CN213279257U - 一种用于新能源发电的能量管理*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于新能源发电的能量管理***，包括新能源电站，所述新能源电站的输出端分别连接蓄电池组、智能开关A、智能开关B，所述智能开关A与逆变器连接，所述逆变器与升压器连接，所述升压器与交流负载连接；所述智能开关B与直流负载连接；所述蓄电池组的输出端分别与智能开关A、智能开关B连接。本实用新型通过智能开关实时监测新能源电站的输出功率，当输出功率满足需求时，通过新能源电站直接给负载供电，同时给蓄电池组充电；当输出功率不满足需求时，通过蓄电池组给负载供电；避免了因新能源电站输出功率的波动对用电设备造成的影响，极大地提高了用户体验。
Description
技术领域
本实用新型属于电源管理技术领域，具体是一种用于新能源发电的能量管理***。
背景技术
随着石油、煤炭等不可再生能源日益减少，而人类对能源的需求却不断加大，新能源的开发利用是解决这一矛盾的有效途径。
新能源的利用又以光伏发电、风力发电最为人们熟悉。新能源发电可以减少一部分化石能源的需求，但由于日照、风力的波动，新能源的发电输出不能保持稳定。在发达地区，庞大的电网或许可以抚平这些波动，但在海岛或偏远地区，这样的波动往往就会影响用电设备的正常运行，不仅容易损坏设备，而且影响用户的体验，降低人们对新能源的信任。
现有的家庭备用电源一般是采用蓄电池或燃油发电机，前者需要提前充电，不太方便；后者需要消耗大量的燃油，成本较高。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种用于新能源发电的能量管理***。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种用于新能源发电的能量管理***，包括新能源电站，所述新能源电站的输出端分别连接蓄电池组、智能开关A、智能开关B，所述智能开关A与逆变器连接，所述逆变器与升压器连接，所述升压器与交流负载连接；所述智能开关B与直流负载连接；所述蓄电池组的输出端分别与智能开关A、智能开关B连接。
本实用新型中，新能源电站输出的电能一部分输入蓄电池组，给蓄电池组充电，另一部分供给直流负载和交流负载使用，所述智能开关A和智能开关B相同，均是用于监测新能源电站的输出功率，当监测到新能源电站的输出功率低于预设值时，智能开关A/智能开关B控制新能源电站与直流负载/交流负载断开连接，蓄电池组与直流负载、交流负载连接，通过蓄电池组给直流负载、交流负载供电。从而避免因新能源电站输出功率的波动性影响用户的用电体验。
可选地，所述新能源电站包括光伏发电站，所述光伏发电站的输出端与智能开关B之间设有DC-DC变换器。光伏发电站输出的是直流电源，通过DC-DC变换器可以将光伏发电站输出的直流电直接供给直流负载使用，满足直流负载对电压的要求。
进一步地，所述智能开关A/智能开关B包括光敏传感器、控制单元和开关组件，所述光敏传感器、开关组件分别与控制单元电连接。光敏传感器可以监测光照强度的大小，从而判定光伏发电站的输出功率，控制单元根据光伏发电站的输出功率对开关组件进行控制，当光伏发电站的输出功率超过设定阈值时，通过光伏发电站给负载供电，否则通过蓄电池组给负载供电。
可选地，所述新能源电站包括风力发电站，所述风力发电站的输出端与整流模块电连接，所述整流模块的输出端分别与蓄电池组、智能开关A、智能开关B连接，所述整流模块与智能开关B之间设有DC-DC变换器。风力发电站输出的是交流电，整流模块用于将风力发电站输出的交流电转换为直流电。
进一步地，所述智能开关A/智能开关B包括风速风向传感器、控制单元和开关组件，所述风速风向传感器、开关组件分别与控制单元电连接。所述风速风向传感器用于监测风向和风速，根据风向、风速判断风力发电站的输出功率，控制单元根据风力发电站的输出功率对开关组件进行控制，当风力发电站的输出功率超过设定阈值时，通过风力发电站给负载供电，否则通过蓄电池组给负载供电。
