价时段，通常电价比较低，白天9点到夜间9点为用电高峰，属于高电价时段，通常电价比较高，则在高电价时段储能电池23尽可能的放电，而在低电价时段，使用光伏电能或便宜的市电为储能电池23充电以便在高电价时段放电。而光伏发电模块21只要正常工作，就会尽可能为储能电池23充电或并网输出电能，这样，不仅光伏发电模块21的作用发挥得淋漓尽致，还可充分保证用户用电的经济利润。
[0051]具体的，步骤S120包括:
[0052]S121、在检测到电网30状态不正常时，控制光伏供电系统20的工作于独立供电模式。
[0053]S122、在检测到电网30状态正常时，即电网30正常工作时，控制光伏供电系统20的工作于并网供电模式。
[0054]其中，步骤S121包括:
[0055]S1211、在检测到电网30停电或发生孤岛效应时，生成控制光伏供电系统20工作于独立供电模式的工作模式控制信号。[0056]S1212、控制光伏供电系统20工作于独立供电模式。
[0057]S1213、发出电网异常告警，断开电网输出开关15，使负载40与电网30脱离，由光伏供电系统20单独为负载40供电。
[0058]具体的，光伏供电系统20工作于独立供电模式时，若光伏发电模块21正常工作，继续比较负载40的用电功率与光伏发电模块21的最大输出功率的大小，根据比较的结果控制光伏发电模块21单独为负载40供电，或控制光伏发电模块21与储能电池23 —起为负载40供电,或光伏发电模块21为储能电池23充电的同时为负载40供电。
[0059]光伏供电系统20工作于独立供电模式时，若光伏发电模块21不正常工作，发出光伏告警，由储能电池23单独为负载40供电。
[0060]步骤S122包括:
[0061]S1221、在检测到电网30未停电且未发生孤岛效应，即电网30正常工作时；生成控制光伏供电系统20工作于并网供电模式的工作模式控制信号。
[0062]S1222、控制光伏供电系统20工作于并网供电模式。
[0063]S1223、闭合电网输出开关15，使负载40与电网30连接，由光伏供电系统20和电网30 —起为负载40供电。
[0064]具体的，S130具体包括:
[0065]S131、在光伏供电系统20工作于并网供电模式时，检测光伏供电系统20当前所处的工作时段。
[0066]步骤S131中，包括获取当前光伏供电系统20工作的时间，判断光伏供电系统20当前工作的时间是否在高电价时段内。
[0067]其中，获取当前光伏供电系统20工作的时间可通过在光伏供电系统20内或控制装置10内设置计时器或时钟实现。
[0068]更具体的，第一种情况:光伏供电系统20工作于并网供电模式,光伏供电系统20当前工作于高电价时段，请参考图2，图2为第一实施例的储能型的光伏供电系统20工作于高电价时段时并网的控制方法流程图。
[0069]S132、检测储能电池23状态是否正常或检测储能电池23是否能正常工作。
[0070]当储能电池23状态不正常时，储能电池23不能正常工作，执行步骤S1321 ;当储能电池23正常工作时，执行步骤S133。
[0071]其中，储能电池23正常工作时，储能电池23能够正常充/放电；储能电池23不正常的情况包括:储能电池23的输入或输出线路短路、储能电池23未接通、储能电池23无法正常充电、储能电池23严重漏电亏电等。
[0072]S1321、当储能电池23不正常工作时，发出储能电池告警。
[0073]S1321执行完毕后，返回步骤S110，继续检测电网30是否停电或发生孤岛效应。
[0074]S133、当储能电池23正常工作时，检测储能电池23的电量是否为满值。
[0075]如果储能电池23的电量为满值，执行步骤S141 ;否则，执行步骤S134。
[0076]S141、控制储能电池23开始放电，并网输出电能。
[0077]S134、如果储能电池23的电量不为满值，检测光伏发电模块21是否正常工作，如果是，执行步骤S142 ;否则，执行步骤S1341。
[0078]S1341、当检测到光伏发电模块21不正常工作时，发出光伏告警。[0079]步骤S1341执行完毕后返回步骤SI 10。
[0080]其中，步骤S141之后还包括步骤S135。
[0081]S135、判断储能电池23的电量是否大于预设的储能电池放电阈值，如果是，返回步骤S141，储能电池23继续放电，并网输出电能；否则，返回步骤S110。
