[发明专利]太阳能市电互补家庭发电系统及其控制方法

权利要求书

1.一种太阳能市电互补家庭发电系统，其特征在于，包括：

蓄电池，其用于存储电能；

光伏组件，其通过一太阳能充电控制器而连接于所述蓄电池，用于在有效光强时间内将太阳能转化为电能为所述蓄电池充电；

市电充电控制器，连接于市电输出端和所述蓄电池之间；

光照传感器，其用于检测当前光照强度；

时钟模块，其用于为当前光照强度数据添加时间属性；

存储单元，其用于存储光照历史数据；

第一电压检测装置，其与蓄电池连接，用于检测蓄电池电压；

第二电压检测装置，其与所述光伏组件连接，用于检测光伏组件的输出电压；

光照处理单元，分别与所述光照传感器、时钟模块、存储单元、第一电压检测装置、第二电压检测装置、太阳能充电控制器和市电充电控制器连接，所述光照处理单元接收所述光照传感器检测到的当前光照强度，调用存储单元中存储的光照历史数据，结合光照历史数据与当前光照强度通过极限学习机深度学习算法计算蓄电池的理论待充电量，其通过第一电压检测装置检测到的蓄电池电压计算出蓄电池的实际待充电量，并将理论待充电量与实际待充电量进行比较，控制所述太阳能充电控制器及市电充电控制器对所述蓄电池充电；所述理论待充电量为从当前时刻直至蓄电池容量充满时仅以太阳能充电，理论上可以充入的电量，所述实际待充电量为从当前时刻直至蓄电池容量充满时所需要的电量。

2.如权利要求1所述的太阳能市电互补家庭发电系统，其特征在于，所述第二电压检测装置检测到的光伏组件输出电压比所述第一电压检测装置检测到的蓄电池电压高1伏及以上时，进入有效光强时间。

3.如权利要求1所述的太阳能市电互补家庭发电系统，其特征在于，所述光照处理单元对所述光照历史数据进行分析，计算求得每一天进入有效光强时间的时刻、结束有效光强时间的时刻、光强最强时刻、光强增大速率、以及光强衰减速率并以此作为参数训练极限学习机。

4.如权利要求1所述的太阳能市电互补家庭发电系统，其特征在于，在所述太阳能市电互补家庭发电系统安装之初，理论待充电量值被设置为蓄电池容量的40％。

5.如权利要求1所述的太阳能市电互补家庭发电系统，其特征在于，所述太阳能市电互补家庭发电系统还包括逆变器，其与所述蓄电池连接，用于将蓄电池输出的直流电转换为交流电。

6.一种太阳能市电互补家庭发电系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S00：判断是否进入有效光强时间，若是，则执行步骤S1，若否，则执行步骤S01；

S01：判断是否进入工作时间，若是，则执行S1，若否，则重复判断是否进入工作时间；

S1：判断理论待充电量是否大于或等于实际待充电量，若是，则启动光伏组件对蓄电池充电，若否，则启动市电补充充电；所述理论待充电量指从当前时刻直至蓄电池容量充满时仅以太阳能充电，理论上可以充入的电量，其是光照处理单元接收光照传感器检测到的当前光照强度，调用存储单元中存储的光照历史数据，结合光照历史数据与当前光照强度通过极限学习机深度学习算法计算所得的，所述极限学习机由通过光照处理单元对所述光照历史数据进行分析计算求得的每一天的进入有效光强时间的时刻、结束有效光强时间的时刻、光强最强时刻、光强增大速率、以及光强衰减速率作为参数进行训练；所述实际待充电量指从当前时刻直至蓄电池容量充满时所需要的电量，其是通过第一电压检测装置检测到的蓄电池电压计算所得的；

S2：判断蓄电池是否充满,若是，则结束充电，若否，则维持工作状态。

7.如权利要求6所述的太阳能市电互补家庭发电系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S1每隔10-15分钟重复执行一次。

8.如权利要求6所述的太阳能市电互补家庭发电系统的控制方法，其特征在于，在所述太阳能市电互补家庭发电系统安装之初，理论待充电量值被设置为蓄电池容量的40％。