专利名称:一种可联网的光伏发电储能系统的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型公开了一种可联网的光伏发电储能系统，包括光伏发电模块、光伏控制器、双向逆变器、直流变换器、充电电池模块、切换装置、电池管理系统、主控电路、传感器模块、网络服务器以及显示器，光伏发电模块依次通过光伏控制器及双向逆变器与交流负载连接，光伏控制器与双向逆变器之间的连接端通过直流变换器与充电电池模块连接，电池管理系统与充电电池模块连接，主控电路通过通信总线分别与光伏控制器、双向逆变器、直流变换器、电池管理系统、传感器模块、网络服务器以及显示器连接，主控电路通过切换装置与供电电网连接。本实用新型可以使用户可以实时地获取光伏发电储能系统的工作参数，从而实现远程监控，可广泛应用于光伏发电行业中。
【专利说明】一种可联网的光伏发电储能系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光伏发电储能领域，特别是涉及一种可联网的光伏发电储能系统。
【背景技术】
[0002]能源短缺问题是21世纪非常重要的一个问题，解决这一问题的最佳方式之一是使用太阳能发电。太阳能具有分布广泛且近乎无穷无尽的特点，但是使用太阳能发电的光伏发电系统的一个问题在于光伏资源也具有间歇性和不确定的特点，很难为负载提供一个持续稳定的电力供应，目前，常用的方法是采用储能系统来存储或释放电能，从而降低天气对光伏发电系统的影响，为用户稳定供电，保证供电的可靠性和电能质量，为了进一步提高光伏发电系统的能量管理效率，一般会设置电池管理系统对其进行管理。但是，目前的光伏发电系统大多是在有光照时就自动进行光伏发电、储能，并不考虑电池模块的环境参数情况例如光照值，而且并不与外部进行通讯，无法及时地反映光伏发电系统的各种参数，用户无法根据光伏发电系统的具体参数来及时地对系统实现充放电控制，可控性低。
实用新型内容
[0003]为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种可联网的光伏发电储能系统。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]一种可联网的光伏发电储能系统，包括光伏发电模块、光伏控制器、双向逆变器、直流变换器、充电电池模块、切换装置、电池管理系统、主控电路、传感器模块、网络服务器以及显示器，所述光伏发电模块依次通过光伏控制器及双向逆变器与交流负载连接，所述光伏控制器与双向逆变器之间的连接端通过直流变换器与充电电池模块连接，所述电池管理系统与充电电池模块连接，所述主控电路通过通信总线分别与光伏控制器、双向逆变器、直流变换器、电池管理系统、传感器模块、网络服务器以及显示器连接，所述主控电路通过切换装置与供电电网连接。
[0006]进一步，所述充电电池模块采用锂电池组，所述光伏发电模块采用太阳能电池串联或并联构成。
[0007]进一步，所述传感器模块包括温度传感器、湿度传感器及光照度传感器，所述温度传感器、湿度传感器及光照度传感器均与主控电路连接。
[0008]进一步，所述电池管理系统包括滤波器单元、温度采集单元、电信号采集单元、主控制单元、信号隔离单元以及执行单元，所述滤波器单元与充电电池模块连接，所述滤波器单元分别通过温度采集单元及电信号采集单元与主控制单元连接，所述主控制单元依次通过信号隔离单元以及执行单元与主控电路连接。
[0009]进一步，所述主控制单元采用TMS470R系列的ARM7微处理器。
[0010]进一步，所述电信号采集单元包括电压采集单元和电流采集单元，所述电压采集单元及电流采集单元均分别与滤波器单元及主控制单元连接。
[0011]进一步，所述主控电路包括嵌入式X86工控机，所述嵌入式X86工控机分别连接有传感器接口模块、显示输出模块、执行输出模块、RS485通信模块、CAN通信模块、供电模块以及以太网通信模块，所述嵌入式X86工控机通过以太网通信模块与网络服务器连接，所述嵌入式X86工控机还通过以太网通信模块连接到互联网。
[0012]进一步，所述嵌入式X86工控机采用AMD公司的LX800系列处理器。
[0013]本实用新型的有益效果是:本实用新型的一种可联网的光伏发电储能系统，包括光伏发电模块、光伏控制器、双向逆变器、直流变换器、充电电池模块、切换装置、电池管理系统、主控电路、传感器模块、网络服务器以及显示器，光伏发电模块依次通过光伏控制器及双向逆变器与交流负载连接，光伏控制器与双向逆变器之间的连接端通过直流变换器与充电电池模块连接，电池管理系统与充电电池模块连接，主控电路通过通信总线分别与光伏控制器、双向逆变器、直流变换器、电池管理系统、传感器模块、网络服务器以及显示器连接，主控电路通过切换装置与供电电网连接。本系统可以实时地采集充电电池模块的环境参数以及电量信息后发送到网络服务器并通过显示器实时显示，使得用户可以实时地获取本系统的工作参数，实现对本系统的远程监控。
