[发明专利]一种有效利用光伏发电混合储能容量的控制方法

摘要

一种有效利用光伏发电混合储能容量的控制方法，涉及光伏发电技术领域，它包括下述内容：（1）充电时，先给超级电容充电，后对蓄电池进行充电，蓄电池进入充电状态后，超级电容退出充电；（2）放电时，先给超级电容放电，后对蓄电池进行放电，蓄电池进入放电状态后，超级电容退出放电；所述超级电容充电或放电采用母线电压外环和超级电容电压内环的双闭环控制；蓄电池充电或放电采用直流母线电压外环和蓄电池电压电流内环的三闭环控制。本发明可提高蓄电池和超级电容容量的利用率，降低成本，增强光伏产业竞争力。

主权项

1.一种有效利用光伏发电混合储能容量的控制方法，包括下述内容：/n（1）充电时，先给超级电容充电，后对蓄电池进行充电，蓄电池进入充电状态后，超级电容退出充电；/n（2）放电时，先给超级电容放电，后对蓄电池进行放电，蓄电池进入放电状态后，超级电容退出放电；/n所述超级电容充电或放电采用母线电压外环和超级电容电压内环的双闭环控制；蓄电池充电或放电采用母线电压外环、蓄电池电压内环和蓄电池电流内环的三闭环控制；所述蓄电池充电方法包括：/nA.蓄电池充电电压低于预设析气电压值时，直流母线电压外环起作用，蓄电池电压内环不起作用，此时蓄电池吸收光伏系统中所有剩余能量；/nB.当蓄电池充电电压等于预设析气电压值时，电压内环开始起作用，此时对蓄电池进行△t时间的负脉冲放电，蓄电池电压下降，继续以放电以前的电流充电，到蓄电池电压再次达到预设析气电压值，再进行△t时间的负脉冲放电，以此循环；/nC.直到充电时间间隔和放电时间间隔相同，此时蓄电池接近充满，脉冲充电已充不进去，进入恒压控制的小电流浮充阶段，蓄电池电压内环起作用；其特征是所述母线电压外环和超级电容电压内环的双闭环控制方法包括下述内容：/n（1）采样电路实时采集光伏系统直流母线电压值Udc；/n（2）通过比较器将直流母线电压值Udc与预设值Udc*进行比较，获得第一差值Udc*-Udc；/n（3）将第一差值Udc*-Udc输入比例积分调节器PI进行运算获得运算结果Uc*；/n（4）将运算结果Uc*与采样电路实时采集的超级电容端电压Uc通过比较器进行比较，获得超级电容端电压差值Uc*-Uc；/n（5）将超级电容端电压差值Uc*-Uc输入比例积分调节器PI进行运算生成脉冲波PWM，驱动第三IGBT或第四IGBT；/n所述母线电压外环、蓄电池电压内环和蓄电池电流内环的三闭环控制方法包括下述内容：/n（1）采样电路实时采集光伏系统直流母线电压值Udc；/n（2）通过比较器将母线电压值Udc与预设值Udc*进行比较，获得第一差值Udc*-Udc；/n（3）将第一差值Udc*-Udc输入比例积分调节器PI进行运算获得电压运算结果Ubatt*；/n（4）将电压运算结果Ubatt*与采样电路实时采集的蓄电池端电压Ubatt通过比较器进行比较，获得第二差值Ubatt*- Ubatt；/n（5）将第二差值Ubatt*- Ubatt输入比例积分调节器PI进行运算获得电流运算结果Ibatt*；/n（6）将电流运算结果Ibatt*与采样电路实时采集的蓄电池电流Ibatt通过比较器进行比较，获得第三差值Ibatt*- Ibatt；/n（7）将第三差值Ibatt*- Ibatt输入比例积分调节器PI进行运算生成脉冲波PWM，驱动第一IGBT或第二IGBT。/n