[发明专利]风光通用型新能源智能控制系统及其控制方法

权利要求书

1.一种风光通用型新能源智能控制系统，至少包括：

风光发电模组，包括光伏发电模组及离网风机发电模组，作为该系统的输入；

CPU，在对系统运行时系统的输出功率、负载功率和蓄电池可以接受的充放电功率三者之间关系基础上，定义了多种工作模式及工作模式转换规则，CPU实时检测系统输出功率、负载功率和蓄电池可以接受的充放电功率以及系统目前所处的工作模式，根据工作模式转换规则进行判断以确定工作模式之间如何相互转换；

风电最大功率点追踪控制模块，实时检测风机输入电压、电流信号，采用改进的最大功率点扰动搜索控制，计算出风机最大功率追踪控制指令，对发电机电磁转矩进行控制；

充放电控制模块，在CPU的控制下通过采用安时法对蓄电池进行电池电量进行检测，计算出电池充放电电量，并采用蓄电池智能充放电控制技术，使蓄电池始终工作在最优的工作状态；

卸荷控制模块，在CPU的控制下采用PWM无级卸荷与完全接通卸荷相结合的方式控制卸荷负载。

2.如权利要求1所述的一种风光通用型新能源智能控制系统，其特征在于，CPU在对系统运行时系统的输出功率                                               、负载功率和蓄电池可以接受的充放电功率三者之间关系基础上，定义了如下多种工作模式及工作模式转换规则：

模式1，无输入、无负载，系统处于静止状态；

模式2，， ，蓄电池处于充电状态， 系统处于最大功率控制状态，风光发电模组向负载和蓄电池同时供电；

模式3， ，，系统处于智能PWM卸荷控制状态，使；

模式4，风机发电机转速或转矩已经达到极限参数, 此时系统处于完全接通卸荷控制，系统处于风力发电机组保护状态；

模式5，， 系统处于最大功率控制状态，蓄电池处于放电状态，风光发电模组和蓄电池同时向负载供电；

模式6，蓄电池达到最大放电深度时， 切除负载，系统处于蓄电池保护控制状态。

3.如权利要求1所述的一种风光通用型新能源智能控制系统，其特征在于，该系统还包括：

AC/DC模块，连接于该离网风机发电模组之AC输出端，用于将该离网风机发电模组之AC输出转换为直流DC；

风光发电输入控制模块，连接于该风光发电模组输出端，用于将风光发电模组之输出和该AC/DC模块之输出合并并分别控制，该风电最大功率点追踪控制模块计算出风机最大功率追踪控制指令后，通过该AC/DC模块和该风光发电输入控制模块对发电机电磁转矩进行控制。

4.如权利要求3所述的一种风光通用型新能源智能控制系统，其特征在于：该风电最大功率点追踪控制模块采用变步长最大功率搜索控制法，通过搜索找到最大功率点，周期性的增大或减小负载，比较负载变动前后的输出功率大小，以决定下一步的增减负载动作。

5.如权利要求1所述的一种风光通用型新能源智能控制系统，其特征在于：当交流输入电压达到无级卸荷设定值时，该卸荷控制模块根据输出负载电流、蓄电池充电电流信号来调节卸荷负载的PWM占空比；当交流输入电压达到完全卸荷设定值时，则以完全接通的方式打开卸荷负载。

6.如权利要求1所述的一种风光通用型新能源智能控制系统，其特征在于：该系统还包括光伏最大功率点跟踪控制模块，其通过将一DC/DC转换电路串接于风光发电输入控制模块之对应光伏发电模组的输出端和负载之间，通过CPU控制该DC/DC转换电路开关管的占空比的变化，从而该光伏发电模组的端口电压会随着最大功率点的变化而相应变化，实现跟踪最大功率输出点的目的。

7.一种风光通用型新能源智能控制系统的控制方法，包括如下步骤：

在CPU控制下，实时测量各模块的电压、电流信号并计算其功率；

充放电控制模块在CPU控制下根据测量结果对蓄电池进行充放电控制；

风电最大功率点追踪控制模块在CPU控制下根据测量结果控制风机输出最大功率；

CPU根据测量结果进行工作模式选择及转换控制；

判断是否启动风机发电模组的风机保护电路或卸荷控制模块进行智能卸荷控制。