光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng)，具有主控單元和分別與主控單元連接的通信接口、電流采樣單元、電壓采樣單元、驅(qū)動(dòng)輸出單元和電能計(jì)量單元。通信接口包括RS485接口、RS232接口、CAN接口、以太網(wǎng)接口和WiFi接口。還具有存儲(chǔ)卡擴(kuò)展卡槽，存儲(chǔ)卡擴(kuò)展卡槽與主控單元連接。還具有人機(jī)界面，人機(jī)界面與主控單元連接。有益效果是：本能量管理系統(tǒng)可應(yīng)用于多種光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)，可以靈活的選擇硬件接口與不同的系統(tǒng)進(jìn)行通訊；通過(guò)增加硬件信號(hào)采樣功能，增加控制電路模塊，同時(shí)兼有電表計(jì)量功能，使系統(tǒng)更具集成化；儲(chǔ)能系統(tǒng)電量的管理、計(jì)算與分配，實(shí)時(shí)地將光伏電池及儲(chǔ)能電池單元的情況通過(guò)人機(jī)界面顯示出來(lái)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及儲(chǔ)能設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，分為固定型EMS(能量管理系統(tǒng))和多通訊接口EMS(能量管理系統(tǒng))
[0003]固定型EMS:僅針對(duì)單一品牌光伏逆變系統(tǒng)進(jìn)行能量管理控制，根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)控制系統(tǒng)工作。具有單一性，通訊接口僅與單一逆變器相匹配，靈活性較差，不能與其他光伏逆變系統(tǒng)進(jìn)行匹配。
[0004]多通訊接口EMS:可以針對(duì)多種光伏逆變系統(tǒng)進(jìn)行能量管理控制，具有多接口電路，靈活性較強(qiáng)。但是該多通訊接口 EMS只針對(duì)通信模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，沒(méi)有硬件信號(hào)采樣及控制電路，沒(méi)有電表電能計(jì)量功能，特定場(chǎng)合不能使用。且接口電路EMC防護(hù)較差，抗干擾能力較弱。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:現(xiàn)有的能量管理系統(tǒng)適應(yīng)性差，功能單一。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng)，具有主控單元、通信接口、電流采樣單元、電壓采樣單元、驅(qū)動(dòng)輸出單元和電能計(jì)量單元，通信接口和電流采樣單元、電壓采樣單元、驅(qū)動(dòng)輸出單元和電能計(jì)量單元分別與主控單元連接。
[0007]進(jìn)一步限定，通信接口包括RS485接口、RS232接口、CAN接口、以太網(wǎng)接口和WiFi接
□ O
[0008]進(jìn)一步限定，還具有存儲(chǔ)卡擴(kuò)展卡槽，存儲(chǔ)卡擴(kuò)展卡槽與主控單元連接。
[0009]進(jìn)一步限定，還具有人機(jī)界面，人機(jī)界面與主控單元連接。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:本能量管理系統(tǒng)可應(yīng)用于多種光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)，可以靈活的選擇硬件接口與不同的系統(tǒng)進(jìn)行通訊;通過(guò)增加硬件信號(hào)采樣功能，增加控制電路模塊，同時(shí)兼有電表計(jì)量功能，使系統(tǒng)更具集成化;系統(tǒng)具有較強(qiáng)的抗干擾能力，可應(yīng)用于家庭、工業(yè)等多種場(chǎng)合。儲(chǔ)能系統(tǒng)電量的管理、計(jì)算與分配，實(shí)時(shí)地將光伏電池及儲(chǔ)能電池單元的情況通過(guò)人機(jī)界面顯示出來(lái)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的原理不意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型的應(yīng)用原理示意圖；
[0013]其中:1.主控單元，2.通信接口，3.電流采樣單元，4.電壓采樣單元，5.驅(qū)動(dòng)輸出單元，6.電能計(jì)量單元，7.存儲(chǔ)卡擴(kuò)展卡槽，8.人機(jī)界面，9.逆變器，10.電池管理系統(tǒng)，11.儲(chǔ)能電池，12.能量管理系統(tǒng)，13.光伏電池。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示，一種光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng)，具有主控單元1、通信接口2、電流采樣單元3、電壓采樣單元4、驅(qū)動(dòng)輸出單元5、電能計(jì)量單元6、存儲(chǔ)卡擴(kuò)展卡槽7和人機(jī)界面8，通信接口 2和電流采樣單元3、電壓采樣單元4、驅(qū)動(dòng)輸出單元5、電能計(jì)量單元6、存儲(chǔ)卡擴(kuò)展卡槽7和人機(jī)界面8分別與主控單元I連接。
