CN112531760A - 一种光储充一体化分层协调控制***及其控制策略 - Google Patents

一种光储充一体化分层协调控制***及其控制策略 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种光储充一体化分层协调控制***及其控制策略，涉及光储充一体化控制的技术领域，解决了现有光储充一体化的研究无法高效发挥光储充削峰填谷及促进源荷互动的协调控制作用的问题，构建电池能量管理***层、直流充放电桩层、变流***层，电池能量管理***层作为总控制中心，将其本身的第一数据信息、直流充放电桩层的第二数据信息及变流***层的第三数据信息通过中间通信装置传输至云平台服务器，并能接收云平台服务器的控制指令后下发，实现电池储能、直流充放电桩及光伏阵列的协同控制及光储充一体化的稳定运行，促进源荷的友好互动，实现削峰填谷的思想，最大限度地利用光储充一体化的价值。

Description

一种光储充一体化分层协调控制***及其控制策略
技术领域
本发明涉及光储充一体化控制的技术领域，更具体地，涉及一种光储充一体化分层协调控制***及其控制策略。
背景技术
近年来，随着智慧园区和电动汽车的发展，大规模的电动汽车作为一种特殊的新型负荷对传统电网产生了一些新的影响，电动汽车的充电在时间和空间上具有一定的随机性，这种无序的充电模式在用电高峰期给电网造成了很大的压力，也增加了电网不稳定的风险。而光伏发电以及分布式储能***作为清洁能源，可分布应用在城市的各个社区，能减少电网压力及电力传输的损耗，与分布式电动汽车充电相结合，更能发挥应用价值。
目前，光伏、储能、电动汽车充电桩一体化构成共直流母线的直流光储充电站是电动汽车充电桩的新形式之一，利用光伏和储能的特性，光伏和储能不仅可以作为充电桩的电源补充，减少充电桩的购电费用，而且通过光伏、储能、充放电桩的协调控制，可以提升大规模电动汽车充电对电网的友好性，同时充电站基于共直流母线的直流拓扑形式，减少了大量的变流环节，减少了充电站的投资。但由于新能源汽车充完电以后依然是分布式的存在，倘若不能及时运输，这部分能量便会被闲置开来，如若将闲置不用的新能源汽车当中的电能进行聚合并合理释放，便会迎来新的价值，在一定程度上光储充电站能够担任服务于电网的角色，在用电低谷时期进行储能电池或电动汽车充电桩充电，用电高峰期储能电池或电动汽车充电桩放电补偿于电网降低电网负荷，一方面能够实现削峰填谷的功效，另一方面还存在一定的经济效益，如果可以实现新能源汽车电能的预约聚合和释放，便可以实现削峰填谷和“电网-用户负荷”的友好互动。
2018年1月4日，中国专利(公布号：CN10854779A)中公开了一种光储充换电站及其云储能***，具体公开了：光伏阵列及其变换器、储能装置及其变换器、换电电池组及其变换器、能量管理***、充电桩；其中，光伏阵列、储能装置及换电电池组分别通过各自的变换器与母线相连，充电桩与母线相连，用于提供电动汽车充换电量；能量管理***分别于可控开关的控制端及各个变换器相连；能量管理***包括微网控制器、工程师站、实时服务器、双向变流器；微网控制器用于完成离网检测、自动并网功能，实现***内不同工况的稳定运行，以及对各个变换器及充电桩的监测和协调控制；工程师站及实时服务器用于实现对于光储充换电站内数据的收集、分析、统计、存储等；云储能用户直接与电网连接，充电站作为云储能提供商；通过充电站共享储能装置和换电电池组的资源而提高资源利用效率，进一步满足云储能用户的储能使用需求，但目前综合光储充一体化应用的传统思想确实以上述特征为基础，但当前传统思想也基本局限于此，面对如何高效充分地发挥光储充一体化***的削峰填谷及促进源荷互动的协调控制作用的问题时，此专利的技术方案无法克服，而这一问题也成为当前本领域技术人员面对的一大难题。
发明内容
为解决现有光储充一体化的研究无法高效发挥光储充削峰填谷及促进源荷互动的协调控制作用的问题，本发明提出一种光储充一体化分层控制***及其控制策略，促进“电网-用户负荷”的友好互动，实现削峰填谷的思想，最大限度地利用光储充一体化的价值。
