一種適用于分布式發電的光儲一體化裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力電子變流器技術領域，具體涉及一種適用于分布式發電的光儲一體化裝置。
【背景技術】
[0002]分布式能源是一種建在用戶端的能源供應方式，可獨立運行，也可并網運行，是以資源、環境效益最大化確定方式和容量的系統，將用戶多種能源需求，以及資源配置狀況進行系統整合優化，采用需求應對式設計和模塊化配置的新型能源系統，是相對于集中供能的分散式供能方式。
[0003]太陽能一般指太陽光的輻射能量。太陽能的主要利用形式有太陽能的光熱轉換、光電轉換以及光化學轉換三種主要方式。廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源，如風能，化學能，水的勢能等由太陽能導致或轉化成的能量形式。利用太陽能的方法主要有??太陽能電池，通過光電轉換把太陽光中包含的能量轉化為電能；太陽能熱水器，利用太陽光的熱量加熱水，并利用熱水發電等。太陽能清潔環保，無任何污染，利用價值高，太陽能更沒有能源短缺這一說法，其種種優點決定了它在能源更替中的不可取代的地位。
[0004]目前太陽能等分布式新能源的大規模發展已經帶來了明顯的經濟效益和社會效益。但這些新能源往往帶有隨機性、波動性等問題。儲能技術可以有效調節新能源發電功率平滑輸出，將新能源發電可靠、有效地并入電網，削峰填谷，提高經濟效益。因此，需要提供一種能夠提高光伏電池的冗余性和系統可靠性的光儲裝置。
【發明內容】
[0005]為了滿足現有技術的需要，本實用新型提供了一種適用于分布式發電的光儲一體化裝置。
[0006]本實用新型的技術方案是:
[0007]所述裝置包括光伏單元、儲能電池單元和并網單元；
[0008]所述光伏單元包括依次連接的第一熔斷器組、第一直流預充電路、第一 LC濾波器和BOOST/BUCK電路；所述第一熔斷器組與光伏組件連接，所述BOOST/BUCK電路與并網單元連接，實現所述光伏組件與電網之間的電能交換；
[0009]所述儲能電池單元包括依次連接的第二熔斷器組、第一 EMI濾波器和第二直流預充電路；所述第二熔斷器組與儲能電池連接，所述第二直流預充電路與并網單元連接，實現所述儲能電池與所述電網之間的電能交換；
[0010]所述并網單元包括依次連接的第三熔斷器組、第二 EMI濾波器、交流預充電路、隔離變壓器、第二 LC濾波器和逆變電路；所述第三熔斷器組接入所述電網，所述逆變電路分別與所述BOOST/BUCK電路和第二直流預充電路連接。
[0011]優選的，所述第一熔斷器組包括第一熔斷器、第二熔斷器和第三熔斷器；所述第一直流預充電路包括第一直流電路、第二直流電路和第三直流電路；
[0012]所述光伏組件的數目為三個:一個光伏組件的一端依次通過第一熔斷器和第一直流電路接入所述BOOST/BUCK電路的第一輸入端；一個光伏組件的一端依次通過第二熔斷器和第二直流電路接入所述BOOST/BUCK電路的第二輸入端；一個光伏組件的一端依次通過第三熔斷器和第三直流電路接入所述BOOST/BUCK電路的第三輸入端；
[0013]所述三個光伏組件的另一端均接入所述BOOST/BUCK電路與所述并網單元的逆變電路之間；
[0014]優選的，光伏單兀的第一 LC濾波器包括第一電容器、第二電容器、第三電容器、第一電感、第二電感和第三電感；
[0015]所述第一電容器的一端連接于第一直流電路與B00ST/BUCK電路之間，另一端與光伏組件的另一端連接；所述第二電容器的一端連接于第二直流電路與B00ST/BUCK電路之間，另一端與光伏組件的另一端連接；所述第三電容器的一端連接于第三直流電路與B00ST/BUCK電路之間，另一端與光伏組件的另一端連接；
[0016]所述第一電感串聯與第一電容器與B00ST/BUCK電路之間，所述第二電感串聯與第二電容器與B00ST/BUCK電路之間，所述第三電感串聯與第三電容器與B00ST/BUCK電路之間；
[0017]優選的，所述B00ST/BUCK電路包括三相全橋整流電路；
[0018]優選的，所述第二熔斷器組包括第四熔斷器、第五熔斷器、第六熔斷器和第七熔斷器；所述第四熔斷器、第五熔斷器和第六熔斷器依次連接；
[0019]所述儲能電池的正極與第四熔斷器的另一端連接，儲能電池的負極與第七熔斷器的一端連接；
[0020]所述第六熔斷器的另一端與所述第一 EMI濾波器連接，第七熔斷器的另一端也與第一 EMI濾波器連接；
[0021]優選的，所述第二直流預充電路包括第四直流電路；第一直流電路、第二直流電路、第三直流電路和所述第四直流電路均包括第一接觸器、第二接觸器和電阻；所述第二接觸器并聯在第一接觸器和電阻組成的串聯支路的兩端；
[0022]優選的，
[0023]所述第三熔斷器組包括第八熔斷器、第九熔斷器和第十熔斷器；
[0024]所述交流預充電路包括第一交流電路、第二交流電路和第三交流電路；
