一種智能戶用光伏儲能系統的制作方法
【專利摘要】一種智能戶用光伏儲能系統，包含光伏系統、儲能系統、DC/AC變流器、220V交流母線、交流負載、DC/DC變流器、48V直流母線、直流負載和開關。光伏系統通過第七開關(7)連接到儲能系統，儲能系統通過第一開關(1)連接到DC/AC變流器，DC/AC變流器通過第二開關(2)連接到220V交流母線，交流負載通過第六開關(6)連接到220V交流母線；所述的儲能系統同時通過第三開關(3)連接到DC/DC變流器，DC/DC變流器通過第四開關(4)連接到48V直流母線，直流負載通過第五開關(5)連接到48V直流母線。光伏系統向儲能系統供電，儲能系統能夠動態調節交流母線電壓和直流母線電壓，可作為有源濾波器對系統諧波進行補償，在停電的情況下作為動態不間斷電源對交流負載和直流負載進行供電。
【專利說明】一種智能戶用光伏儲能系統
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種智能戶用光伏儲能系統。
【背景技術】
[0002] 隨著現代科學技術的發展，電力用戶對電能質量的要求不斷提高。然而目前供配 電技術不能保證沒有停電時間、沖擊性負荷運行會造成電壓波動、大量非線性負載對供電 系統造成諧波污染。傳統的UPS是具有兩個變流過程的交一直一交變流裝置，這種形式的 UPS開關損耗大、功率因數偏低，并產生明顯的諧波電流。對于非線性負載產生的諧波污染 問題，常用的解決措施是在負載側并聯有源濾波器。一些濾波器還可以設計用來進行無功 補償，以改善功率因數.但不能進行負載電壓調節。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是克服現有供配電系統存在停電時間、電壓波動和諧波污染等缺 點，提出一種具有新的拓撲結構的智能戶用光伏儲能系統。
[0004] 本發明智能戶用光伏儲能系統，其特征在于包含光伏系統、儲能系統、DC/AC變流 器、220V交流母線、交流負載、DC/DC變流器、48V直流母線、直流負載和開關。所述的光伏系 統通過第七開關連接到儲能系統；所述的儲能系統通過第一開關連接到DC/AC變流器，DC/ AC變流器通過第二開關連接到220V交流母線，交流負載通過第六開關連接到220V交流母 線。所述的儲能系統同時通過第三開關連接到DC/DC變流器，DC/DC變流器通過第四開關 連接到48V直流母線，直流負載通過第五開關連接到48V直流母線。
[0005] 本發明智能戶用光伏儲能系統只由光伏系統供電，所述的儲能系統通過變流器將 電能輸送到220V交流母線和48V直流母線。
[0006] 在停電的情況下，本發明智能戶用光伏儲能系統可作為動態不間斷電源對交流負 載和直流負載進行供電。
[0007] 本發明智能戶用光伏儲能系統可以動態調節交流母線電壓，有效應對電壓下降、 電壓上升和電壓波形畸變。
[0008] 本發明智能戶用光伏儲能系統可作為有源濾波器對系統諧波進行補償。
[0009] 本發明智能戶用光伏儲能系統可以動態調節直流母線電壓，為直流負載提供穩定 電能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1本發明智能戶用光伏儲能系統實施例的拓撲結構；
[0011] 圖2本發明智能戶用光伏儲能系統實施例作為動態不間斷電源工作原理圖；
[0012] 圖3本發明智能戶用光伏儲能系統實施例抑制交流母線電壓波動進行諧波補償 原理圖；
[0013] 圖4本發明智能戶用光伏儲能系統實施例動態調節直流母線電壓原理圖。
【具體實施方式】
[0014] 以下結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步說明。
[0015] 圖1為本發明智能戶用光伏儲能系統實施例的拓撲結構。如圖1所示，該光伏儲能 系統包含光伏系統、儲能系統、DC/AC變流器、220V交流母線、交流負載、DC/DC變流器、48V 直流母線、直流負載和開關。所述的光伏系統通過第七開關7連接到儲能系統；所述的儲能 系統通過第一開關1連接到DC/AC變流器，DC/AC變流器通過第二開關2連接到220V交流 母線，交流負載通過第六開關6連接到220V交流母線；所述的儲能系統同時通過第三開關 3連接到DC/DC變流器，DC/DC變流器通過第四開關4連接到48V直流母線，直流負載通過 第五開關5連接到48V直流母線。所述的儲能系統通過光伏系統充電，并可將電能回饋到 220V交流母線和48V直流母線。
[0016] 圖2為本發明智能戶用光伏儲能系統作為動態不間斷電源工作原理圖。如圖2所 示，在停電的情況下光伏系統向儲能系統充電，儲能系統可作為動態不間斷電源，通過DC/ AC變流器和DC/DC變流器將電能輸出到220V交流母線和48V直流母線，對交流負載和直流 負載供電。
[0017] 圖3為本發明智能戶用光伏儲能系統抑制交流母線電壓波動進行諧波補償原理 圖。如圖3所示，當交流母線電壓出現波動時，通過控制DC/AC變流器對電壓進行動態調節， 由于DC/AC變流器可四象限運行，可對系統諧波進行補償。
[0018] 圖4為本發明智能戶用光伏儲能系統動態調節直流母線電壓原理圖，當直流母線 電壓出現波動時，通過控制DC/DC變流器對電壓進行動態調節。
【權利要求】
1. 一種智能戶用光伏儲能系統，其特征在于所述的光伏儲能系統包含光伏系統、儲能 系統、DC/AC變流器、220V交流母線、交流負載、DC/DC變流器、48V直流母線、直流負載和開 關；所述的光伏系統通過第七開關（7)連接到儲能系統；所述的儲能系統通過第一開關（1) 連接到DC/AC變流器，DC/AC變流器通過第二開關（2)連接到220V交流母線，交流負載通過 第六開關（6)連接到220V交流母線；所述的儲能系統同時通過第三開關（3)連接到DC/DC 變流器，DC/DC變流器通過第四開關（4)連接到48V直流母線，直流負載通過第五開關（5) 連接到48V直流母線。
2. 根據權利要求1所述的智能戶用光伏儲能系統，其特征在于所述的儲能系統由光伏 系統供電，儲能系統通過變流器將電能輸送到220V交流母線和48V直流母線。
3. 根據權利要求1所述的智能戶用光伏儲能系統，其特征在于在停電的情況下，所述 的智能戶用光伏儲能系統作為動態不間斷電源對交流負載和直流負載供電。
4. 根據權利要求1所述的智能戶用光伏儲能系統，其特征在于所述的智能戶用光伏儲 能系統能夠動態調節交流母線電壓。
5. 根據權利要求1所述的智能戶用光伏儲能系統，其特征在于所述的智能戶用光伏儲 能系統作為有源濾波器對系統諧波進行補償。
6. 根據權利要求1所述的智能戶用光伏儲能系統，其特征在于所述的智能戶用光伏儲 能系統能夠態調節直流母線電壓，為直流負載提供穩定電能。
【文檔編號】H02S40/38GK104124690SQ201410301800
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月28日 優先權日:2014年6月28日
【發明者】孫志強, 戴學濟 申請人:廣東元景能源股份有限公司