可选地，所述新能源电站包括光伏发电站和风力发电站，所述风力发电站的输出端与整流模块电连接，所述整流模块的输出端与光伏发电站的输出端合并后分别与蓄电池组、智能开关A、智能开关B电连接，所述智能开关B与合并点之间设有DC-DC变换器。本实用新型还可以将光伏发电站与风力发电站进行合并，由于风力发电站输出的是交流电，而光伏发电站输出的是直流电，因此合并之前通过整流模块将风力发电站输出的交流电转换为直流电。
进一步地，所述智能开关A/智能开关B包括功率监测单元、控制单元和开关组件，所述功率监测单元、开关组件分别与控制单元电连接，所述功率监测单元与合并点电连接，用于监测合并点的输出功率，所述控制单元根据风力发电站、光伏发电站总的输出功率对开关组件进行控制，当风力发电站、光伏发电站总的输出功率超过设定阈值时，通过风力发电站和光伏发电站给负载供电，否则通过蓄电池组给负载供电。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过智能开关实时监测新能源电站的输出功率，当输出功率满足需求时，通过新能源电站直接给负载供电，同时给蓄电池组充电；当输出功率不满足需求时，通过蓄电池组给负载供电；避免了因新能源电站输出功率的波动对用电设备造成的影响，极大地提高了用户体验。
附图说明
图1为本实用新型一种用于新能源发电的能量管理***的结构示意框图；
图2为本实用新型实施例1一种用于新能源发电的能量管理***的结构示意框图；
图3为本实用新型实施例2一种用于新能源发电的能量管理***的结构示意框图；
图4为本实用新型实施例3一种用于新能源发电的能量管理***的结构示意框图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图1、2所示，本实施例提供了一种用于新能源发电的能量管理***，包括新能源电站，所述新能源电站的输出端分别连接蓄电池组、智能开关A、智能开关B，所述智能开关A与逆变器连接，所述逆变器与升压器连接，所述升压器与交流负载连接；所述智能开关B与直流负载连接；所述蓄电池组的输出端分别与智能开关A、智能开关B连接。
具体地，本实施例中，所述新能源电站的输出端还可设置稳压模块、滤波模块等，进一步优化新能源电站输出的电能质量。所述逆变器用于将蓄电池组或整流模块输出的直流电转换为交流电输出；所述升压器用于将逆变器输出的低压交流电转换为满***流负载需求的高压交流电。
具体地，所述新能源电站包括光伏发电站，所述光伏发电站的输出端与智能开关B之间设有DC-DC变换器。光伏发电站输出的是直流电源，通过DC-DC变换器可以将光伏发电站输出的直流电直接供给直流负载使用，满足直流负载对电压的要求。
进一步地，所述智能开关A/智能开关B包括光敏传感器、控制单元和开关组件，所述光敏传感器、开关组件分别与控制单元电连接。光敏传感器可以监测光照强度的大小，从而判定光伏发电站的输出功率，控制单元根据光伏发电站的输出功率对开关组件进行控制，当光伏发电站的输出功率超过设定阈值范围的最高值时，控制单元控制开关组件断开蓄电池组与开关组件的连接，将光伏发电站的输出端与开关组件连接，通过光伏发电站给负载供电；当光伏发电站的输出功率低于设定阈值范围的最低值时，控制单元控制开关组件断开光伏发电站与开关组件的连接，将蓄电池组的输出端与开关组件连接，通过蓄电池组给负载供电。
实施例2
如图3所示，本实施例提供了一种用于新能源发电的能量管理***，与上述实施例1的区别点在于，本实施例中，所述新能源电站包括风力发电站，所述风力发电站的输出端与整流模块电连接，所述整流模块的输出端分别与蓄电池组、智能开关A、智能开关B连接，所述整流模块与智能开关B之间设有DC-DC变换器。风力发电站输出的是交流电，整流模块用于将风力发电站输出的交流电转换为直流电。
