[发明专利]一种光伏储能系统及其控制方法

说明书

本发明提供了一种光伏储能系统及其控制方法，光伏储能系统包括双向DC‑DC变换器，包括n个双向DC‑DC变换模块，所述n个双向DC‑DC变换模块的高压侧分别通过n条对应的直流母线连接至光伏逆变器的直流侧和光伏组件的输出端；储能器件，与所述n个双向DC‑DC变换模块的低压侧连接；控制器，用于根据所述光伏逆变器的额定功率和直流侧的输入功率控制所述n个双向DC‑DC变换模块恒定输出相应的目标电流。根据本发明的系统及其控制方法，平滑和稳定光伏逆变器的输出功率、提高了光伏面板能量的利用率。

技术领域

本发明涉及新能源领域，更具体地涉及光伏储能及其控制。

背景技术

太阳能作为一种绿色能源，是一种取之不尽，用之不竭的清洁能源。但是光伏发电受光照和温度的影响，在外部环境快速变化时，光伏发电功率也会快速变化，严重影响交流电网供电质量，导致电网公司对光伏发电并网接受度低。

为了使光伏发电输出功率更平滑，可以在光伏发电系统中加入储能系统。现有方案储能系统一般位于光伏逆变器的交流侧，储能系统包含AC/DC变换器和电池；在光伏发电时段内，将光伏逆变器输出的电能通过AC/DC变换器整流储存在电池里，光伏功率不足时将电池储存的能量通过AC/DC变换器逆变为交流送入交流电网。

因此，现有技术由于储能系统在光伏逆变器的交流侧接入，系统输出功率限制于光伏逆变器的额定功率，无法适用于光伏面板发电功率大于光伏逆变器额定光率的情况，会造成光伏能量的浪费；同时在交流侧接入储能系统时，会显著影响电网和光伏逆变器的交流谐波，降低电网质量；同时影响光伏逆变器MPPT效率。

发明内容

考虑到上述问题而提出了本发明。本发明提供了一种光伏储能系统及其控制方法以解决上述问题。

根据本发明的第一方面，提供了一种光伏储能系统，所述光伏储能系统包括：

双向DC-DC变换器，包括n个双向DC-DC变换模块，所述n个双向DC-DC变换模块的高压侧分别通过n条对应的直流母线连接至光伏逆变器的直流侧和光伏组件的输出端；

储能器件，与所述n个双向DC-DC变换模块的低压侧连接；

控制器，用于根据所述光伏逆变器的额定功率和直流侧的输入功率控制所述n个双向DC-DC变换模块恒定输出相应的目标电流。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于如第一方面所述的光伏储能系统的控制方法，所述方法包括：

获取所述光伏组件的总功率；

基于所述光伏组件的总功率判断所述光伏组件是否正常输出功率；

如果所述光伏组件正常输出功率，则基于所述光伏逆变器的额定功率Pstd和直流侧的输入功率计算得到第i个所述双向DC-DC变换模块的的目标输出功率Pdcobji，i＝1,2,3，……，n；

根据第i个所述双向DC-DC变换模块的目标输出功率Pdcobji控制第i个所述双向DC-DC变换模块恒定输出相应的目标电流。

根据本发明的光伏储能系统和控制方法，将储能系统作为独立单元设置在光伏逆变器的直流侧，且通过分别调节光伏逆变器直流侧各支路的功率，平滑和稳定光伏逆变器的输出功率、提高了光伏面板能量的利用率，以及提高了发电量和电网质量，同时不影响逆变器交流电流谐波。

附图说明

通过结合附图对本发明实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1是根据本发明实施例的一种光伏逆变器的直流侧系统的示例；