为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：
一种光储充一体化分层协调控制***，包括：电池能量管理***层、直流充放电桩层、变流***层、云平台服务器、中间通信装置、第一交换机、第二交换机及光伏DC/DC变流器，所述光伏DC/DC变流器一端连接光伏阵列，另一端连接电池能量管理***层；所述电池能量管理***层为光储充一体化分层协调控制***的总控制中心，除获取电池能量管理***层本身的第一数据信息外，通过第一交换机获取直流充放电桩层的第二数据信息，并通过第二交换机获取变流***层的第三数据信息，电池能量管理***层通过中间通信装置将第一数据信息、第二数据信息及第三数据信息传输至云平台服务器，并能接收云平台服务器的控制指令，下发至直流充放电桩层及变流***层。
在本技术方案中，光储充一体化采用分层协调控制，即构建电池能量管理***层、直流充放电桩层、变流***层，电池能量管理***层作为光储充一体化分层协调控制***的总控制中心，除获取电池能量管理***层本身的第一数据信息外，通过第一交换机获取直流充放电桩层的第二数据信息，并通过第二交换机获取变流***层的第三数据信息，电池能量管理***层通过中间通信装置将第一数据信息、第二数据信息及第三数据信息传输至云平台服务器，并能接收云平台服务器的控制指令，下发至直流充放电桩层及变流***层，实现电池储能、直流充放电桩及光伏阵列的协同控制，协调光储充一体化的稳定运行，提高了光储充一体化的可靠性。
优选地，所述电池能量管理***层包括：能量管理***EMS、M个储能电池单元管理***BMS、第一DC/DC变流器及第一通讯总线，第一DC/DC变流器连接储能电池单元，所述M个储能电池单元管理***BMS中的每一个储能电池单元管理***BMS通过第一DC/DC变流器管理一个储能电池单元；能量管理***EMS、M个储能电池单元管理***BMS及第一DC/DC变流器之间通过第一通讯总线连接，构成电池能量管理***层的内部通讯网络；M个储能电池单元管理***BMS及第一DC/DC变流器向能量管理***EMS传送储能电池单元及第一DC/DC变流器的实时数据，能量管理***EMS将实时数据通过中间通信装置传输至云平台服务器，云平台服务器通过中间通信装置传输调度指令至能量管理***EMS，其中，M表示正整数。
在此，在电池能量管理***层中，M个储能电池单元管理***BMS中的每一个储能电池单元管理***BMS通过第一DC/DC变流器管理一个储能电池单元，并通过第一通讯总线，实现了储能电池单元与第一DC/DC变流器的直接交互，有利于第一DC/DC变流器根据电池状态的做出相关保护和控制策略。
优选地，所述能量管理***EMS采用以太网通讯的方式，分别连接第一交换机及第二交换机，通过第一交换机为电池能量管理***层获取直流充放电桩层的第二数据信息，通过第二交换机为电池能量管理***层获取变流***层的第三数据信息。
优选地，光伏DC/DC变流器一端连接光伏阵列，光伏DC/DC变流器的另一端通过RS485与第一DC/DC变流器通讯，接收第一DC/DC变流器的控制指令。
优选地，所述直流充放电桩层包括：直流充放电桩、N个充放电终端及第二通讯总线，直流充放电桩及N个充放电终端均与第二通讯总线连接，构成直流充放电桩层的内部通讯网络；所述直流充放电桩包括充放电桩DC/DC模块及充放电桩控制装置，所述充放电桩控制装置控制调度N个充放电终端中任意一个充放电终端下电动汽车的充放电。
优选地，所述变流***层包括第一AC/DC变流器、第二AC/DC变流器及第三通讯总线，第一AC/DC变流器、第二AC/DC变流器均与第三通讯总线连接，构成变流***层的内部通讯网络；所述第三通讯总线与第一DC/DC变流器连接，接收第一DC/DC变流器的控制指令。
