[发明专利]一种家用储能系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种储能系统，特别是涉及一种家用储能系统。

背景技术

早在1839年，法国科学家贝克雷尔（Becqurel）就发现，光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏特效应”简称“光伏效应”。 1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。   20世纪70年代后，随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出，传统的燃料能源正在一天天减少。对环境造成的危害日益突出的同时全球约有20亿人得不到正常的能源供应。这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展，这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。

丰富的太阳辐射能是重要的能源，因为有着取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价的特点，人类能够自由利用的能源。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦时，假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能，转变率5%，每年发电量可达5.6×1012千瓦小时，相当于世界上能耗的40倍。正是由于太阳能的这些独特优势，20世纪80年代后，太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大。   20世纪90年代后，光伏发电快速发展，美国、德国、日本、中国、瑞士、法国、意大利、西班牙、芬兰等各个国家纷纷出台各种补贴政策来促进光伏发电行业的发展。

在目前，市场上的家庭储能系统一般通过市电充电，并通过铅酸电池储能来实现，给人们的使用造成了各种麻烦。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种家用储能系统，本系统不光能通过市电充电，还能通过光伏电源进行充电，并且储能采用先进的锂电池并配有相应的锂电池管理系统。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种家用储能系统，包括：储能电源模块、逆变器、用于控制光伏充电的光伏控制器、用于控制市电充电的充电机和若干继电器。

所述储能电源模块通过所述逆变器与负载电性连接，且所述储能模块中包含有储能电池组，所述蓄电池组中包含有锂电池。

所述继电器包含有连接在逆变器和储能电源模块之间的第三继电器、连接在交流电压输入端和充电机之间的第一继电器、连接在直流电压输入端和光伏控制器之间的第二继电器。

所述逆变器上包含有供电模式选择模块、用于对负载供电模式自动切换的控制芯片，所述供电模式选择模块中设置有储能系统供电优先模式和市电供电优先模式，所述控制芯片上设置有与充电机相连接的市电充电模块和用于检测负载连接、蓄电池电压和市电状况检测的检测模块，所述控制芯片根据检测模块检测到的数据，从而控制第一继电器和第二继电器的闭合。

在一个较佳实施例中，所述逆变器的连接端还包含有显示装置，所述显示装置与逆变器之间电性连接。所述显示装置和逆变器之间还连接有用于将检测模块检测到的数据进行发送的通讯模块。

在一个较佳实施例中，所述储能电源模块和逆变器之间还连接有短路保护模块。

在一个较佳实施例中，所述短路保护模块中设置有若干熔断器。

在一个较佳实施例中，所述储能电源模块和逆变器之间还连接有传感器模块，所述传感器模块与所述控制芯片相连接，传感器模块采集电路上的数据，并将数据传输给控制芯片，从而控制接触器的断开。

在一个较佳实施例中，所述传感器模块中包含有用于控制外部的散热装置开关的若干温度传感器。

本发明还提供一种家用储能系统控制方法，包含以下操作步骤：

选择步骤：选择储能系统供电优先模式或市电供电优先模式中的一种；

启动步骤：将家用储能系统接通电源，把控制芯片设置为主控制芯片，同时闭合第三继电器；

检测步骤：将检测模块中的蓄电池电压比较值设定为固定值，通过检测模块对负载端的负载工作、蓄电池组电压进行检测，并且将检测到的数值传送至控制芯片；

控制步骤：控制芯片通过检测模块检测到的数值，选择控制闭合第一继电器和/或第二继电器。

在一个较佳实施例中，所述检测步骤中蓄电池电压的检测为实时检测。

在一个较佳实施例中，所述检测步骤中还包含有检测模块对蓄电池组是否达到充满状态的检测。

在一个较佳实施例中，所述检测步骤中还包含有检测模块对市电连接状况的检测。