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1、光储一体机装置介绍


  光伏储能一体化能量转换装置(简称光储一体机)是一种应用于光伏、储能联合发电系统中实现直流/交流电能转换的设备,采用电力电子控制技术,可以协调控制光伏与储能电池的出力,平抑光伏电池的功率波动,并通过储能变流技术输出满足标准要求的交流电能向负载供电。设备具有工作模式动态可调,并离网模式切换,光伏能量最大功率跟踪,以及对储能蓄电池精细管理等功能和特点。采用光伏和储能各自通过DC/DC共直流母线汇集的方式,控制灵活,稳定性高,不仅可以实现光伏的MPPT控制,还可以适应不同类型的储能,充分发挥储能的调节范围,优化储能的充放电控制,提高能量的利用率。


2、工作原理

  光储一体化发电系统拓扑如图所示,系统可分为DC/DC变换侧、DC/AC变换侧以及直流母线三部分。其中DC/DC低压侧由三条独立支路组成,各支路均采用非隔离型双向DC/DC变换拓扑,可直接与光伏、储能单元相连并且根据需求进行恒压/恒流控制;DC/AC变换侧采用两电平三相半桥拓扑结构,在系统并网运行时交流侧与电网相连DC/AC进行功率控制,系统离网运行时进行恒压恒频控制,为负荷提供稳定的交流电源。光储一体化发电系统DC/DC变换高压侧与DC/AC变换直流侧通过直流母线相连,直流母线电压的稳定性直接影响系统的稳定性。


图1 光储一体化能量转换装置拓扑图


3 、产品功能

  3.1 控制功能

  恒功率充/放电功能

  恒压限流功能

  无功调节功能

  离网恒压恒频功能

  并/离网平滑切换功能

  低电压故障穿越功能

  多机并联运行功能

  最大功率点跟踪功能;

  跟踪电网计划出力;

  平抑分布式光伏出力波动;

  外部环境自适应功能

  3。2 保护功能

  光伏端口/储能端口极性反接保护

  光伏端口/储能端口过压/流分级保护

  网侧过/欠压分级保护

  网侧过流分级保护

  网侧过/欠频保护

  IGBT 模块过流保护

  IGBT 模块/变压器/电抗器过温保护

  系统防雷保护

  非计划性孤岛保护

  电池禁充/放保护

4.性能特点

  过载能力强,110%过载可运行2h,120%可运行2min;

  系统可扩展性强,直流侧回路个数可根据实际需求进行扩展;

  体积小成本低,与传统的光伏、储能联合发电系统相比光储一体机集成性更高,减小体积的同时降低了成本,便于推广应用;

  功能强大,光储一体机同时具备PCS和DC/DC特点,具备平抑光伏波动,跟踪计划出力等功能;

  友好型人机界面设计,方便工程人员操作;

  提供 CAN 、RS485通讯接口,便于外部通讯;

  支持能量型、功率型等不同特性的储能单元以及不同功率等级光伏接入;

  具备外部环境自适应功能,在光伏接入时不仅能够实现MPPT而且能够根据外部环境启停设备减少功率损耗;

  系统分级保护,在保证系统安全运行同时减少误动作;

 5、 技术参数

  技术参数详见表2.2所示。

      

   表1 光储一体机技术参数


 6、典型案例 

 


 

图2 交直流混合微电网典型案例 农光大棚应用



 
 
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