优选地，所述第一AC/DC变流器的一端通过主变压器连接400V交流母线及用电单元设备，第二AC/DC变流器的一端通过辅助变压器连接400交流母线及用电单元设备，第一AC/DC变流器的另一端及第二AC/DC变流器的另一端均连接直流母线的一侧，直流母线的另一侧分别连接直流充放电桩、第一DC/DC变流器及光伏DC/DC变流器，直流充放电桩连接N个充放电终端，第一DC/DC变流器连接M个储能电池单元，光伏DC/DC变流器连接光伏阵列。
本发明还提出一种光储充一体化分层协调控制***的控制策略所述控制策略基于所述的光储充一体化分层协调控制***实现，包括交流并网模式控制策略及直流离网模式控制策略，交流并网模式控制策略下，400交流母线供电，光储充一体化分层协调控制***根据电网峰谷情况，设置第一时段T1、第二时段T2、第三时段T3、第四时段T4、第五时段T5及第六时段T6；直流离网模式控制策略下，400交流母线断开，光储充一体化分层协调控制***的第一DC/DC变流器、光伏DC/DC变流器及直流充放电桩共同连接直流母线，云平台服务器通过中间通信装置传输充放电调度指令至能量管理***EMS，能量管理***EMS指导M个储能电池单元通过第一DC/DC变流器为直流母线供电，第一AC/DC变流器及第二AC/DC变流器从直流母线取电，电能逆变后为用电单元设备供电，基于第一DC/DC变流器的控制指令，光伏阵列发电，电池储能单元的调节，引导N个充放电终端下的电动汽车充放电，根据电网峰谷情况，光储充一体化分层协调控制***设置第七时段T7、第八时段T8、第九时段T9及第十时段T10。
在本技术方案中，光储充一体化分层协调控制***协调光储充优先光伏阵列发电，400v交流母线市电和储能电池单元综合调控，直流充放电桩引导电动汽车有序充、放电，由于光伏阵列受天气条件影响比较大，发电小时数有限、发电功率波动较大，为保证光伏能够优先发电，将直流母线电压动态调整，优先光伏阵列以最大功率输出的原则，参与电网削峰填谷，按照交流并网模式、直流离网模式进行运行；而当400v交流母线市电异常时，光储充一体化分层协调控制***协调光储充作为黑启动后备电源，带动局部电网负荷。
优选地，交流并网模式控制策略下，第一时段T1为夜间时段，光伏DC/DC变流器通过RS485与第一DC/DC变流器通讯，接收第一DC/DC变流器的控制指令停止工作，光储充一体化分层协调控制***从400V交流母线取电，通过第一AD/DC变流器整流为直流电，并通过直流充放电桩为N个充放电终端下的电动汽车充电，通过第一DC/DC变流器为M个储能电池单元充电，直流母线电压根据储能电池单元直流侧电压动态调整；
第二时段T2为上午时段，光伏阵列工作，能量管理***EMS将储能电池单元和第一DC/DC变流器设置为待机模式，光伏阵列经光伏DC/DC变流器降压，调整为直流母线当前电压，以最大功率点输出模式发电，经光伏DC/DC变流器、第一AC/DC变流器逆变为400V交流电，平衡电网负荷；
第三时段T3为下午时段，光伏阵列工作，光伏阵列和直流充放电桩参与调峰，直流充放电桩下电动汽车的电能经直流充放电桩输送到直流母线，光伏阵列发电电能和电动汽车放电电能经第一AC/DC变流器逆变为400V交流电；
第四时段T4为傍晚时段，光伏阵列设置为停止发电，能量管理***EMS控制储能电池单元充电，直流母线电压根据储能电池单元的直流电压动态调整，从400V交流母线获取电能，经主变压器、第一AC/DC变流器及第一DC/DC变流器后，为储能电池单元充电；
第五时段T5为夜间时段，光伏阵列设置为停止发电，云平台服务器通过中间通信装置向电池能量管理***层的能量管理***下发运行指令，通过能量管理***控制储能电池单元和直流充放电桩下的电动汽车向电网放电，并输送到直流母线，经过第一AC/DC变流器输送到400v交流母线；
第六时段T6为夜间时段，光伏阵列设置为停止发电，储能电池单元发电，经第一DC/DC变流器输出的功率根据电动汽车需求的充电功率实时调整，直流母线电压根据储能电池单元直流电压动态调整。
