[实用新型]一种户用光伏系统能量控制器

说明书

本实用新型属于能量控制器技术领域，具体公开户用光伏系统能量控制器，包括实现光伏系统的独立发电和并网运行的自动切换的并离网切换控制器，和可作为应急电源进行供电的储能装置控制器，所述并离网切换控制器和储能装置控制器电连接。该户用光伏系统能量控制器有利于户用系统接入微电网，实现在微电网中的控制和调节，保证了用户的用电安全及光伏系统和电网设备的安全，同时可实现居民生活的24小时供电；同时还可控制户用光伏系统中午蓄电，晚上放电，在某种程度上可调解户用光伏系统发电高峰期(中午)与用电高峰期(晚上)的错峰矛盾。

技术领域

本实用新型属于能量控制器技术领域，特别涉及一种户用光伏系统能量控制器。

背景技术

现有技术中，分布式光伏发电特指采用光伏组件将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。

目前应用最为广泛的分布式光伏发电系统，是与建筑物相结合的家庭分布式光伏发电项目，居民利用自家屋顶或空地，建设光伏发电系统。系统就近接入公共电网，与公共电网一起为附近的用户供电：当光照条件充足时，系统输出多余负载消耗能量，多余的部分将送往电网；在夜间或者光照条件不充足时，光伏系统不能为负载提供足够的能量时，电网自动切换，向负载供电。

从发电入网角度出发，根据家庭用电情况可以给出系统施工要求、设计方法以及光伏组件、逆变器的选择等。

由于光伏并网发电系统直接将太阳能逆变后并入电网，因此从电力安全与用电质量方面考虑，需要采用各种完善的保护措施，尤其孤岛状况是不允许出现的。所以，光伏并网发电系统应具有检测出孤岛状态并快速有效停止并网运行的能力。混合式逆变器应用于实际分布式发电系统中，能同时适应并网发电和独立发电两种运行状态，能对孤岛效应做出检测和保护。但是目前市面上独立/并网双模式逆变器产品，两个运行模式间切换时间较长，动态过程不够稳定平滑。

与此同时，户用太阳能发电技术作为户用电能的补充电源，能有效解决家庭用电问题。在用电密度相对较大的夏季，经常会发生电网限电或故障，此时电网与光伏系统均无法完成对负载的供电，尤其是发生在夜晚的停电，会严重影响居民的生活质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，具体公开一种户用光伏系统能量控制器，该控制器集成了储能装置控制器和并离网切换控制器两大部分，并离网切换控制器能实现光伏系统的独立发电和并网运行的自动切换。当电网发生故障时，光伏系统可以通过并离网切换控制器做出判断，快速切断并网运行；当故障恢复时，光伏系统又可实现并网回投。储能装置控制器，对应接入蓄电池可在特殊场所作为应急电源，接通对应急负载的供电，当在夜晚电网发生故障时蓄电池可向应急负载供电，满足基本照明或通讯等功能。

为了达到上述技术目的，本实用新型是按以下技术方案实现的：

本实用新型所述的一种户用光伏系统能量控制器，包括实现光伏系统的独立发电和并网运行的自动切换的并离网切换控制器，和可作为应急电源进行供电的储能装置控制器，所述并离网切换控制器和储能装置控制器电连接。

作为上述技术的进一步改进，所述并离网切换控制器包括并网逆变器，所述并网逆变器通过主头切开关S1、市电开关K1连接在市电的通电回路上，所述并网逆变器通过负载保护开关S2、负载隔离开关K2与负载组成负载供电回路。

作为上述技术的更进一步改进，所述储能装置控制器包括依次电连接的光伏组串、开关器件S、控制器、蓄电池、应急负载，所述控制器通过接线端子连接蓄电池。