本實(shí)用新型屬于光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一體化變電站光伏發(fā)電儲能系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，我國政府在大力推廣清潔能源的開發(fā)利用。太陽能發(fā)電站的數(shù)量和產(chǎn)能在逐年增加。隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，預(yù)裝式變電站中的配網(wǎng)自動化設(shè)備日益增多。而將太陽能發(fā)電技術(shù)應(yīng)用到變電站上的還很少見。現(xiàn)有預(yù)裝式變電站中配網(wǎng)自動化自動化設(shè)備所需的直流電源只能外接電源，本身不能自給自足?，F(xiàn)有技術(shù)太陽能發(fā)電系統(tǒng)，通常是在原有建筑上固定支架安裝太陽能板和其它控制系統(tǒng)。太陽能板以鋁合金材料為邊框，以鋼材為安裝支架，屋頂上的太陽能板不僅占用空間大，還由于采用焊接施工工藝會衍生屋頂漏水等隱患，還存在施工工藝復(fù)雜，外形不美觀等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理、實(shí)用性強(qiáng)、能夠?qū)崿F(xiàn)直流和交流供電且具有市電互補(bǔ)功能的一體化變電站光伏發(fā)電儲能系統(tǒng)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一體化變電站光伏發(fā)電儲能系統(tǒng)，包括太陽能板和預(yù)裝式變電站，所述太陽能板鋪設(shè)在屋頂上并與所述預(yù)裝式變電站構(gòu)成一體化太陽能屋頂；在預(yù)裝式變電站內(nèi)部的太陽能控制隔室內(nèi)安裝有儲能控制裝置，所述儲能控制裝置包括：控制器、蓄電池、直流負(fù)載、交流負(fù)載、DC-DC穩(wěn)壓模塊和DC-AC逆變器；所述控制器的輸入端與太陽能板相連接，輸出端與蓄電池相連接；該控制器的輸出端還分別通過DC-DC穩(wěn)壓模塊與直流負(fù)載相連接，通過DC-AC逆變器與交流負(fù)載相連接。

而且，所述蓄電池的輸出端分別通過DC-DC穩(wěn)壓模塊與直流負(fù)載相連接，通過DC-AC逆變器與交流負(fù)載相連接。

而且，所述控制器的輸入端還與AC市電相連接，該AC市電的輸出端通過AC-DC模塊分別與蓄電池和DC-DC穩(wěn)壓模塊的輸入端相連接。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

1、本實(shí)用新型在預(yù)先制成的預(yù)裝式變電站屋頂上鋪設(shè)太陽能板作為太陽能收集器件，使太陽能板與預(yù)裝式變電站做成一體化太陽能發(fā)電屋頂，將太陽能發(fā)電系統(tǒng)與預(yù)裝式變電站融為一體，節(jié)省了占地面積，既美觀又降低了施工成本。

2、本實(shí)用新型的AC市電輸出端與控制器相連接，當(dāng)太陽能存在但不足且電池電壓低于設(shè)定低壓保護(hù)狀態(tài)時(shí)，控制器自動將AC市電的輸入開關(guān)打開，具有市電互補(bǔ)功能。不僅可以在陽光充足時(shí)，直接將太陽能轉(zhuǎn)換對負(fù)載充電，同時(shí)對蓄電池充電；當(dāng)太陽能不充足時(shí)，本實(shí)用新型自動切換成太陽能協(xié)同蓄電池共同對負(fù)載供電；當(dāng)太陽能不充足且蓄電池電壓低于設(shè)定低壓保護(hù)狀態(tài)時(shí)，AC市電對直流負(fù)載供電，同時(shí)AC市電對電池充電，從而確保蓄電池的使用壽命。

4、本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)太陽能并網(wǎng)發(fā)電，能同時(shí)提供交流電源和直流電源，適合為多種負(fù)載提供電源。此外，預(yù)裝式變電站中的用電設(shè)備均可采用太陽能發(fā)電系統(tǒng)供電，實(shí)現(xiàn)了自給自足的用電模式。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型處于太陽能充足且蓄電池電壓較高的工作狀態(tài)時(shí)的系統(tǒng)連接示意圖；

圖3是本實(shí)用新型處于太陽能存在但不足且蓄電池電壓較高的工作狀態(tài)時(shí)的系統(tǒng)連接示意圖；

圖4是本實(shí)用新型處于太陽能存在但不足且電池電壓低于設(shè)定低壓保護(hù)工作狀態(tài)時(shí)的系統(tǒng)連接示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步詳述：

一體化變電站光伏發(fā)電儲能系統(tǒng)，如圖1所示，包括太陽能板和預(yù)裝式變電站，所述太陽能板鋪設(shè)在屋頂上并與所述預(yù)裝式變電站構(gòu)成一體化太陽能屋頂；在預(yù)裝式變電站內(nèi)部的太陽能控制隔室內(nèi)安裝有儲能控制裝置，所述儲能控制裝置包括：控制器、蓄電池、直流負(fù)載、交流負(fù)載、DC-DC穩(wěn)壓模塊、DC-AC逆變器、AC市電和AC-DC模塊；所述控制器的輸入端分別與太陽能板和AC市電相連接，輸出端與蓄電池相連接；該控制器的輸出端還分別通過DC-DC穩(wěn)壓模塊與直流負(fù)載相連接，通過DC-AC逆變器與交流負(fù)載相連接。所述蓄電池的輸出端分別通過DC-DC穩(wěn)壓模塊與直流負(fù)載相連接，通過DC-AC逆變器與交流負(fù)載相連接。該AC市電的輸出端還通過AC-DC模塊分別與蓄電池和DC-DC穩(wěn)壓模塊的輸入端相連接，用于給蓄電池和直流負(fù)載充電。

本實(shí)用新型的工作原理是：

當(dāng)太陽能板充足，且蓄電池電壓較高時(shí)，如圖2所示，太陽能板直接轉(zhuǎn)換電能經(jīng)控制器后按照實(shí)際負(fù)載需求分別通過DC-DC穩(wěn)壓模塊給直流負(fù)載供電，通過DC-AC逆變器給交流負(fù)載供電。當(dāng)仍有剩余電能時(shí)，則在滿足負(fù)載用電的條件下給蓄電池充電。

當(dāng)太陽能板能存在但不足且蓄電池電壓較高時(shí)，如圖3所示，太陽能板直接轉(zhuǎn)換電能經(jīng)控制器后分別通過DC-DC穩(wěn)壓模塊給直流負(fù)載供電，通過DC-AC逆變器給交流負(fù)載供電。同時(shí)蓄電池將自身儲存電能經(jīng)DC-DC穩(wěn)壓模快和DC-AC逆變器給直流負(fù)載和交流負(fù)載供電。

當(dāng)太陽能板存在但不足且蓄電池電壓低于設(shè)定低壓保護(hù)狀態(tài)時(shí)，如圖4所示，控制器的輸入端與AC市電相連接，用于自動控制AC市電輸入開關(guān)打開，由AC市電經(jīng)AC-DC模塊后，再經(jīng)DC-DC穩(wěn)壓模塊給直流負(fù)載供電，同時(shí)AC市電經(jīng)AC-DC模塊后，部分電能回輸給蓄電池，給蓄電池充電。另外，太陽能板將現(xiàn)有電能經(jīng)控制器后通過DC-DC穩(wěn)壓模塊給直流負(fù)載輸送電能。

需要強(qiáng)調(diào)的是，本實(shí)用新型所述的實(shí)施例是說明性的，而不是限定性的，因此本實(shí)用新型包括并不限于具體實(shí)施方式中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式，同樣屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。