[0082]S142、控制光伏发电模块21为储能电池23充电，返回步骤S110。
[0083]其中，在储能电池23的电量充满后，控制光伏发电模块21并入电网30，并网输出电能。
[0084]第二种情况:光伏供电系统20工作于并网供电模式，光伏供电系统20当前工作于低电价时段，请参考图3，图3为第一实施例的储能型的光伏供电系统20工作于低电价时段时的控制方法流程图。
[0085]S131、在光伏供电系统20工作于并网供电模式时，检测光伏供电系统20当前所处的工作时段。
[0086]S132、当光伏供电系统20当前所处的工作时段为低电价时段，判断储能电池23状
态是否正常。
[0087]如果是，执行步骤S133 ;否则执行步骤S1321。
[0088]S133、储能电池23正常工作时，检测储能电池23的电量是否为满值。如果是，返回步骤SllO ;否则，执行步骤S134。
[0089]S1321、当储能电池23不正常工作时，发出储能电池告警，返回步骤S110，继续检测电网30是否停电或发生孤岛效应。
[0090]S134、储能电池23的电量不为满值时，检测光伏发电模块21状态是否正常。如果是，执行步骤S143 ;否则，执行步骤S1341以及步骤S144。
[0091]S143、光伏发电模块21正常工作时，控制光伏发电模块21为储能电池23充电，返回至步骤S110。
[0092]S1341、当检测到光伏发电模块21不正常工作时，发出光伏告警。
[0093]S144、控制电网30为储能电池23充电，返回步骤S110。
[0094]上述两种情况主要是针对储能电池23的充/放电控制进行阐述，也是本方案的重要组成部分，而完整的光伏供电系统20的控制方法还应包括对光伏发电模块21的控制，具体的，第一种情况下，在步骤S133后还包括步骤S145 ;第二种情况下，在步骤S133后还包括步骤S146。
[0095]S145、检测光伏发电模块21状态是否正常，若是，则控制光伏发电模块21和储能电池23 —起并网为负载40供电；否则，发出光伏告警，仅控制储能电池23并网为负载40供电。
[0096]S146、检测光伏发电模块21状态是否正常,若是,则控制光伏发电模块21输出光伏电能并网为负载40供电；否则，发出光伏告警，光伏发电模块21不输出电能。
[0097]一般情况下，储能电池23是正常工作的，光伏发电模块21只要是白天为晴天也一般是正常工作的，储能电池23以及光伏发电模块21的硬件故障或短接故障几率是很小的，所以在低电价时段储能电池23的电量一般都能充满，在高电价时段时，储能电池23的电量是满的，而且高电价时段一般都是白天，除非是阴天或无太阳的天气，光伏发电模块21一般都能正常发电，所以在高电价时段时，优先使用光伏发电模块21和储能电池23为负载40供电，使电网30的输出最小的功率，本方案采用优先使用光伏充电，次优使用低价电充电的方法，充分保证用户用电的经济利润。
[0098]而在特殊情况时，比如出现长期的阴雨天，光伏发电模块21不能正常工作，光伏供电系统20相当于UPS储能装置，在低电价时段时采用电网30为储能电池充电，在高电价时段时用掉，实现“削峰填谷”的功能，把电网30的低价电时段的电能存储起来在电网30的高电价时段用掉，也可保证用户用电的经济利润。
[0099]此外，储能电池23可以为一组，也可使用多组并联的方式，优选的，使用多组并联的方式可减小储能电池23的故障率，而且增加了储能电池23的存储电量，且储能电池23的成本不高，储能电池23 —般采用使用寿命长且便宜的蓄电池，更加经济实惠。
[0100]请参考图4，图4为第一实施例的实现储能型的光伏供电系统20并网的控制方法的控制装置10的原理图。该控制装置10包括:电网检测单元11、模式切换模块12、光伏供电系统检测模块13、输出控制模块14、电网输出开关15、告警模块16、参数设置模块17、通信显示模块18以及功率因素补偿装置19。
[0101]光伏供电系统20包括:光伏发电模块21、MPPT控制模块22、储能电池23以及储能电池管理模块24。其中MPPT控制模块22连接光伏发电模块21，由于光照的强度及太阳能电池板的特性不同，光伏发电模块21的最大功率点会有所不同，MPPT控制模块22采用扰动观测法来跟踪光伏发电模块21的最大功率点,使光伏发电模块21处于最大功率输出状态。储能电池管理模块24主要是根据控制装置10的工作状态来控制储能电池23进行充/放电。