优选地，直流离网模式控制策略下，第七时段T7为上午时段，光伏阵列工作，光储充一体化分层协调控制***将储能电池单元和第一DC/DC变流器设置为待机模式，光伏阵列经光伏DC/DC变流器、直流充放电桩为电动汽车充电，无电动汽车充电时，光伏阵列经光伏DC/DC变流器、第一DC/DC变流器为储能电池单元充电；
第八时段T8为下午时段，光伏阵列工作，光储充一体化分层协调控制***将储能电池单元和第一DC/DC变流器设置为待机模式，光伏阵列经光伏DC/DC变流器、直流充放电桩为电动汽车充电，无电动汽车充电时，光伏阵列经光伏DC/DC变流器、第一DC/DC变流器为储能电池单元充电；
第九时段T9为傍晚时段，光储充一体化分层协调控制***将光伏阵列设置为停止发电模式，储能电池单元经第一DC/DC变流器、直流充放电桩为电动汽车充电，直流母线电压根据储能电池单元的直流电压动态调整；
第十时段T10为夜间时段，光伏阵列设置为停止发电模式，储能电池单元依次通过第一DC/DC变流器、直流充放电桩为电动汽车充电，或电动汽车通过直流充放电桩为储能电池单元充电，直流母线电压根据储能电池单元的直流电压动态调整。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：
(1)本发明提出一种光储充一体化分层协调控制***，采用分层协调控制，即构建电池能量管理***层、直流充放电桩层、变流***层，电池能量管理***层作为光储充一体化分层协调控制***的总控制中心，除获取电池能量管理***层本身的第一数据信息外，通过第一交换机获取直流充放电桩层的第二数据信息，并通过第二交换机获取变流***层的第三数据信息，电池能量管理***层通过中间通信装置将第一数据信息、第二数据信息及第三数据信息传输至云平台服务器，并能接收云平台服务器的控制指令，下发至直流充放电桩层及变流***层，实现电池储能、直流充放电桩及光伏阵列的协同控制，协调光储充一体化的稳定运行，提高了光储充一体化的可靠性。
(2)本发明提出一种光储充一体化分层协调控制***的控制策略，考虑光、储、充各自的特点，将光储充一体化与400v交流母线市电配合提出交流并网模式控制策略及直流离网模式控制策略，缓解电网负荷压力，促进“电网-用户负荷”的友好互动，实现削峰填谷的思想，最大限度地利用光储充一体化的价值。
附图说明
图1表示本发明实施例中提出的光储充一体化分层协调控制***的结构示意图；
图2表示本发明实施例中提出的光储充一体化分层协调控制***的应用的一种实际电路结构图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
为了更好地说明本实施例，附图某些部位会有省略、放大或缩小，并不代表实际尺寸；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知内容说明可能省略是可以理解的。
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
实施例1
如图1所示的光储充一体化分层协调控制***的结构示意图，参见图1，包括：电池能量管理***层1、直流充放电桩层2、变流***层3、云平台服务器、中间通信装置、第一交换机、第二交换机及光伏DC/DC变流器，光伏DC/DC变流器一端连接光伏阵列，另一端连接电池能量管理***层1；电池能量管理***层1为光储充一体化分层协调控制***的总控制中心，除获取电池能量管理***层1本身的第一数据信息外，通过第一交换机获取直流充放电桩层2的第二数据信息，并通过第二交换机获取变流***层3的第三数据信息，电池能量管理***层1通过中间通信装置将第一数据信息、第二数据信息及第三数据信息传输至云平台服务器，并能接收云平台服务器的控制指令，下发至直流充放电桩层2及变流***层3，在本实施例中，中间通信装置为4G路由器。
