[实用新型]光伏电源模块和光伏电源系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子设备领域，尤其涉及一种光伏电源模块和光伏电源系统。

背景技术

光伏电源系统是当前新能源技术的一个核心发展方向，是解决能源危机及环境污染的重要途径。目前，光伏电源系统有较多的规格型号，整个光伏系统一般均未考虑进行有效的智能管理。由于不同厂家所开发的光伏部件的规格不统一，性能不稳定，难以组成标准、可靠的系统。并且，当前以铅酸电池为主的储能模块也存在环境污染等问题亟待解决。

实用新型内容

针对相关技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种光伏电源模块和光伏电源系统，以解决现有技术中在智能管理和环境污染方面存在的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型提供一种光伏电源模块，包括：

利用太阳能发电的太阳能电池板；

用于控制光伏电源模块的充放电的控制器模块，其输入端与太阳能电池板连接；

用于DC/AC转换的逆变器，其输出端与用户端连接；以及

储能电源模块，其输入端与控制器模块连接，其输出端与逆变器连接。

优选地，储能电源模块包括串联连接的锂电池组。

优选地，储能电源模块的输出电压为24V。

本实用新型还提供一种光伏电源系统，包括多个上述的光伏电源模块，并且，多个光伏电源模块的逆变器的输出端并联连接至用户端。

优选地，光伏电源系统还包括中央控制单元，包括：

中央控制器模块，经由CAN总线与多个光伏电源模块的每个光伏电源模块的控制器模块相连接；

管理系统主控模块，经由CAN总线与多个光伏电源模块的每个光伏电源模块的储能电源模块相连接；以及

逆变中央监控模块，经由CAN总线与多个光伏电源模块的每个光伏电源模块的逆变器相连接；并且

中央控制器模块、管理系统主控模块、和逆变中央监控模块经由Modbus通讯协议的RS485通讯级联。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果是：

(1)采用全模块化设计方案，使得系统更易技术实现并批量化生产，更易推广；标准的部件模块化设计使得系统更易于设计、生产，更加可靠、方便使用；

(2)采用锂电池储能的电源模块，无污染、能量密度大，并配备标准的电池管理系统。锂电池的使用可使光伏系统更加绿色环保，其管理系统可有效实现对锂电池的保护，并实现储能模块的智能化；

(2)基于Modbus通讯协议的RS485通讯方式，使得系统子模块间可进行有效的信息交互。基于CAN通信的系统级联通讯方式，可有效实现系统的大规模扩容及集中管理。各标准模块通过Modbus通讯协议，可将各自信息较方便的传送给集中显示模块，实现系统的智能人机交互，易于管理，进而构成独立的智能光伏电源模块；各标准光伏电源模块之间通过其输出的并联使用可实现大容量的扩容功能，通过同类模块间的CAN通信，可有效促进不同需求的系统实现及对各光伏模块的中央智能管理。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的光伏电源模块的电路原理图；

图2是根据本实用新型一个实施例的光伏电源系统的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型具体实施方式进行描述。

本实用新型提供一种光伏电源模块，如图1所示，包括太阳能电池板、控制器模块、逆变器、和储能电源模块。太阳能电池板利用太阳能发电。控制器模块用于控制光伏电源模块的充放电，其输入端与太阳能电池板连接。控制器模块的输出端连接储能电源模块，将太阳能电池板能量转移储存在储能电源模块中。储能电源模块的输入端与控制器模块连接，输出端与逆变器连接。逆变器用于DC/AC，其输出端与用户端连接。

根据本实用新型的实施例，储能电源模块包括串联连接的锂电池组。现有技术中的铅酸电池具有污染性，本实用新型以锂电池作为储能电源模块的储能设备，是对光伏电源储能系统的有效改进。但是锂电池必须增加基本的保护系统，因此储能电源模块还包括锂电池组的管理系统。根据本实用新型的实施例，储能电源模块的输出电压为24V，因此光伏电源的各个组成部分均以24V为基本设计电压平台，即太阳能电池板、控制器模块、以及逆变器均按照24V的系统设计。这种标准的部件模块化设计使得系统更易于设计、生产，更加可靠、方便使用。