光伏储能系统及其储能充电控制方法与流程

技术特征：
1.一种光伏储能系统，其特征在于，包括光伏直流-直流转换模块、储能模块和直流负载；所述储能模块包括钛酸锂电池组、普通锂离子电池组、第一直流-直流转换单元和第二直流-直流转换单元；所述光伏直流-直流转换模块的输入端用于连接光伏组件，所述光伏直流-直流转换模块的输出端连接所述直流负载；所述光伏直流-直流转换模块的输出端连接所述第一直流-直流转换单元的输入端，所述第一直流-直流转换单元的输出端连接所述钛酸锂电池组的充电端，所述光伏直流-直流转换模块的输出端连接所述第二直流-直流转换单元的输入端，所述第二直流-直流转换单元的输出端连接所述普通锂离子电池组的充电端。2.根据权利要求1所述的光伏储能系统，其特征在于，所述第一直流-直流转换单元的控制端连接所述第二直流-直流转换单元的受控端；所述第一直流-直流转换单元，用于检测所述光伏直流-直流转换模块输出的光伏发电电流；根据所述光伏发电电流，计算所述光伏发电电流的变化速率；根据所述光伏发电电流和所述变化速率，发送充电指令至所述第二直流-直流转换单元，所述充电指令用于调整所述第二直流-直流转换单元的充电电流；根据所述第二直流-直流转换单元的充电电流和所述光伏发电电流，调整所述第一直流-直流转换单元的充电电流。3.根据权利要求2所述的光伏储能系统，其特征在于，所述第一直流-直流转换单元，具体用于获取所述第二直流-直流转换单元的充电电流的上限值，获取所述普通锂离子电池组的电流变化速率阈值；在所述光伏发电电流小于或等于所述充电电流的上限值时，比较所述变化速率和所述电流变化速率阈值，获得比较结果，根据所述比较结果，发送充电指令至所述第二直流-直流转换单元，根据所述第二直流-直流转换单元的充电电流和所述光伏发电电流，调整所述第一直流-直流转换单元的充电电流；在所述光伏发电电流大于所述充电电流的上限值时，发送第一充电指令至所述第二直流-直流转换单元，所述第一充电指令用于调整所述第二直流-直流转换单元的充电电流为所述充电电流的上限值，并计算所述光伏发电电流减去所述充电电流的上限值获得的第一差值，调整所述第一直流-直流转换单元的充电电流为所述第一差值。4.根据权利要求3所述的光伏储能系统，其特征在于，所述第一直流-直流转换单元，具体用于在所述比较结果为所述变化速率小于所述电流变化速率阈值时，发送第二充电指令至所述第二直流-直流转换单元，所述第二充电指令用于调整所述第二直流-直流转换单元的充电电流为所述光伏发电电流；在所述比较结果为所述变化速率大于或等于所述电流变化速率阈值时，发送第三充电指令至所述第二直流-直流转换单元，所述第三充电指令用于调整所述第二直流-直流转换单元的充电电流为预设值，所述预设值小于或等于所述充电电流的上限值，并计算所述光伏发电电流减去所述预设值获得的第二差值，调整所述第一直流-直流转换单元的充电电流为所述第二差值。5.根据权利要求3或4所述的光伏储能系统，其特征在于，所述储能模块还包括电池管理系统单元；所述电池管理系统单元的第一端连接所述第一直流-直流转换单元的设置端，所述电池管理系统单元的第二端连接所述第二直流-直流转换单元的设置端；所述电池管理系统单元，用于设置所述第二直流-直流转换单元的充电电流的上限值，
以及所述普通锂离子电池组的电流变化速率阈值；将所述充电电流的上限值和所述电流变化速率阈值发送至所述第一直流-直流转换单元；设置所述第二直流-直流转换单元在初始状态下为待机状态，禁止对所述普通锂离子电池组进行充电。6.根据权利要求5所述的光伏储能系统，其特征在于，所述电池管理系统单元的第三端连接所述钛酸锂电池组的采集端，所述电池管理系统单元的第四端连接所述普通锂离子电池组的采集端，所述电池管理系统单元的第五端连接所述光伏直流-直流转换模块的受控端；所述电池管理系统单元，还用于采集所述钛酸锂电池组的第一当前电压，采集所述普通锂离子电池组的第二当前电压，将所述第一当前电压和所述第二当前电压发送至所述光伏直流-直流转换模块；所述光伏直流-直流转换模块，用于判断在预设时间段内是否接收到所述第一当前电压和所述第二当前电压；若在预设时间段内未接收到所述第一当前电压和所述第二当前电压，则控制所述光伏直流-直流转换模块停止工作，以断开所述光伏组件和所述储能模块之间的连接；若在预设时间段内接收到所述第一当前电压和所述第二当前电压，则在所述第一当前电压大于或等于第一预设电压阈值，且所述第二当前电压大于或等于第二预设电压阈值时，控制所述光伏直流-直流转换模块停止工作，以断开所述光伏组件和所述储能模块之间的连接，在所述第一当前电压小于第一预设电压阈值，且所述第二当前电压小于第二预设电压阈值时，控制所述光伏直流-直流转换模块正常工作。