在本实施例中，电池能量管理***层1包括：能量管理***EMS、M个储能电池单元管理***BMS、第一DC/DC变流器及第一通讯总线，第一通讯总线为CAN总线，第一DC/DC变流器连接储能电池单元，所述M个储能电池单元管理***BMS中的每一个储能电池单元管理***BMS通过第一DC/DC变流器管理一个储能电池单元；能量管理***EMS、M个储能电池单元管理***BMS及第一DC/DC变流器之间通过第一通讯总线连接，构成电池能量管理***层1的内部通讯网络；M个储能电池单元管理***BMS及第一DC/DC变流器向能量管理***EMS传送储能电池单元及第一DC/DC变流器的实时数据，能量管理***EMS将实时数据通过中间通信装置传输至云平台服务器，云平台服务器通过中间通信装置传输调度指令至能量管理***EMS，其中，M表示正整数。即在电池能量管理***层1中，M个储能电池单元管理***BMS中的每一个储能电池单元管理***BMS通过第一DC/DC变流器管理一个储能电池单元，并通过第一通讯总线，实现了储能电池单元与第一DC/DC变流器的直接交互，有利于第一DC/DC变流器根据电池状态的做出相关保护和控制策略。
参见图1，能量管理***EMS采用以太网通讯的方式，分别连接第一交换机及第二交换机，通过第一交换机为电池能量管理***层1获取直流充放电桩层2的第二数据信息，通过第二交换机为电池能量管理***层1获取变流***层3的第三数据信息。光伏DC/DC变流器一端连接光伏阵列，光伏DC/DC变流器的另一端通过RS485与第一DC/DC变流器通讯，接收第一DC/DC变流器的控制指令。
在本实施例中，直流充放电桩层2包括：直流充放电桩、N个充放电终端及第二通讯总线，第二通讯总线也为CAN总线，直流充放电桩及N个充放电终端均与第二通讯总线连接，构成直流充放电桩层2的内部通讯网络；参见图1，所述直流充放电桩包括充放电桩DC/DC模块及充放电桩控制装置，所述充放电桩控制装置控制调度N个充放电终端中任意一个充放电终端下电动汽车的充放电。
在本实施例中，参见图1，所述变流***层3包括第一AC/DC变流器、第二AC/DC变流器及第三通讯总线，第三通讯总线也为CAN总线，第一AC/DC变流器、第二AC/DC变流器均与第三通讯总线连接，构成变流***层的内部通讯网络；第三通讯总线与第一DC/DC变流器连接，接收第一DC/DC变流器的控制指令。
第一AC/DC变流器的一端通过主变压器连接400V交流母线及用电单元设备，第二AC/DC变流器的一端通过辅助变压器连接400交流母线及用电单元设备，在本实施例中，如图2所示，用电单元设备包括第一断路器1QF、第二断路器2QF、预充电阻R1、静态开关STS、空调、第三断路器K1、第四断路器K2以及UPS等，还包括一个24v直流电源，可以为光储充一体化分层协调控制***供电，第一AC/DC变流器的另一端及第二AC/DC变流器的另一端均连接直流母线的一侧，直流母线的另一侧分别连接直流充放电桩、第一DC/DC变流器及光伏DC/DC变流器，直流充放电桩连接N个充放电终端，第一DC/DC变流器连接M个储能电池单元，光伏DC/DC变流器连接光伏阵列。
基于上述光储充一体化分层协调控制***，本发明还提出一种光储充一体化分层协调控制***的控制策略，所述控制策略包括：交流并网模式控制策略及直流离网模式控制策略，交流并网模式控制策略下，图2电路结构中的400交流母线作为市电供电，其中，主变压器通过所述第一断路器1QF或经预充电阻R1和第二断路器2QF与400V交流母线连接,主变压器通过第三断路器K1与所述第一AC/DC变流器连接，所述静态开关STS分别与所述空调、辅助变压器、UPS连接，辅助变压器通过第四断路器K2与第二AC/DC变流器连接，市电正常时，第二AC/DC变流器经静态开关STS为UPS、空调供电，市电异常时，静态开关STS断开，第二AC/DC变流器从直流母线逆变为UPS、空调、供电；第一AC/DC变流器为主要的并网功率转换设备，并网功率全部通过该设备实现，在并网条件下，稳定直流母线电压。