[0102]控制装置10的一个输入端连接光伏供电系统20，另一个输入端连接电网30，控制装置10的输出端连接负载40，同时控制装置10还包括多个检测端，分别连接储能电池23、光伏发电模块21的输出端、电网30的输出端以及负载40。
[0103]具体的，控制装置10的检测端包括电网检测端、储能电池检测端、光伏发电模块检测端以及负载检测端，分别连接储能电池23、光伏发电模块21的输出端、电网30的输出端以及负载40，分别用于检测储能电池23是否正常工作以及储能电池23的电量、光伏发电模块21是否正常工作以及光伏发电模块21的输出能力或能达到的最大输出功率、电网30是否停电或发生孤岛效应以及负载40的用电功率。
[0104]其中，电网检测端由电网检测单元11提供,储能电池检测端、光伏发电模块检测端以及负载检测端均由光伏供电系统检测模块13提供。
[0105]模式切换模块12，用于根据电网30是否停电或发生孤岛效应生成相应的工作模式控制信号，控制光伏供电系统20的工作模式；
[0106]光伏供电系统检测模块13，用于检测光伏供电系统20当前所处的工作时段、光伏供电系统20的储能电池23是否正常工作、储能电池23的电量以及光伏供电系统20的光伏发电模块21是否正常工作；
[0107]输出控制模块14，分别连接模式切换模块12以及光伏供电系统检测模块13，用于根据光伏供电系统20当前所处的工作时段、光伏供电系统20的储能电池23是否正常工作、光伏供电系统20的光伏发电模块21是否正常工作以及储能电池23的电量，生成相应的驱动控制信号，控制储能电池23的充/放电。
[0108]电网输出开关15用于断开电网30或闭合电网30。[0109]告警模块16用于发出光伏告警、电网异常告警以及储能电池告警。
[0110]参数设置模块17用于设置储能电池放电阈值以及设置光伏供电系统20的高电价时段和低电价时段。
[0111]通信显示模块18用于显示光伏供电系统20的输出功率、电网30的输出功率、告警信息、当前负载40的用电功率、光伏供电系统20的工作状态、电网30的工作状态以及光伏供电系统20当前的工作时段等信息。
[0112]功率因素补偿装置19采用IGBT全桥，用于实现光伏供电系统20和电网并网输出功率。功率因素补偿装置19的驱动控制信号由输出控制模块14提供，根据驱动控制信号控制IGBT全桥的工作状态，以实现对并网输出功率的控制。
[0113]具体的，在光伏供电系统20工作于并网发电模式，检测是否启动控制装置10的APF功能按钮，如果是，则实时检测负载40的电流瞬时值，结合该电流瞬时值通过补偿电路的方式确定并网输出电流，以降低电路中产生的谐波与无功含量；否则，不检测负载40的电流瞬时值。
[0114]这种灵活的电流控制方式，可以根据需要补偿负载40的电流的谐波分量和无功分量，实现近似APF的功能，提高并网功率因素，降低非线性负载的谐波影响；也可以单独设置无功功率，为电网30补充容性功率，方便灵活。
[0115]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种储能型的光伏供电系统并网的控制方法，其特征在于，包括: 检测电网状态； 在电网状态不正常时，控制光伏供电系统工作于独立发电模式，通过光伏供电系统的电能为本地负载供电； 在电网状态正常时，控制光伏供电系统工作于并网模式，结合当前时间所处的工作时段，控制光伏供电系统进行并网放电或并网充电； 其中，所述工作时段包括高电价时段和低电价时段。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述光伏供电系统包括储能电池和光伏发电模块；所述光伏供电系统的电能包括光伏电能和储能电池电能； 所述控制光伏供电系统工作于并网模式，结合当前时间所处的工作时段，控制光伏供电系统进行并网放电或并网充电，包括:若当前时间为高电价时段，此时储能电池状态正常，则a)在储能电池的电量为满且光伏发电模块状态正常时，控制光伏发电模块与储能电池同时提供并网输出电能；b)在储能电池的电量为满，但光伏发电模块状态不正常时，发出光伏告警，控制储能电池提供并网输出电能；c)在储能电池的电量不为满，但光伏发电模块状态正常时，控制光伏发电模块提供光伏电能为储能电池充电；d)在储能电池的电量不为满且光伏发电模块状态也不正常时，发出光伏告警，控制光伏供电系统不提供并网输出电能，由电网单独为负载提供电能； 其中，储能电池状态正常时，储能电池能正常充电和放电，且储能电池电量大于预设的储能电池放电阈值；储能 电池状态不正常时，储能电池不能正常充电或放电，或储能电池电量小于或等于预设的储能电池放电阈值；光伏发电模块状态正常时，光伏发电模块能正常输出光伏电能；光伏发电模块状态不正常时，光伏发电模块不能输出光伏电能。