进一步地，所述智能开关A/智能开关B包括风速风向传感器、控制单元和开关组件，所述风速风向传感器、开关组件分别与控制单元电连接。所述风速风向传感器用于监测风向和风速，根据风向、风速判断风力发电站的输出功率，控制单元根据风力发电站的输出功率对开关组件进行控制，当风力发电站的输出功率超过设定阈值范围的最高值时，控制单元控制开关组件断开蓄电池组与开关组件的连接，将风力发电站的输出端与开关组件连接，通过风力发电站给负载供电；当风力发电站的输出功率低于设定阈值范围的最低值时，控制单元控制开关组件断开风力发电站与开关组件的连接，将蓄电池组的输出端与开关组件连接，通过蓄电池组给负载供电。
实施例3
如图4所示，本实施例提供了一种用于新能源发电的能量管理***，与上述实施例1、2的区别点在于，本实施例中，所述新能源电站包括光伏发电站和风力发电站，所述风力发电站的输出端与整流模块电连接，所述整流模块的输出端与光伏发电站的输出端合并后分别与蓄电池组、智能开关A、智能开关B电连接，所述智能开关B与合并点之间设有DC-DC变换器。本实用新型还可以将光伏发电站与风力发电站进行合并，由于风力发电站输出的是交流电，而光伏发电站输出的是直流电，因此合并之前通过整流模块将风力发电站输出的交流电转换为直流电。
进一步地，所述智能开关A/智能开关B包括功率监测单元、控制单元和开关组件，所述功率监测单元、开关组件分别与控制单元电连接，所述功率监测单元与合并点电连接，用于监测合并点的输出功率，所述控制单元根据风力发电站、光伏发电站总的输出功率对开关组件进行控制，当光伏发电站、风力发电站总的输出功率超过设定阈值范围的最高值时，控制单元控制开关组件断开蓄电池组与开关组件的连接，将光伏发电站、风力发电站的输出端与开关组件连接，通过光伏发电站、风力发电站给负载供电；当光伏发电站、风力发电站总的输出功率低于设定阈值范围的最低值时，控制单元控制开关组件断开光伏发电站、风力发电站与开关组件的连接，将蓄电池组的输出端与开关组件连接，通过蓄电池组给负载供电。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种用于新能源发电的能量管理***，其特征在于，包括新能源电站，所述新能源电站的输出端分别连接蓄电池组、智能开关A、智能开关B，所述智能开关A与逆变器连接，所述逆变器与升压器连接，所述升压器与交流负载连接；所述智能开关B与直流负载连接；所述蓄电池组的输出端分别与智能开关A、智能开关B连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于新能源发电的能量管理***，其特征在于，所述新能源电站包括光伏发电站，所述光伏发电站的输出端与智能开关B之间设有DC-DC变换器。
3.根据权利要求2所述的一种用于新能源发电的能量管理***，其特征在于，所述智能开关A/智能开关B包括光敏传感器、控制单元和开关组件，所述光敏传感器、开关组件分别与控制单元电连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于新能源发电的能量管理***，其特征在于，所述新能源电站包括风力发电站，所述风力发电站的输出端与整流模块电连接，所述整流模块的输出端分别与蓄电池组、智能开关A、智能开关B连接，所述整流模块与智能开关B之间设有DC-DC变换器。
5.根据权利要求4所述的一种用于新能源发电的能量管理***，其特征在于，所述智能开关A/智能开关B包括风速风向传感器、控制单元和开关组件，所述风速风向传感器、开关组件分别与控制单元电连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于新能源发电的能量管理***，其特征在于，所述新能源电站包括光伏发电站和风力发电站，所述风力发电站的输出端与整流模块电连接，所述整流模块的输出端与光伏发电站的输出端合并后分别与蓄电池组、智能开关A、智能开关B电连接，所述智能开关B与合并点之间设有DC-DC变换器。
7.根据权利要求6所述的一种用于新能源发电的能量管理***，其特征在于，所述智能开关A/智能开关B包括功率监测单元、控制单元和开关组件，所述功率监测单元、开关组件分别与控制单元电连接，所述功率监测单元与合并点电连接，用于监测合并点的输出功率。
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