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 儲(chǔ)能電站（系統(tǒng)）主要配合光伏并網(wǎng)發(fā)電應(yīng)用,整個(gè)系統(tǒng)是包括光伏組件陣列、光伏控制器、電池組、電池管理系統(tǒng)（BMS）、逆變器以及相應(yīng)的儲(chǔ)能電站聯(lián)合控制調(diào)度系統(tǒng)等在內(nèi)的發(fā)電系統(tǒng)。系統(tǒng)架構(gòu)如圖1-1。

（1）光伏組件陣列利用太陽(yáng)能電池板的光伏效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能,然后對(duì)鋰電池組充電,通過(guò)逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電。

（2）智能控制器根據(jù)日照強(qiáng)度及負(fù)載的變化,不斷對(duì)蓄電池組的工作狀態(tài)進(jìn)行切換和調(diào)節(jié)：一方面把調(diào)整后的電能直接送往直流或交流負(fù)載。另一方面把多余的電能送往蓄電池組存儲(chǔ)。發(fā)電量不能滿足負(fù)載需要時(shí),控制器把蓄電池的電能送往負(fù)載,保證了整個(gè)系統(tǒng)工作的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

（3）并網(wǎng)逆變系統(tǒng)由幾臺(tái)逆變器組成,把蓄電池中的直流電變成標(biāo)準(zhǔn)的380V 市電接入用戶側(cè)低壓電網(wǎng)或經(jīng)升壓變壓器送入高壓電網(wǎng)。

（4）鋰電池組在系統(tǒng)中同時(shí)起到能量調(diào)節(jié)和平衡負(fù)載兩大作用。它將光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái),以備供電不足時(shí)使用。

其中儲(chǔ)能單元拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及原理如圖2-18,DC/DC 變換器,后級(jí)為全橋雙向DC/AC變換器,該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)升壓與逆變、降壓與整流的解耦控制,控制簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)。當(dāng)儲(chǔ)能裝置放電時(shí),前級(jí)變換器工作于Boost升壓模式,后級(jí)全橋變換器工作于逆變模式；當(dāng)儲(chǔ)能裝置充電時(shí),前級(jí)變換器工作于Buck降壓模式,后級(jí)全橋變換器工作于PWM 整流模式。儲(chǔ)能單元的工作模態(tài)根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)有不同的運(yùn)行模式,可分為并網(wǎng)充電、離網(wǎng)充電、離網(wǎng)獨(dú)立放電以及離網(wǎng)輔助放電四種工作模態(tài)。

圖1-2為蓄電池儲(chǔ)能單元的兩級(jí)式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),前級(jí)為雙向Buck/Boost。

模態(tài)1：并網(wǎng)充電模態(tài)。并網(wǎng)運(yùn)行模式下,蓄電池容量不足時(shí),通過(guò)電網(wǎng)進(jìn)行充電,為光伏發(fā)電系統(tǒng)離網(wǎng)運(yùn)行模式下提供能量?jī)?chǔ)備。

模態(tài)2：離網(wǎng)充電模態(tài)。離網(wǎng)運(yùn)行模式下,蓄電池容量不足且光伏發(fā)電單元有多余能量輸出時(shí),對(duì)蓄電池進(jìn)行充電控制。


模態(tài)3：離網(wǎng)獨(dú)立放電模態(tài)。離網(wǎng)運(yùn)行模式下,光伏發(fā)電單元能量不夠,不足以提供電壓和頻率支撐而停止工作時(shí),蓄電池單獨(dú)為負(fù)荷提供所需的功率,并支撐光伏系統(tǒng)交流母線上的電壓和頻率。

模態(tài)4：離網(wǎng)輔助放電模態(tài)。離網(wǎng)運(yùn)行模式下,光伏發(fā)電單元輸出功率不足以滿足負(fù)荷的用電需求,但能提供穩(wěn)定的交流母線電壓和頻率,此時(shí)蓄電池儲(chǔ)能單元輔助放電維持系統(tǒng)的能量平衡。

原標(biāo)題：光伏發(fā)電并網(wǎng)加儲(chǔ)能系統(tǒng)架構(gòu)