[0015]通信接口 2包括RS485接口、RS232接口、CAN接口、以太網(wǎng)接口和WiFi接口等多種工業(yè)接口，可靈活與多種光儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行交互通信。通信接口 2采用隔離通信設(shè)計(jì)，具有較強(qiáng)的抗干擾能力。
[0016]存儲(chǔ)卡擴(kuò)展卡槽7為microSD擴(kuò)展卡槽，用于存儲(chǔ)記錄歷史數(shù)據(jù)。
[0017]驅(qū)動(dòng)輸出單元5可以控制外部繼電器、風(fēng)扇等外圍設(shè)備。
[0018]電能計(jì)量單元6可以計(jì)量單相和三相交流市電的電能參數(shù)。
[0019]光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng)12是儲(chǔ)能系統(tǒng)的重要組成部分，用于監(jiān)控逆變器9、光伏電池13、儲(chǔ)能電池11和負(fù)載的運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)用戶(hù)設(shè)定的EMS控制策略進(jìn)行集中最優(yōu)化控制，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)電量的管理、計(jì)算與分配，并自動(dòng)對(duì)儲(chǔ)能電池11進(jìn)行維護(hù)，讓儲(chǔ)能電池11工作與良好狀態(tài)，最終將整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)傳遞給人機(jī)界面8上，方便終端用戶(hù)操作使用。
[0020]如圖2所示，具有該能量管理系統(tǒng)的5kW戶(hù)用光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)主要由以下核心部件組成，包括光伏電池13、逆變器9、含電池管理系統(tǒng)10的儲(chǔ)能電池11和能量管理系統(tǒng)12，在該光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)中能量管理系統(tǒng)12處于主機(jī)模式，逆變器9處于從機(jī)模式，能量管理系統(tǒng)12與逆變器9、電池管理系統(tǒng)10通訊后取得各設(shè)備狀態(tài)，然后根據(jù)控制策略對(duì)逆變器9下發(fā)控制指令，逆變器9收到指令后控制儲(chǔ)能電池11充放電和光伏電池13的發(fā)電功率。根據(jù)不同的市場(chǎng)及客戶(hù)需求，該能量管理系統(tǒng)12中提供以下系統(tǒng)控制方案:
[0021]1.本系統(tǒng)支持光伏電池13給儲(chǔ)能電池11充電功能，白天利用將光伏電池13所發(fā)電能給電池充電；
[0022]2.在夜晚電價(jià)高峰期時(shí)，儲(chǔ)能電池11存儲(chǔ)的電能釋放出來(lái)，給用戶(hù)的負(fù)載供電；
[0023]3.當(dāng)電網(wǎng)停電時(shí)，該系統(tǒng)會(huì)切換至應(yīng)急輸出模式，保證用電設(shè)備不間斷運(yùn)行；
[0024]4.本系統(tǒng)可以按照客戶(hù)最佳收益模式，進(jìn)行系統(tǒng)自主化應(yīng)用配置，可以實(shí)現(xiàn)光伏并網(wǎng)發(fā)電、光伏給電池充電、儲(chǔ)能電池削峰填谷、新能源發(fā)電自發(fā)自用等功能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng)，其特征是:具有主控單元(I)、通信接口(2)、電流采樣單元(3)、電壓采樣單元(4)、驅(qū)動(dòng)輸出單元(5)和電能計(jì)量單元(6)，通信接口(2)和電流采樣單元(3)、電壓采樣單元(4)、驅(qū)動(dòng)輸出單元(5)和電能計(jì)量單元(6)分別與主控單元(I)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng)，其特征是:所述的通信接口(2)包括RS485接口、RS232接口、CAN接口、以太網(wǎng)接口和WiFi接口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng)，其特征是:還具有存儲(chǔ)卡擴(kuò)展卡槽(7)，所述的存儲(chǔ)卡擴(kuò)展卡槽(7)與主控單元(I)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng)，其特征是:還具有人機(jī)界面(8)，人機(jī)界面(8)與主控單元(I)連接。
【文檔編號(hào)】H02J13/00GK205429760SQ201620152365
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年2月29日
【發(fā)明人】景進(jìn)
【申請(qǐng)人】江蘇天合儲(chǔ)能有限公司