一種光伏大容量釩電池儲能裝置的製作方法
2023-11-05 05:57:52 2
專利名稱：一種光伏大容量釩電池儲能裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光伏儲能裝置，特別是光伏發電的大容量釩電池儲能裝置。
背景技術：
當今世界，能源的使用都快速增長，不可再生能源面臨枯竭，而可再生能源得到普遍開發利用，其中大量開發利用的有風力發電和太陽能發電，太陽能發電中又以光伏發電推廣最快。由於光伏發電規模有限，又易受天氣影響，故不能全部併網使用。因此光伏所發電量的存儲是十分必要的。當前常用的電能存儲方法很多，尤以蓄電池存儲電能最為實用和方便，蓄電池常用的有鉛酸蓄電池，它適用於小容量存儲使用，壽命低，1 2年就需更換，且有汙染；使用鋰電池蓄電，使用壽命長，但價格昂貴，而且以上兩種蓄電池都不適用於大容量儲能。為此，需要尋找一種大容量、壽命長、價格適中的光伏儲能裝置是一項迫切任務。 發明內容本實用新型的目的是提供一種光伏發電大容量釩電池儲能裝置，該裝置壽命長、 容量大、無汙染、安全可靠、實用性強。為實現上述目的，本實用新型通過以下技術方案實現一種光伏發電大容量釩電池儲能裝置，包括光伏發電裝置、充電控制裝置、釩電池、放電控制裝置。所述的光伏發電裝置與充電控制裝置連接，充電控制裝置與釩電池連接，釩電池與放電控制裝置連接，放電控制裝置與用戶系統連接。所述的光伏發電裝置包括矩陣式太陽能電池板和匯流箱，矩陣式太陽能電池板與匯流箱連接。所述的充電控制裝置包括充電控制器、功率單元模塊、充電電流檢測模塊、光伏電壓檢測模塊、釩電池電壓檢測模塊、環境溫度檢測模塊、匯流控制模塊、報警模塊、通訊接口、鍵盤、顯示器。所述的放電控制裝置包括逆變單元、濾波單元、逆變控制系統和通訊接口。逆變單元與濾波單元連接，逆變控制系統與逆變單元連接，逆變控制系統與通訊接口連接。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是1)容量大，採用大容量大功率的釩液流電池作為儲能元件，較免維護的鉛酸蓄電池或鋰電池存儲容量大得多，且釩液流電池的電解液可循環使用，無汙染；2)壽命長，釩電池壽命約二十年以上，而其他電池只有幾年壽命，鉛酸電池約1 2年；3)價格合理；4)採用光伏發電與釩電池結合，解決了光伏發電受天氣影響的問題，並且釩電池充電、放電效率高、響應速度快、可深充深放；5)該裝置實用性強、維護簡單、安全可靠。
圖1是本實用新型的系統原理圖。圖2是本實用新型充電控制裝置系統原理圖。圖3是本實用新型放電控制裝置系統原理圖。圖4是本實用新型放電控制裝置中逆變單元與濾波單元電路示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細描述。見圖1、圖2、圖3，一種光伏發電大容量釩電池儲能裝置，包括光伏發電裝置、充電控制裝置、釩電池、放電控制裝置。光伏發電裝置與充電控制裝置連接，充電控制裝置與釩電池連接，釩電池與放電控制裝置連接。光伏發電裝置包括矩陣式太陽能電池板和匯流箱，矩陣式太陽能電池板與匯流箱連接。充電控制裝置包括充電控制器、功率單元模塊、充電電流檢測模塊、光伏電壓檢測模塊、釩電池電壓檢測模塊、環境溫度檢測模塊、匯流控制模塊、報警模塊、通訊接口、鍵盤、