7.根据权利要求6所述的光伏储能系统，其特征在于，所述电池管理系统单元，还用于设置所述第一预设电压阈值和所述第二预设电压阈值，并将所述第一预设电压阈值和所述第二预设电压阈值发送至所述光伏直流-直流转换模块。8.一种光伏储能系统的储能充电控制方法，其特征在于，应用于权利要求1至7任一项所述的光伏储能系统中的第一直流-直流转换单元，所述方法包括：检测所述光伏直流-直流转换模块输出的光伏发电电流；根据所述光伏发电电流，计算所述光伏发电电流的变化速率；根据所述光伏发电电流和所述变化速率，发送充电指令至所述第二直流-直流转换单元，所述充电指令用于调整所述第二直流-直流转换单元的充电电流；根据所述第二直流-直流转换单元的充电电流和所述光伏发电电流，调整所述第一直流-直流转换单元的充电电流。9.根据权利要求8所述的光伏储能系统的储能充电控制方法，其特征在于，所述根据所述光伏发电电流和所述变化速率，发送充电指令至所述第二直流-直流转换单元，包括：获取所述第二直流-直流转换单元的充电电流的上限值，获取所述普通锂离子电池组的电流变化速率阈值；在所述光伏发电电流小于或等于所述充电电流的上限值时，比较所述变化速率和所述电流变化速率阈值，获得比较结果，根据所述比较结果，发送充电指令至所述第二直流-直流转换单元；在所述光伏发电电流大于所述充电电流的上限值时，发送第一充电指令至所述第二直流-直流转换单元，所述第一充电指令用于调整所述第二直流-直流转换单元的充电电流为所述充电电流的上限值。
10.根据权利要求9所述的光伏储能系统的储能充电控制方法，其特征在于，所述根据所述第二直流-直流转换单元的充电电流和所述光伏发电电流，调整所述第一直流-直流转换单元的充电电流，包括：在所述光伏发电电流大于所述充电电流的上限值时，计算所述光伏发电电流减去所述充电电流的上限值获得的第一差值，调整所述第一直流-直流转换单元的充电电流为所述第一差值。11.根据权利要求9所述的光伏储能系统的储能充电控制方法，其特征在于，所述根据所述比较结果，发送充电指令至所述第二直流-直流转换单元，包括：在所述比较结果为所述变化速率小于所述电流变化速率阈值时，发送第二充电指令至所述第二直流-直流转换单元，所述第二充电指令用于调整所述第二直流-直流转换单元的充电电流为所述光伏发电电流；在所述比较结果为所述变化速率大于或等于所述电流变化速率阈值时，发送第三充电指令至所述第二直流-直流转换单元，所述第三充电指令用于调整所述第二直流-直流转换单元的充电电流为预设值，所述预设值小于或等于所述充电电流的上限值。12.根据权利要求11所述的光伏储能系统的储能充电控制方法，其特征在于，所述根据所述第二直流-直流转换单元的充电电流和所述光伏发电电流，调整所述第一直流-直流转换单元的充电电流，包括：在所述比较结果为所述变化速率大于或等于所述电流变化速率阈值时，计算所述光伏发电电流减去所述预设值获得的第二差值，调整所述第一直流-直流转换单元的充电电流为所述第二差值。

技术总结
本申请涉及一种光伏储能系统及其储能充电控制方法，涉及光伏领域。该光伏储能系统包括光伏直流-直流转换模块、储能模块和直流负载；储能模块包括钛酸锂电池组、普通锂离子电池组、第一直流-直流转换单元和第二直流-直流转换单元；光伏直流-直流转换模块的输出端连接第一直流-直流转换单元的输入端，第一直流-直流转换单元的输出端连接钛酸锂电池组的充电端，光伏直流-直流转换模块的输出端连接第二直流-直流转换单元的输入端，第二直流-直流转换单元的输出端连接普通锂离子电池组的充电端。本申请用以减小光伏发电的功率变化对储能电池充电时的影响，且将储能电池的成本控制在合理的区间。在合理的区间。在合理的区间。


技术研发人员：曾云洪 李伟进
受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司
技术研发日：2022.12.08
技术公布日：2023/3/10