光储充一体化分层协调控制***根据电网峰谷情况，设置第一时段T1、第二时段T2、第三时段T3、第四时段T4、第五时段T5及第六时段T6；直流离网模式控制策略下，400交流母线断开，光储充一体化分层协调控制***的第一DC/DC变流器、光伏DC/DC变流器及直流充放电桩共同连接直流母线，云平台服务器通过中间通信装置传输充放电调度指令至能量管理***EMS，能量管理***EMS指导M个储能电池单元通过第一DC/DC变流器为直流母线供电，第一AC/DC变流器及第二AC/DC变流器从直流母线取电，电能逆变后为用电单元设备供电，基于第一DC/DC变流器的控制指令，光伏阵列发电，电池储能单元的调节，引导N个充放电终端下的电动汽车充放电，根据电网峰谷情况，光储充一体化分层协调控制***设置第七时段T7、第八时段T8、第九时段T9及第十时段T10。
交流并网模式控制策略下，第一时段T1为夜间时段，光伏DC/DC变流器通过RS485与第一DC/DC变流器通讯，接收第一DC/DC变流器的控制指令停止工作，光储充一体化分层协调控制***从400V交流母线取电，通过第一AD/DC变流器整流为直流电，并通过直流充放电桩为N个充放电终端下的电动汽车充电，通过第一DC/DC变流器为M个储能电池单元充电，直流母线电压根据储能电池单元直流侧电压动态调整；
第二时段T2为上午时段，光伏阵列工作，能量管理***EMS将储能电池单元和第一DC/DC变流器设置为待机模式，光伏阵列经光伏DC/DC变流器降压，调整为直流母线当前电压，以最大功率点输出模式发电，经光伏DC/DC变流器、第一AC/DC变流器逆变为400V交流电，平衡电网负荷；
第三时段T3为下午时段，光伏阵列工作，光伏阵列和直流充放电桩参与调峰，直流充放电桩下电动汽车的电能经直流充放电桩输送到直流母线，光伏阵列发电电能和电动汽车放电电能经第一AC/DC变流器逆变为400V交流电；
第四时段T4为傍晚时段，光伏阵列设置为停止发电，能量管理***EMS控制储能电池单元充电，直流母线电压根据储能电池单元的直流电压动态调整，从400V交流母线获取电能，经主变压器、第一AC/DC变流器及第一DC/DC变流器后，为储能电池单元充电；
第五时段T5为夜间时段，光伏阵列设置为停止发电，云平台服务器通过中间通信装置向电池能量管理***层的能量管理***下发运行指令，通过能量管理***控制储能电池单元和直流充放电桩下的电动汽车向电网放电，并输送到直流母线，经过第一AC/DC变流器输送到400v交流母线；
第六时段T6为夜间时段，光伏阵列设置为停止发电，储能电池单元发电，经第一DC/DC变流器输出的功率根据电动汽车需求的充电功率实时调整，直流母线电压根据储能电池单元直流电压动态调整。
直流离网模式控制策略下，第七时段T7为上午时段，光伏阵列工作，光储充一体化分层协调控制***将储能电池单元和第一DC/DC变流器设置为待机模式，光伏阵列经光伏DC/DC变流器、直流充放电桩为电动汽车充电，无电动汽车充电时，光伏阵列经光伏DC/DC变流器、第一DC/DC变流器为储能电池单元充电；
第八时段T8为下午时段，光伏阵列工作，光储充一体化分层协调控制***将储能电池单元和第一DC/DC变流器设置为待机模式，光伏阵列经光伏DC/DC变流器、直流充放电桩为电动汽车充电，无电动汽车充电时，光伏阵列经光伏DC/DC变流器、第一DC/DC变流器为储能电池单元充电；
第九时段T9为傍晚时段，光储充一体化分层协调控制***将光伏阵列设置为停止发电模式，储能电池单元经第一DC/DC变流器、直流充放电桩为电动汽车充电，直流母线电压根据储能电池单元的直流电压动态调整；
第十时段T10为夜间时段，光伏阵列设置为停止发电模式，储能电池单元依次通过第一DC/DC变流器、直流充放电桩为电动汽车充电，或电动汽车通过直流充放电桩为储能电池单元充电，直流母线电压根据储能电池单元的直流电压动态调整。
附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
