[发明专利]一种充放电系统、方法及光伏发电系统

说明书

技术领域

本申请涉及光伏领域，特别涉及一种充放电系统、方法及光伏发电系统。

背景技术

目前的光伏装置针对一些地区对双向逆变器输出功率的限制要求，多采用限功率的方式对其本身的发电功率进行限制。但光伏装置采用限功率的方式对其本身的发电功率进行限制，往往导致光伏装置多余能量的浪费，降低了光伏装置发电的收益。

为了避免光伏装置多余能量的浪费，提高光伏装置发电的收益，急需一种能够存储光伏装置的多余能量，并能够将存储的能量高效快速的提供给双向逆变器，最终转换为交流电送入公共电网或负载的充放电系统。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种充放电系统、方法及光伏发电系统，以达到避免光伏装置多余能量的浪费，提高光伏装置发电的收益的目的，技术方案如下：

一种充放电系统，所述充放电系统包括：单向变换器、单向开关、储能装置和控制器，其中：

所述单向变换器的输入端与所述充放电系统所属光伏发电系统的光伏装置的输出端相连，所述单向变换器的输出端与所述储能装置的输入端相连；

所述单向开关分别与所述储能装置的输出端和所述充放电系统所属光伏发电系统的双向逆变器的输入端相连；

所述控制器分别与所述单向变换器、所述单向开关、所述储能装置和所述双向逆变器相连。

优选的，所述单向开关包括：直流接触器。

优选的，所述单向开关包括：直流接触器和二极管。

优选的，所述单向变换器包括：

单级DCDC变换器。

优选的，所述单向变换器包括：

多级DCDC变换器。

一种光伏发电系统，包括：光伏装置、双向逆变器和如上述任意一项所述的充放电系统，其中：

所述充放电系统分别与所述光伏装置和所述双向逆变器相连。

一种充放电方法，基于如上述任意一项所述的充放电系统，所述方法包括：

控制器在所述光伏装置的输出功率大于所述双向逆变器的预设最大输出功率时，控制所述单向变换器以第一充电功率对所述储能装置进行充电，所述第一充电功率为所述光伏装置的输出功率与所述双向逆变器的预设最大输出功率的差值；

所述控制器在所述光伏装置的输出功率小于所述双向逆变器的预设最小输出功率时，发送降低电压信号至所述双向逆变器，并在检测到所述双向逆变器的输入端电压小于或等于所述储能装置的开路电压时，控制所述单向开关闭合，所述降低电压信号用于指示所述双向逆变器将本身的输入端电压降低至小于或等于所述储能装置的开路电压。

优选的，控制器在所述光伏装置的输出功率大于所述双向逆变器的预设最大输出功率时，控制所述单向变换器以第一充电功率对所述储能装置进行充电的过程，包括：

比较所述单向变换器的输入端电压与所述储能装置的开路电压；

在比较结果为所述单向变换器的输入端电压大于所述储能装置的开路电压时，控制所述单向变换器将其输入端电压降低至等于所述储能装置的开路电压，并在所述单向变换器的输入端电压等于所述储能装置的开路电压时，控制所述单向变换器以所述第一充电功率对所述储能装置进行充电；

在比较结果为所述单向变换器的输入端电压小于所述储能装置的开路电压时，控制所述单向变换器将其输入端电压升高至等于所述储能装置的开路电压，并在所述单向变换器的输入端电压等于所述储能装置的开路电压时，控制所述单向变换器以所述第一充电功率对所述储能装置进行充电；

在比较结果为所述单向变换器的输入端电压等于所述储能装置的开路电压时，控制所述单向变换器以所述第一充电功率对所述储能装置进行充电。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

在本申请中，提供一种充放电系统，包括单向变换器、单向开关、储能装置和控制器。

其中，控制器可以在光伏装置的输出功率大于双向逆变器的预设最大输出功率时，控制单向变换器以第一充电功率对储能装置进行充电，由于第一充电功率为光伏装置的输出功率与双向逆变器的预设最大输出功率的差值，因此控制单向变换器以第一充电功率对储能装置进行充电即实现了对光伏装置多余能量的存储。