顯不器。放電控制器包括逆變單元、濾波單元、逆變控制系統和通訊接口。逆變單元與濾波單元連接，逆變控制系統與逆變單元連接，逆變控制系統還與通訊接口連接。光伏發電裝置中的矩陣式太陽能電池板發出電能後，經匯流箱匯流，通過充電控制裝置，向大容量釩液流電池充電。充電控制裝置對各個模塊信號的處理都由充電控制器來完成，並設有鍵盤和顯示器，通過鍵盤進行參數的設定和操作命令的輸入，並同時在顯示器上能夠直接看到設定、操作及運行信息。充電控制裝置還設有充電電流檢測模塊、光伏電壓檢測模塊、釩電池電壓檢測模塊、環境溫度檢測模塊。當給釩電池充電時，不同的環境溫度要選擇不同的充電參數， 工作時根據當前的環境溫度，確定選用的充電參數後，開啟充電功率單元模塊，將太陽能電池板得到的電能充到釩電池中。在充電的過程中，實時對充電電流、光伏電壓和釩電池電壓進行檢測，實現功率或電流的恆充和浮充等方式，當釩電池電壓達到參數設定值後，即可停止充電。若充電過程中出現異常情況，該裝置的報警模塊立即發出警報，充電控制裝置還設有RS-485通訊接口，配有ftx)fibUS-DP現場總線功能，可以將充電控制和放電控制信息進行網絡傳輸。大容量釩電池充電後，需要在放電控制裝置的控制下將電能轉化為三相交流電， 才能供給用戶使用。大容量釩電池與放電控制裝置聯接後，通過逆變單元將釩電池中的電能轉換成三相交流電，再經過濾波單元濾波後，即可在得到供給用戶使用的三相交流電。放電控制裝置中的逆變控制系統也配有通訊接口，可與充電控制裝置中的通訊接口相聯繫， 可共同將充電、放電信息傳給儲能控制中心。
權利要求1.一種光伏發電大容量釩電池儲能裝置，其特徵在於，包括光伏發電裝置、充電控制裝置、釩電池、放電控制裝置，所述的光伏發電裝置與充電控制裝置連接，充電控制裝置與釩電池連接，釩電池與放電控制裝置連接，放電控制裝置與用戶系統連接。
2.根據權利要求1所述的一種光伏發電大容量釩電池儲能裝置，其特徵在於，所述的光伏發電裝置包括矩陣式太陽能電池板和匯流箱，矩陣式太陽能電池板與匯流箱連接。
3.根據權利要求1所述的一種光伏發電大容量釩電池儲能裝置，其特徵在於，所述的充電控制裝置包括充電控制器、功率單元模塊、充電電流檢測模塊、光伏電壓檢測模塊、釩電池電壓檢測模塊、環境溫度檢測模塊、匯流控制模塊、報警模塊、通訊接口、鍵盤、顯示器。
4.根據權利要求1所述的一種光伏發電大容量釩電池儲能裝置，其特徵在於，所述的放電控制裝置包括逆變單元、濾波單元、逆變控制系統和通訊接口，逆變單元與濾波單元連接，逆變控制系統與逆變單元連接，逆變控制系統與通訊接口連接。
專利摘要本實用新型涉及一種光伏發電大容量釩電池儲能裝置，包括光伏發電裝置、充電控制裝置、釩電池、放電控制裝置。光伏發電裝置與充電控制裝置連接，充電控制裝置與釩電池連接，釩電池與放電控制裝置連接。充電控制裝置包括充電控制器、功率單元模塊、充電電流檢測模塊、光伏電壓檢測模塊、釩電池電壓檢測模塊、環境溫度檢測模塊、匯流控制模塊、報警模塊、通訊接口、鍵盤、顯示器。放電控制裝置包括逆變功率單元、濾波單元、逆變控制系統和通訊接口。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是1)容量大，壽命長，價格合理，並且釩電池充電、放電效率高、響應速度快；2)該裝置實用性強、維護簡單、安全可靠。
文檔編號H02J7/00GK202260538SQ20112037262
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月28日 優先權日2011年9月28日
發明者王兆卓, 王文舉, 王春巖 申請人:遼寧榮信光伏技術有限公司