[发明专利]一种面向互联网的家用光伏发电系统和控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及家用光伏发电系统技术领域，具体地，涉及一种面向互联网的家用光伏发电系统和控制方法。

背景技术

分布式光伏发电具有分布范围广、储量丰富、清洁安全等特点，被认为是缓解能源危机、环境危机和提高能源综合利用率的一种有效途径。随着智能电网和太阳能光伏的快速发展，用户端大量接入了分布式光伏发电等设备。但是，由于光伏能源是一种间歇性能源，并网运行时不可避免的存在发电功率波动性大的缺点。并且传统的家用光伏发电系统缺乏与电网公司、用户之间的友好互动，无法满足分时电价制度的需要；也无法实现与电网公司之间电能的双向流动。因此，如何有效的控制光伏发电尤其是家用光伏系统接入电网，有助于削峰填谷，减小间歇性光伏能源对电网的扰动，减少弃光量，是目前光伏发电面临的新问题。

中国专利申请号为201310119984.0的发明专利公开了一种基于物联网技术的智能家用微网系统，由能源系统及其控制平台组成，结合峰谷电价制度实现了自发电与电网电力相结合的可靠供电、分布式光伏发电智能调度、储能装置在不同状态下智能充放电。该系统还实现了和电网之间的电力双向流动、电量信息的实时可视化、自动并网离网切换等功能。

现有技术方案中控制器需要RS485、以太网及移动通信等多个通信接口，既包括有线通信又包含无线通信，不便于具体实施；并且不能进行实时地远程控制各种用电设备。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中光伏发电系统不能实时监控的缺陷，根据本发明的一个方面，提出一种面向互联网的家用光伏发电系统。

本发明实施例提供的一种面向互联网的家用光伏发电系统，包括：光伏阵列、控制器、蓄电池组、双向逆变器和控制云终端；

光伏阵列用于将光能转换为电能，并通过控制器分别与双向逆变器的直流端以及蓄电池组相连；双向逆变器的直流端还通过控制器与蓄电池组相连；

双向逆变器的交流端与外部的电网相连；其中，双向逆变器的直流端用于输入/输出直流电，双向逆变器的交流端用于输入/输出交流电；

控制器用于控制蓄电池组的充放电；控制器通过控制云终端与云端服务器进行无线通信，控制器还用于向云端服务器发送控制指令、或接收云端服务器下发的数据信息。

在上述技术方案中，还包括直流负载云终端和/或交流负载云终端；

双向逆变器的直流端通过直流负载云终端与外部的直流负载设备相连；直流负载云终端用于采集直流负载设备的直流用电信息，并将直流用电信息发送至云端服务器；

双向逆变器的交流端通过交流负载云终端与外部的交流负载设备相连；交流负载云终端用于采集交流负载设备的交流用电信息，并将交流用电信息发送至云端服务器。

在上述技术方案中，控制器包括：中央处理器、存储器、通信模块和显示模块，存储器、通信模块和显示模块分别与中央处理器相连；

通信模块与控制云终端相连，存储器用于存储获取的数据信息，显示模块用于显示用电状态信息。

在上述技术方案中，还包括：道闸开关；

双向逆变器的交流端与外部的电网相连，具体包括：

道闸开关的一端与双向逆变器的交流端相连，另一端与外部的电网相连。

在上述技术方案中，还包括：开关云终端；

开关云终端与道闸开关相连，且开关云终端根据云端服务器下发的控制指令控制道闸开关的通断。

在上述技术方案中，还包括：用户终端，用户终端与云端服务器进行无线通信；

用户终端用于获取云端服务器中的数据信息，和/或向云端服务器发送控制指令。

在上述技术方案中，还包括：智能电表；

控制器通过微功率无线网络与智能电表相连，获取智能电表上的电能流 量信息。

基于同样的发明构思，本发明实施例还提供一种光伏发电系统的控制方法，该光伏发电系统基于如上述的面向互联网的家用光伏发电系统，包括：

获取电能流量信息，电能流量信息用于指示电能流量的大小；

在电能流量为负时，判断蓄电池组的电量是否小于贮存SOC阈值；在蓄电池组的电量小于贮存SOC阈值时，为蓄电池组充电；

在电能流量为正时，判断蓄电池组的电量是否小于备用SOC阈值；在蓄电池组的电量小于备用SOC阈值时，为蓄电池组充电；在蓄电池组的电量不小于备用SOC阈值时，蓄电池组放电。

在上述技术方案中，还包括：

接收云端服务器下发的电网状态信息；

根据电网状态信息判断是否满足并网条件；