显然，本发明的上述实施例仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光储充一体化分层协调控制***，其特征在于，包括：电池能量管理***层、直流充放电桩层、变流***层、云平台服务器、中间通信装置、第一交换机、第二交换机及光伏DC/DC变流器，所述光伏DC/DC变流器一端连接光伏阵列，另一端连接电池能量管理***层；所述电池能量管理***层为光储充一体化分层协调控制***的总控制中心，除获取电池能量管理***层本身的第一数据信息外，通过第一交换机获取直流充放电桩层的第二数据信息，并通过第二交换机获取变流***层的第三数据信息，电池能量管理***层通过中间通信装置将第一数据信息、第二数据信息及第三数据信息传输至云平台服务器，并能接收云平台服务器的控制指令，下发至直流充放电桩层及变流***层。
2.根据权利要求1所述的光储充一体化分层协调控制***，其特征在于，所述电池能量管理***层包括：能量管理***EMS、M个储能电池单元管理***BMS、第一DC/DC变流器及第一通讯总线，第一DC/DC变流器连接储能电池单元，所述M个储能电池单元管理***BMS中的每一个储能电池单元管理***BMS通过第一DC/DC变流器管理一个储能电池单元；能量管理***EMS、M个储能电池单元管理***BMS及第一DC/DC变流器之间通过第一通讯总线连接，构成电池能量管理***层的内部通讯网络；M个储能电池单元管理***BMS及第一DC/DC变流器向能量管理***EMS传送储能电池单元及第一DC/DC变流器的实时数据，能量管理***EMS将实时数据通过中间通信装置传输至云平台服务器，云平台服务器通过中间通信装置传输调度指令至能量管理***EMS，其中，M表示正整数。
3.根据权利要求2所述的光储充一体化分层协调控制***，其特征在于，所述能量管理***EMS采用以太网通讯的方式，分别连接第一交换机及第二交换机，通过第一交换机为电池能量管理***层获取直流充放电桩层的第二数据信息，通过第二交换机为电池能量管理***层获取变流***层的第三数据信息。
4.根据权利要求3所述的光储充一体化分层协调控制***，其特征在于，光伏DC/DC变流器一端连接光伏阵列，光伏DC/DC变流器的另一端通过RS485与第一DC/DC变流器通讯，接收第一DC/DC变流器的控制指令。
5.根据权利要求4所述的光储充一体化分层协调控制***，其特征在于，所述直流充放电桩层包括：直流充放电桩、N个充放电终端及第二通讯总线，直流充放电桩及N个充放电终端均与第二通讯总线连接，构成直流充放电桩层的内部通讯网络；所述直流充放电桩包括充放电桩DC/DC模块及充放电桩控制装置，所述充放电桩控制装置控制调度N个充放电终端中任意一个充放电终端下电动汽车的充放电。
6.根据权利要求5所述的光储充一体化分层协调控制***，其特征在于，所述变流***层包括第一AC/DC变流器、第二AC/DC变流器及第三通讯总线，第一AC/DC变流器、第二AC/DC变流器均与第三通讯总线连接，构成变流***层的内部通讯网络；所述第三通讯总线与第一DC/DC变流器连接，接收第一DC/DC变流器的控制指令。
7.根据权利要求6所述光储充一体化分层协调控制***，其特征在于，所述第一AC/DC变流器的一端通过主变压器连接400V交流母线及用电单元设备，第二AC/DC变流器的一端通过辅助变压器连接400交流母线及用电单元设备，第一AC/DC变流器的另一端及第二AC/DC变流器的另一端均连接直流母线的一侧，直流母线的另一侧分别连接直流充放电桩、第一DC/DC变流器及光伏DC/DC变流器，直流充放电桩连接N个充放电终端，第一DC/DC变流器连接M个储能电池单元，光伏DC/DC变流器连接光伏阵列。
