一种交流耦合的光储充系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115764951A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211388536.6G06Q50/06(2012.01)(22)申请日2022.11.08(71)申请人上海卓阳储能科技有限公司地址200333上海市普陀区祁连山路111弄18号三层303室(72)发明人傅诚(74)专利代理机构北京盛凡佳华专利代理事务所(普通合伙)11947专利代理师李冲(51)Int.Cl.H02J3/32(2006.01)H02J3/00(2006.01)B60L53/51(2019.01)B60L53/63(2019.01)G06Q10/04(2023.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种交流耦合的光储充系统(57)摘要本发明公开了一种交流耦合的光储充系统，包括EMS能量管理系统以及受EMS能量管理系统控制的光伏系统、储能系统、充电桩系统；光伏系统包括光伏组件、与光伏组件连接的光伏逆变器；储能系统包括储能电池、与储能电池连接的储能交流器；充电桩系统包括直流充电桩、与直流充电桩连接的充电配电柜；光伏逆变器、储能交流器、充电配电柜均通过交流低压柜、交流变压器、交流高压柜与电网连接，交流低压柜、交流变压器、交流高压柜均与EMS能量管理系统连接受EMS能量管理系统控制，本发明系统的整体微电网拓扑结构简单，方案整体技术和产品选型非常成熟、稳定性高，其在EMS能量管理系统的优化策略和调度管理下，有多种模式可根据实际场景进行选择切换使用。CN115764951ACN115764951A权利要求书1/1页1.一种交流耦合的光储充系统，其特征在于，包括EMS能量管理系统以及受EMS能量管理系统控制的光伏系统、储能系统、充电桩系统；所述光伏系统包括光伏组件、与光伏组件连接的光伏逆变器；所述储能系统包括储能电池、与储能电池连接的储能交流器；所述充电桩系统包括直流充电桩、与直流充电桩连接的充电配电柜；所述光伏逆变器、储能交流器、充电配电柜均通过交流低压柜、交流变压器、交流高压柜与电网连接，所述交流低压柜、交流变压器、交流高压柜均与EMS能量管理系统连接受EMS能量管理系统控制。2.根据权利要求1所述的一种交流耦合的光储充系统，其特征在于，所述EMS能量管理系统包括能量调度模块、优化管理模块、整体系统策略群组优化模块。3.根据权利要求2所述的一种交流耦合的光储充系统，其特征在于，所述能量调度模块用于对光伏系统、储能系统、充电桩系统进行能量调度；所述优化管理膜用于对光伏系统、储能系统、充电桩系统进行优化管理；所述整体系统策略群组优化模块用于对光伏系统、储能系统、充电桩系统进行整体控制，同时对充电桩群进行群充管理和桩群的功率调配。4.根据权利要求1所述的一种交流耦合的光储充系统，其特征在于，所述交流高压柜还连接其他变压器、其他低压柜以及其他负荷。2CN115764951A说明书1/3页一种交流耦合的光储充系统技术领域[0001]本发明涉及光储能充电领域，具体涉及一种交流耦合的光储充系统。背景技术[0002]随着交通减排、能源减排、工业减排、生产减排等要求的发展，在园区或者城市充电站等场景利用闲置的屋顶或者车棚安装光伏，同时配置储能和充电桩，打造新能源光伏+储能+充电桩的模式，提供了绿色、节能、减碳的清洁能源解决方案，直流耦合光储充系统，其主要考虑DC/AC电力电子变换系统的能量效率损耗问题，使用直流耦合可以提高能量效率。[0003]直流耦合即能量的汇集点在直流侧，从电气拓扑上看，直流耦合是储能电池通过DCDC充放电双向直流变换系统与DCDC单向变换模块的光伏系统、及DCDC大功率汽车双向充电系统共用直流母线，直流母线再通过DC/AC电力电子双向变换装置连接至外部交流电网。[0004]交流耦合即能量的汇集点在交流侧，从电气拓扑上看，交流耦合是储能系统通过储能变流器(PCS)与直流充电桩、光伏逆变器的光伏系统共用交流400V母线。[0005]对比两种系统，其直流耦合系统存在以下技术缺点：[0006](1)直流耦合光储充系统使用了大量的DCDC直流变换模块，其产品成熟度低，产品市场选型困难、大部分产品是非标产品，另外故障率高，其高故障率将直接导致整体系统的可靠性差。[0007](2)基于光伏系统是一种分布式电源，其随天气存在波动性、间歇性及不确定性，将导致直流耦合系统的直流母线电压波动非常明显。[0008](3)直流电路系统中，其开关的关断过程由于没有过零点，其关断过程比交流开关复杂，开关内部电弧不容易熄灭且关断时间较长。[0009](4)直流耦合的直流母线绝缘要求高，设计缺陷故障会导致发生电弧火花，由于直流电流没有过零点，不易熄灭，其高温电弧在光储充系统里面会引发储能电池、