[实用新型]一种储能变流器多机并联同步启停技术装置

说明书

一种储能变流器多机并联同步启停技术装置，包括人机界面、EMS能源管理系统、CAN隔离芯片、电池组、直流开关、光伏电池板、CAN扩展接口、接触器、光隔离芯片、PCS控制板、变压器、交流开关、负载、电网信息采集传感器以及电网，利用光纤通讯对PCS控制板进行级联组网，并通过EMS能源管理系统对PCS‑DC直流模块的级联控制来实现多个PCS‑DC直流模块的升压控制以及PCS‑AC交流模块同步启停控制，实现PCS‑DC直流模块和PCS‑AC交流模块的模块化连接方式。一种储能变流器多机并联同步启停技术装置，在保证相互隔离的同时，利用光纤传输的高速率通信，5K/200us或者更高控制周期下对输出进行有效控制。

技术领域

本实用新型涉及储能控制装置技术领域，特别涉及一种储能变流器多机并联同步启停技术装置。

背景技术

近年来，随着光伏储能技术的突飞猛进，特别是储能逆变器技术的快速发展，模块化设计需求越来越高，系统要求功率越来越大，越来越多的产品开始增加并机功能，以满足模块化设计大功率及冗余的需求。在多个储能逆变器并机系统中，多台储能逆变器输出至同一负载，故需对多台储能逆变器的输出进行同步，因此需要一种快速且稳定的通信结构进行多储能逆变器进行实时运行参数共享，从而各个参与控制的MCU保持输出的电压、频率和相位一致。

为了解决储能变流器多机并联同步启停技术，目前市场上如下有2种实现装置：

1)利用RS485进行变流器级联组网，由于RS485通信的采用一主多从的方式，通信波特率是以毫秒级别传送字节，对于控制周期为5K/200us或者更高控制周期时，响应时间不够，往往不能满足通信的需要，且易受干扰，误码率高，而可能导致并机出现问题。

2)利用CAN通信进行变流器级联组网，由于电池BMS信息已经占用CAN通信的大部分通信带宽，在组网时加入变流器信息会和电池信息冲突，造成CAN网络的拥堵。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题及技术要求，本实用新型的目的是提供了一种储能变流器多机并联同步启停技术装置，利用光纤通讯对PCS控制板进行级联组网，并通过EMS能源管理系统对PCS-DC直流模块的级联控制来实现多个PCS-DC直流模块的升压控制以及PCS-AC交流模块同步启停控制，实现PCS-DC直流模块和PCS-AC交流模块的模块化连接方式。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种储能变流器多机并联同步启停技术装置，包括人机界面、EMS能源管理系统、CAN隔离芯片、电池组、直流开关、光伏电池板、CAN扩展接口、接触器、光隔离芯片、PCS控制板、变压器、交流开关、负载、电网信息采集传感器以及电网；所述的人机界面与EMS能源管理系统通过RS485通讯相连；所述的EMS能源管理系统与CAN隔离芯片、CAN扩展接口通过CAN通讯相连，与PCS控制板的PCS-DC直流模块通过光隔离芯片相连，与PCS控制板的PCS-AC交流模块通过光纤通讯相连，与电网信息采集传感器相连；所述的CAN隔离芯片与电池组、CAN扩展接口通过CAN通讯相连；所述的电池组与直流开关相连，与PCS控制板的PCS-DC直流模块通过接触器相连；所述的直流开关与光伏电池板相连；PCS控制板与变压器、电网相连；所述的变压器与负载、电网通过交流开关相连；所述的电网信息采集传感器与电网相连。

所述的EMS能源管理系统，包括DSP芯片、FPGA芯片，DSP芯片与FPGA芯片通过SPI通讯和UART通讯相连；DSP芯片与人机界面通过RS485通讯相连，与CAN隔离芯片、CAN扩展接口通过CAN通讯相连，与电网信息采集传感器相连；FPGA芯片与PCS控制板的PCS-DC直流模块通过光隔离芯片相连，与PCS控制板的PCS-AC交流模块通过光纤通讯相连。

所述的PCS控制板，包括PCS-DC直流模块、PCS-AC交流模块；接触器的触点、PCS-DC直流模块及PCS-AC交流模块串联为一路，路与路之间并联后，再串联与电池组与变压器之间。