一种分布式光伏发电储能管理控制系统的制作方法

本实用新型涉及电网技术领域，具体涉及一种分布式光伏发电储能管理控制系统。

背景技术：

环境污染、能源危机，急需寻找清洁的可持续发展的能源替代传统能源，光伏发电以其清洁、便利、可持续利用等优点逐步受到人们的青睐。中国政府引导、鼓励、扶植光伏行业的发展，国家光伏补助政策的陆续出台，加速了光伏行业的发展。然而，随着光伏发电用户的增多，并网时光伏所发的电对电网的冲击很大，电网排斥分散的中小型光伏发电储能系统并网，没能发挥光伏发电参与电网削峰填谷的作用，造成大量的光伏发电量浪费，没有实现经济效益的最大化，给用户造成损失，用户收回设备成本遥遥无期，对光伏发电行业失去信心。造成现有光伏发电储能系统能源利用率低、经济效益差、电能质量及供电可靠性差。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供的一种分布式光伏发电储能管理控制系统，它能解决大量的分散的中小型光伏发电储能系统并网时对电网造成的冲击，帮助电网削峰填谷，用户可将多余的电卖给电网公司实现经济效益的最大化。该系统可以提高能源利用效率，减轻能源动力系统对环境造成的影响，增加经济效益，有助于推动分布式电源上网，降低大电网的负担，改善电能质量及供电可靠性，并促进社会向绿色、环保、节能方向发展，用以解决现有光伏发电储能系统能源利用率低、环境效益差、经济效益低、电能质量及供电可靠性差的问题。

本实用新型采取的技术方案为：

一种分布式光伏发电储能管理控制系统，包括多个分散的中小型光伏发电储能子系统；每一个中小型光伏发电储能子系统包括光伏组件、控制器、储能装置、负载，所述光伏组件连接控制器，控制器分别连接储能装置、负载。所述控制器通过有线、或者无线的形式与服务器连接，控制器与电网连接。每一个中小型光伏发电储能子系统的控制器均与一个服务器连接，多个服务器连接调度中心，调度中心连接云计算中心。调度中心将相关电量信息汇总到云计算中心。调度中心将调度指令输送到各个中小型光伏发电储能子系统。

所述控制器包括双向逆变器、MPPT追踪器、能量管理系统、信息交互装置。

所述云计算中心，用于将各个服务器汇聚的信息，通过云计算设备进行大数据的分析、对比、计算和预测，再将相应指令通过调度中心下达给服务器。

该系统还包括手持终端，所述手持终端用于对各个中小型光伏发电储能子系统实时查看、控制。

采用上述结构，本实用新型一种分布式光伏发电储能管理控制系统，各个中小型光伏发电储能子系统用户可将光伏发的电优先供自己使用，多余的存储到储能装置中或送入电网，在满足自给自足用电的情况下，可从电网公司获得一定的经济效益。

调度中心可根据电网数据、用户发用电数据等制订用户电量分配最优化方案，使用户根据方案提供最优比例电能参与电网削峰填谷，增加电网的稳定性、安全性，提高电能质量。

本实用新型能解决在实现中小型光伏并网发电的同时可将多余的光伏能量储存到储能装置中供需要时使用，大大提高光伏发电自发自用率；解决因光伏发电的间接性对电网造成的冲击，实现对发电功率削峰填谷的功能，提高电能质量；用户可通过本系统将多余电量卖给电网，帮助电网削峰填谷的同时赚取一定的电费补助，增加用户的年平均收入。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的分布式光伏发电储能管理控制系统结构示意图。

图2为本实用新型的中小型光伏发电储能子系统结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，一种分布式光伏发电储能管理控制系统，包括多个分散的中小型光伏发电储能子系统。每一个中小型光伏发电储能子系统包括光伏组件、控制器、储能装置、负载，所述光伏组件连接控制器，控制器分别连接储能装置、负载。

控制器的型号为XTM4000-48，Xtender系列控制器里面包含逆变器、能量转移系统、补充输入能量以及蓄电池充电器等功能。控制器控制子系统中电能的走向，决定子系统运行方式，从而确保子系统运行在期许的工作状态。

本实用新型中储能装置采用的是AGM阀控式密封蓄电池，该系列蓄电池拥有寿命长、容量充足、密封性能好、充电接受能力强、自放电率极低和导电性好等优点。白天日照充足，光伏发出的电量在满足负载用电的条件下将多余的电能通过控制器将电能储存在蓄电池中、或者将电能逆变后并网；夜晚用户可以通过控制器控制将蓄电池中的能量逆变后供负载用电。

所述控制器通过有线、或者无线的形式与服务器连接，主要起到汇聚分流、上传下达信息的作用。控制器与电网连接。每一个中小型光伏发电储能子系统的控制器均与一个服务器连接，多个服务器连接调度中心，调度中心连接云计算中心；

调度中心将相关电量信息汇总到云计算中心，调度中心起到指令的上传下达作用。

调度中心将调度指令输送到各个中小型光伏发电储能子系统。本实用新型中调度中心采用的是OCS7500电网综合调度集控系统。该系统除了基本的电网检测外，还增加了客户所需要的功能，例如光伏发电量的统计、设备管理功能和设备紧急处理功能等。

所述控制器包括双向逆变器、MPPT追踪器、能量管理系统、信息交互装置；

双向逆变器，为电网和储能装置充放电的电压特性之间提供电气接口,在放电时，其将储能装置产生的直流电压转换成交流电压,而在充电时,将光伏组件电压或电网电压转换成直流电压。双向逆变器采用的是Xtender系列中XTM4000-48逆变器。

MPPT追踪器，能根据光伏阵列的伏安特性，利用一些控制策略保证其在不同温度和不同光照条件下，能够工作在该环境下的最大功率的输出状态，以最大限度地利用太阳能。MPPT追踪器采用的是科赛新能源研发的MPPT200-10型MPPT追踪器。

能量管理系统，能确保储能装置的安全运行，白天有多余电量时存储在储能装置中或输送给电网，夜晚或阴天等特殊情况下可以将电网或储能装置中的电用于自身消费｡防止电池过充过放，所以要对储能电池进行管理。能量管理系统采用的是TH-2001SCADA/EMS型能量管理系统。

信息交互装置，收集系统发、用电信息通过有线或无线的形式将电能信息打包经路由器上传到指定服务器中。信息交互装置采用的是华为FusionServer RH5885 V3。

所述云计算中心，用于将各个服务器汇聚的信息，通过云计算设备进行大数据的分析、对比、计算和预测，再将相应指令通过调度中心下达给服务器。

该系统还包括手持终端，所述手持终端用于对各个中小型光伏发电储能子系统实时查看、控制。手持终端优选采用带APP的手机，通过手机界面查看实时电价，当在用电高峰期时，此时电价较高，可以通过手机控制将储能电池中的能量逆变后买给电网，当电价较低时，可以通过手机控制将电能储存起来，从而实现利益最大化。

每一个中小型光伏发电储能子系统，用户可将光伏发的电优先供自己使用，多余的存储到储能装置中或送入电网，在满足自给自足用电的情况下，可从电网公司获得一定的经济效益；调度中心可根据电网数据、用户发用电数据等制订用户电量分配最优化方案，使用户根据方案提供最优比例电能参与电网削峰填谷，增加电网的稳定性、安全性，提高电能质量，也可以从电网公司获取利益，增加年平均收入。