[0025]所述隔離變壓器為三相隔離變壓器，該三相隔離變壓器的輸入端與所述逆變電路連接，輸出端與交流預充電路連接；
[0026]所述第二 LC濾波器包括第四電容器、第五電容器、第六電容器、第四電感、第五電感和第六電感；
[0027]優選的，
[0028]所述第八熔斷器、第九熔斷器和第十熔斷器分別接入所述第二 EMI濾波器；
[0029]所述第四電容器并聯在隔離變壓器的第一輸入端與第二輸入端之間，所述第五電容器并聯在隔離變壓器的第二輸入端與第三輸入端之間，所述第六電容器并聯在隔離變壓器的第一輸入端與第四輸入端之間；
[0030]所述第四電感串聯于所述第一輸入端與逆變電路之間，所述第五電感串聯于所述第二輸入端與逆變電路之間，所述第六電感串聯于所述第三輸入端與逆變電路之間；
[0031]優選的，所述第一交流電路、第二交流電路和第三交流電路均包括第一接觸器、第二接觸器和電阻；所述第二接觸器并聯在第一接觸器和電阻組成的串聯支路的兩端；
[0032]所述交流預充電路的三個第一接觸器同時導通或者關斷，三個第二接觸器也同時導通或者關斷。
[0033]與最接近的現有技術相比，本實用新型的優異效果是:
[0034]1、本實用新型提供的一種適用于分布式發電的光儲一體化裝置，能夠實現交流系統和直流系統的能量雙向流動，同時可以直接并網或者接入多類型交流系統；
[0035]2、本實用新型提供的一種適用于分布式發電的光儲一體化裝置，可以實現并網運行和離網運行，多臺裝置能夠實現多機并聯功能，有效增大系統容量；
[0036]3、本實用新型提供的一種適用于分布式發電的光儲一體化裝置，采用交直流雙取電、多路供電的工作電源供電方式，實現交直流雙路供電系統的互為備用，提高微電網控制系統供電安全可靠性；
[0037]4、本實用新型提供的一種適用于分布式發電的光儲一體化裝置，可以實現光伏、儲能電池及電網之間的能量傳遞，基于該裝置能夠實現對電池系統的充放電管理、對網側負荷的跟蹤、對離網運行方式下網側電壓的控制，對光伏并網的控制。
【附圖說明】
[0038]下面結合附圖對本實用新型進一步說明。
[0039]圖1:本實用新型實施例中一種適用于分布式發電的光儲一體化裝置結構圖；
[0040]圖2:本實用新型實施例中基于光儲一體化裝置的工作電源取電示意圖。
【具體實施方式】
[0041]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0042]本實用新型提供的一種適用于分布式發電的光儲一體化裝置，包括三路光伏輸入和一路儲能電池輸入，并通過逆變電路與交流母線進行并網。本實用新型中該光儲一體化裝置的實施例如圖1所示，其中圖2示出了基于該光儲一體化裝置的工作電源取電示意圖。
[0043]本實施例中光儲一體化裝置包括光伏單元、儲能電池單元和并網單元，光伏單元和儲能電池單元分別與并網單元連接，通過并網單元將光伏組件的電能和儲能電池的電能并網到電網中。
[0044]一、光伏單元
[0045]本實施例中光伏單元包括第一熔斷器組、第一直流預充電路、第一 LC濾波器、BOOST/BUCK電路和光伏組件。其中，
[0046]①:第一熔斷器組、第一直流預充電路、第一 LC濾波器和BOOST/BUCK電路依次連接;
[0047]②:第一熔斷器組與光伏組件連接；
[0048]③:B00ST/BUCK電路與并網單元連接；
[0049]通過第一熔斷器組、第一直流預充電路、第一 LC濾波器、BOOST/BUCK電路和并網單元實現光伏組件與電網之間的電能交換。
[0050]1、光伏組件、第一熔斷器組和第一直流預充電路的連接關系。
[0051 ] 本實施例中光伏組件的數目為三，第一熔斷器組包括第一熔斷器QFl、第二熔斷器QF2和第三熔斷器QF3，第一直流預充電路包括第一直流電路、第二直流電路和第三直流電路。其中，
[0052]—個光伏組件的一端依次通過第一熔斷器和第一直流電路接入BOOST/BUCK電路的第一輸入端；一個光伏組件的一端依次通過第二熔斷器和第二直流電路接入BOOST/BUCK電路的第二輸入端；一個光伏組件的一端依次通過第三熔斷器和第三直流電路接入B00ST/BUCK電路的第三輸入端；三個光伏組件的另一端均接入B00ST/BUCK電路與并網單元的逆變電路之間。
[0053]第一直流電路、第二直流電路和第三直流電路均包括第一接觸器、第二接觸器和電阻；第二接觸器并聯在第一接觸器和電阻組成的串聯支路的兩端。如圖1所示，第一直流電路包括接觸器KM1、KM4和電阻Rl，第二直流電路包括接觸器KM2、KM5和電阻R2，第三直流電路包括接觸器KM3、KM6和電阻R3。
[0054]2、第一 LC濾波器
[0055]本實施例中第一 LC濾波器包括第一電容器Cl、第二電容器C2、第三電容器C3、第一電感L1、第二電感L2和第三電感L3。其中，
[0056]第一電容器Cl的一端連接于第一直流電路與B00ST/BUCK電路之間，另一端與光伏組件的另一端連接；第二電容器C2的一端連接于第二直流電路與B00ST/BUCK電路之間，另一端與光伏組件的另一端連接；第三電容器