8.一种光储充一体化分层协调控制***的控制策略，其特征在于，所述控制策略基于权利要求7所述的光储充一体化分层协调控制***实现，包括交流并网模式控制策略及直流离网模式控制策略，交流并网模式控制策略下，400交流母线供电，光储充一体化分层协调控制***根据电网峰谷情况，设置第一时段T1、第二时段T2、第三时段T3、第四时段T4、第五时段T5及第六时段T6；直流离网模式控制策略下，400交流母线断开，光储充一体化分层协调控制***的第一DC/DC变流器、光伏DC/DC变流器及直流充放电桩共同连接直流母线，云平台服务器通过中间通信装置传输充放电调度指令至能量管理***EMS，能量管理***EMS指导M个储能电池单元通过第一DC/DC变流器为直流母线供电，第一AC/DC变流器及第二AC/DC变流器从直流母线取电，电能逆变后为用电单元设备供电，基于第一DC/DC变流器的控制指令，光伏阵列发电，电池储能单元的调节，引导N个充放电终端下的电动汽车充放电，根据电网峰谷情况，光储充一体化分层协调控制***设置第七时段T7、第八时段T8、第九时段T9及第十时段T10。
9.根据权利要求8所述的光储充一体化分层协调控制***的控制策略，其特征在于，交流并网模式控制策略下，第一时段T1为夜间时段，光伏DC/DC变流器通过RS485与第一DC/DC变流器通讯，接收第一DC/DC变流器的控制指令停止工作，光储充一体化分层协调控制***从400V交流母线取电，通过第一AD/DC变流器整流为直流电，并通过直流充放电桩为N个充放电终端下的电动汽车充电，通过第一DC/DC变流器为M个储能电池单元充电，直流母线电压根据储能电池单元直流侧电压动态调整；
第二时段T2为上午时段，光伏阵列工作，能量管理***EMS将储能电池单元和第一DC/DC变流器设置为待机模式，光伏阵列经光伏DC/DC变流器降压，调整为直流母线当前电压，以最大功率点输出模式发电，经光伏DC/DC变流器、第一AC/DC变流器逆变为400V交流电，平衡电网负荷；
第三时段T3为下午时段，光伏阵列工作，光伏阵列和直流充放电桩参与调峰，直流充放电桩下电动汽车的电能经直流充放电桩输送到直流母线，光伏阵列发电电能和电动汽车放电电能经第一AC/DC变流器逆变为400V交流电；
第四时段T4为傍晚时段，光伏阵列设置为停止发电，能量管理***EMS控制储能电池单元充电，直流母线电压根据储能电池单元的直流电压动态调整，从400V交流母线获取电能，经主变压器、第一AC/DC变流器及第一DC/DC变流器后，为储能电池单元充电；
第五时段T5为夜间时段，光伏阵列设置为停止发电，云平台服务器通过中间通信装置向电池能量管理***层的能量管理***下发运行指令，通过能量管理***控制储能电池单元和直流充放电桩下的电动汽车向电网放电，并输送到直流母线，经过第一AC/DC变流器输送到400v交流母线；
第六时段T6为夜间时段，光伏阵列设置为停止发电，储能电池单元发电，经第一DC/DC变流器输出的功率根据电动汽车需求的充电功率实时调整，直流母线电压根据储能电池单元直流电压动态调整。
10.根据权利要求9所述的光储充一体化分层协调控制***的控制策略，其特征在于，直流离网模式控制策略下，第七时段T7为上午时段，光伏阵列工作，光储充一体化分层协调控制***将储能电池单元和第一DC/DC变流器设置为待机模式，光伏阵列经光伏DC/DC变流器、直流充放电桩为电动汽车充电，无电动汽车充电时，光伏阵列经光伏DC/DC变流器、第一DC/DC变流器为储能电池单元充电；
第八时段T8为下午时段，光伏阵列工作，光储充一体化分层协调控制***将储能电池单元和第一DC/DC变流器设置为待机模式，光伏阵列经光伏DC/DC变流器、直流充放电桩为电动汽车充电，无电动汽车充电时，光伏阵列经光伏DC/DC变流器、第一DC/DC变流器为储能电池单元充电；
第九时段T9为傍晚时段，光储充一体化分层协调控制***将光伏阵列设置为停止发电模式，储能电池单元经第一DC/DC变流器、直流充放电桩为电动汽车充电，直流母线电压根据储能电池单元的直流电压动态调整；
第十时段T10为夜间时段，光伏阵列设置为停止发电模式，储能电池单元依次通过第一DC/DC变流器、直流充放电桩为电动汽车充电，或电动汽车通过直流充放电桩为储能电池单元充电，直流母线电压根据储能电池单元的直流电压动态调整。
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