【附图说明】
[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0015]图1是本实用新型的一种可联网的光伏发电储能系统的结构框图；
[0016]图2是本实用新型的一种可联网的光伏发电储能系统的电池管理系统的结构框图；
[0017]图3是本实用新型的一种可联网的光伏发电储能系统的主控电路的结构框图。
【具体实施方式】
[0018]参照图1，本实用新型提供了一种可联网的光伏发电储能系统，包括光伏发电模块1、光伏控制器、双向逆变器、直流变换器、充电电池模块、切换装置2、电池管理系统、主控电路、传感器模块、网络服务器以及显示器，所述光伏发电模块I依次通过光伏控制器及双向逆变器与交流负载连接，所述光伏控制器与双向逆变器之间的连接端通过直流变换器与充电电池模块连接，所述电池管理系统与充电电池模块连接，所述主控电路通过通信总线分别与光伏控制器、双向逆变器、直流变换器、电池管理系统、传感器模块、网络服务器以及显示器连接，所述主控电路通过切换装置2与供电电网连接。
[0019]进一步作为优选的实施方式，所述充电电池模块采用锂电池组，所述光伏发电模块I采用太阳能电池串联或并联构成。
[0020]进一步作为优选的实施方式，所述传感器模块包括温度传感器、湿度传感器及光照度传感器，所述温度传感器、湿度传感器及光照度传感器均与主控电路连接。
[0021]进一步作为优选的实施方式，参照图2，所述电池管理系统包括滤波器单元、温度采集单元、电信号采集单元、主控制单元、信号隔离单元以及执行单元，所述滤波器单元与充电电池模块连接，所述滤波器单元分别通过温度采集单元及电信号采集单元与主控制单元连接，所述主控制单元依次通过信号隔离单元以及执行单元与主控电路连接。
[0022]进一步作为优选的实施方式，所述主控制单元采用TMS470R系列的ARM7微处理器。
[0023]进一步作为优选的实施方式，所述电信号采集单元包括电压采集单元和电流采集单元，所述电压采集单元及电流采集单元均分别与滤波器单元及主控制单元连接。
[0024]进一步作为优选的实施方式，参照图3，所述主控电路包括嵌入式X86工控机，所述嵌入式X86工控机分别连接有传感器接口模块、显示输出模块、执行输出模块、RS485通信模块、CAN通信模块、供电模块以及以太网通信模块，所述嵌入式X86工控机通过以太网通信模块与网络服务器连接，所述嵌入式X86工控机还通过以太网通信模块连接到互联网。
[0025]进一步作为优选的实施方式，所述嵌入式X86工控机采用AMD公司的LX800系列处理器。
[0026]下面结合具体实施例对本实用新型做进一步说明。
[0027]参照图1，一种可联网的光伏发电储能系统，包括光伏发电模块1、光伏控制器、双向逆变器、直流变换器、充电电池模块、切换装置2、电池管理系统、主控电路、传感器模块、网络服务器以及显示器，光伏发电模块I依次通过光伏控制器及双向逆变器与交流负载连接，光伏控制器与双向逆变器之间的连接端通过直流变换器与充电电池模块连接，电池管理系统与充电电池模块连接，主控电路通过通信总线分别与光伏控制器、双向逆变器、直流变换器、电池管理系统、传感器模块、网络服务器以及显示器连接，主控电路通过切换装置2与供电电网连接。本实施例中，切换装置2采用切换开关，通过切换开关的闭、开可控制本光伏发电储能系统的并网或离网工作状态。
[0028]传感器模块用于采集充电电池模块的环境参数，本实施例中传感器模块包括温度传感器、湿度传感器及光照度传感器，温度传感器、湿度传感器及光照度传感器均与主控电路连接。显示器用于显示实时的电量信息、传感器模块采集的温度数据、湿度数据以及光照度数据等系统工作参数。光伏控制器用于控制光伏发电模块I的工作状态。充电电池模块采用锂电池组，光伏发电模块I采用太阳能电池串联或并联构成。
[0029]本实施例中，主控电路可实时地将传感器模块采集的充电电池模块的环境参数进行显示并发送到网络服务器，使得用户可以实时地对本光伏发电储能系统进行监测，同时用户还可以通过网络服务器发送控制信号到主控电路，从而实现对光伏发电储能系统进行实时的远程监控。
[0030]参照图2，电池管理系统包括滤波器单元、温度采集单元、电信号采集单元、主控制单元、信号隔离单元以及执行单元，滤波器单元与充电电池模块连接，滤波器单元分别通过温度采集单元及电信号采集单元与主控制单元连接，主控制单元依次通过信号隔离单元以及执行单元与主控电路连接。优选的，主控制单元采用TMS470R系列的ARM7微处理器。电信号采集单元包括电压采集单元和电流采集单元，电压采集单元及电流采集单元均分别与滤波器单元及主控制单元连接。