3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制光伏供电系统工作于并网模式，结合当前时间所处的工作时段，控制光伏供电系统进行并网放电或并网充电，还包括:若当前时间为高电价时段，此时储能电池状态不正常，则a)在光伏发电模块状态正常，但储能电池不能正常充电或放电时，发出储能电池告警，控制光伏发电模块提供并网输出电能山)在光伏发电模块状态正常，储能电池能正常充电和放电但储能电池的电量小于或等于预设的放电阈值时，发出储能电池告警，控制光伏发电模块提供光伏电能为储能电池充电；c)在光伏发电模块状态不正常时，同时发出储能电池告警和光伏告警，控制光伏供电系统不提供并网输出电能，由电网单独为负载提供电能。
4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述控制光伏供电系统工作于并网模式，结合当前时间所处的工作时段，控制光伏供电系统进行并网放电或并网充电，包括:若当前时间为低电价时段，储能电池能正常充电和放电，则a)在储能电池的电量不为满，但光伏发电模块状态正常时，控制光伏发电模块为储能电池充电；b)在储能电池的电量不为满且光伏发电模块状态也不正常时，采用电网的电能对储能电池进行充电；c)在储能电池的电量为满时，控制储能电池处于待机状态，此时储能电池不充电也不放电； 若储能电池不能正常充电或放电，则发出储能电池告警。
5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述工作于独立发电模式包括:检测储能电池状态；若储能电池状态正常，则检测光伏发电模块是否正常，若正常则进一步检测光伏发电模块输出功率是否大于负载的功率，若大于则控制光伏发电模块为储能电池充电并同时为负载供电，若小于则控制光伏发电模块与储能电池同时为负载供电，若等于则控制光伏发电模块的全部光伏电能全部提供给负载；若检测到储能电池状态正常，而光伏发电模块不正常则控制储能电池独立为本地负载供电。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，光伏供电系统工作于独立发电模式下，若检测到储能电池状态不正常，且检测到光伏发电模块也不正常，则启动保护程序，关闭光伏供电系统的工作开关，使光伏供电系统停止工作。
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述工作于独立发电模式，还包括:在确定储能电池状态正常时，发出电网异常告警，断开电网输出开关，使负载与电网脱离。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，在所述光伏供电系统工作于独立发电模式，当检测到电网状态正常时，闭合电网输出开关，使负载与电网连接，控制所述光伏供电系统工作于并网模式。
9.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，还包括:在所述光伏供电系统工作于并网发电模式，检测是否启动APF功能； 如果是，则实时检测负载的电流瞬时值，结合所述电流瞬时值确定并网输出电流，以降低电路中产生的谐波与无功含量； 否则，不检测负载的电流瞬时值。
10.根据权利要求1所 述的控制方法，其特征在于，所述电网状态不正常包括:电网停电或产生孤岛效应。
【文档编号】H02J3/38GK103840486SQ201410083756
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年3月7日 优先权日:2014年3月7日
【发明者】李署明, 陈志伟 申请人:广东志成冠军集团有限公司