[0031]电池管理系统用于对充电电池模块进行实时的监控管理，使得充电电池模块不处于过冲过放状态，可以延长充电电池模块的寿命，提高本光伏发电储能系统的安全性。至于电池管理系统如何对充电电池模块进行过充过放保护属于现有技术中比较成熟的内容，本实用新型只是对其组成部件进行了改进，不涉及任何数据处理或控制方法的改进。
[0032]参照图3，主控电路包括嵌入式X86工控机，嵌入式X86工控机分别连接有传感器接口模块、显示输出模块、执行输出模块、RS485通信模块、CAN通信模块、供电模块以及以太网通信模块，嵌入式X86工控机通过以太网通信模块与网络服务器连接，嵌入式X86工控机还通过以太网通信模块连接到互联网。优选的，嵌入式X86工控机采用AMD公司的LX800系列处理器。主控电路通过以太网通信模块连接到互联网，使得用户可以通过互联网对本系统实现远程监控，例如采用手机客户端或网页获取本光伏发电储能系统的环境参数、电量信息等，并发出操控指令。
[0033]嵌入式X86工控机通过传感器接口模块与传感器模块连接，通过显示输出模块与显示器连接，通过执行输出模块与电源管理系统连接，通过RS485通信模块和/或CAN通信模块与光伏控制器1、双向逆变器、直流变换器及切换装置2连接。
[0034]双向逆变器可采用DSP数字处理器、采样电路、保护电路、全桥变换器、隔离变压器、滤波器等组成，双向逆变器可将交流电压转换成直流电压，或将直流电压转换成交流电压，并通过交流电压向充电电池模块充电。
[0035]需要注意的是，本实用新型的改进点在于光伏发电储能系统的各个组成部件以及各个部件之间的连接关系，主控电路、电池管理系统等的数据采集、发送以及数据转发过程等均是采用现有技术，本实用新型并没有在数据处理方法上有任何改进，本实用新型只涉及结构上的改进，并没有涉及到方法上的改进，更不涉及任何软件上的改进。
[0036]以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【权利要求】
1.一种可联网的光伏发电储能系统，其特征在于，包括光伏发电模块、光伏控制器、双向逆变器、直流变换器、充电电池模块、切换装置、电池管理系统、主控电路、传感器模块、网络服务器以及显示器，所述光伏发电模块依次通过光伏控制器及双向逆变器与交流负载连接，所述光伏控制器与双向逆变器之间的连接端通过直流变换器与充电电池模块连接，所述电池管理系统与充电电池模块连接，所述主控电路通过通信总线分别与光伏控制器、双向逆变器、直流变换器、电池管理系统、传感器模块、网络服务器以及显示器连接，所述主控电路通过切换装置与供电电网连接。2.根据权利要求1所述的一种可联网的光伏发电储能系统，其特征在于，所述充电电池模块采用锂电池组，所述光伏发电模块采用太阳能电池串联或并联构成。3.根据权利要求1所述的一种可联网的光伏发电储能系统，其特征在于，所述传感器模块包括温度传感器、湿度传感器及光照度传感器，所述温度传感器、湿度传感器及光照度传感器均与主控电路连接。4.根据权利要求1所述的一种可联网的光伏发电储能系统，其特征在于，所述电池管理系统包括滤波器单元、温度采集单元、电信号采集单元、主控制单元、信号隔离单元以及执行单元，所述滤波器单元与充电电池模块连接，所述滤波器单元分别通过温度采集单元及电信号采集单元与主控制单元连接，所述主控制单元依次通过信号隔离单元以及执行单元与主控电路连接。5.根据权利要求4所述的一种可联网的光伏发电储能系统，其特征在于，所述主控制单元采用TMS470R系列的ARM7微处理器。6.根据权利要求4所述的一种可联网的光伏发电储能系统，其特征在于，所述电信号采集单元包括电压采集单元和电流采集单元，所述电压采集单元及电流采集单元均分别与滤波器单元及主控制单元连接。7.根据权利要求1所述的一种可联网的光伏发电储能系统，其特征在于，所述主控电路包括嵌入式X86工控机，所述嵌入式X86工控机分别连接有传感器接口模块、显示输出模块、执行输出模块、RS485通信模块、CAN通信模块、供电模块以及以太网通信模块，所述嵌入式X86工控机通过以太网通信模块与网络服务器连接，所述嵌入式X86工控机还通过以太网通信模块连接到互联网。8.根据权利要求7所述的一种可联网的光伏发电储能系统，其特征在于，所述嵌入式X86工控机采用AMD公司的LX800系列处理器。
【文档编号】H02S40-38GK204290860SQ201420754015
【发明者】刘兵, 吕洲, 何波, 肖剑浩, 姚科, 高福荣 [申请人]广州市香港科大霍英东研究院