CN104283237A - 光伏发电系统、风能发电系统及其控制方法 - Google Patents

光伏发电系统、风能发电系统及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了光伏发电系统及其控制方法，包括光伏发电装置、光伏逆变器、双向DC/DC变换器、蓄电池和控制装置，光伏逆变器对光伏发电装置进行MPPT控制，使得光伏发电装置的发电功率达到最大值；在光伏发电装置的发电功率大于电网的限发功率时，控制装置控制双向DC/DC变换器正向运行对蓄电池充电，使得光伏逆变器的输出功率不大于电网的限发功率，因此不需要进行限发处理，保证光伏发电系统满负荷运行，提高系统的利用率；在光伏发电装置的发电功率小于电网的限发功率时，控制装置控制双向DC/DC变换器反向运行对蓄电池放电，在不超过电网限发功率的前提下增大向电网馈入电能的总量。本发明还公开了风能发电系统及其控制方法。

Description

光伏发电系统、风能发电系统及其控制方法
技术领域
本发明属于新能源发电技术领域，尤其涉及光伏发电系统、风能发电系统及其控制方法。
背景技术
随着新能源发电技术的不断发展，新能源发电系统得到了广泛应用，如光伏发电系统和风能发电系统。目前的新能源发电系统主要包括新能源发电装置和逆变装置，其中，逆变装置的交流侧与电网连接，逆变装置将新能源发电装置输出的电能转换为交流电之后馈入电网。
但是，电网通常具有一个允许发电功率值(简称为限发功率)，逆变装置馈入电网的电能的功率不能超过该限发功率，因此，当新能源发电装置产生的电能的功率值超过该限发功率时，新能源发电系统必须进行限发处理，导致发电量损失，降低了新能源发电系统的利用率。
因此，如何提高新能源发电系统的利用率，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具有高利用率的光伏发电系统和风能发电系统，同时还提供相应的控制方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种光伏发电系统，包括光伏发电装置、光伏逆变器、双向DC/DC变换器、蓄电池和控制装置；
所述光伏逆变器的直流侧与所述光伏发电装置的输出端连接，所述光伏逆变器的交流侧与电网连接，所述光伏逆变器获取所述光伏发电装置的输出电流值和输出电压值，基于所述输出电流值和输出电压值对所述光伏发电装置进行最大功率点追踪控制；
所述双向DC/DC变换器的高压侧与所述光伏逆变器的直流侧连接，所述双向DC/DC变换器的低压侧与所述蓄电池连接；
所述控制装置分别与所述光伏逆变器和所述双向DC/DC变换器连接，所述控制装置获取所述光伏发电装置的发电功率，在所述光伏发电装置的发电功率大于所述电网的限发功率时，控制所述双向DC/DC变换器正向运行对所述蓄电池充电，在所述光伏发电装置的发电功率小于所述电网的限发功率时，控制所述双向DC/DC变换器反向运行对所述蓄电池放电，以使得所述光伏逆变器的输出功率不大于所述电网的限发功率。
优选的，上述光伏发电系统中，所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器正向运行对所述蓄电池充电过程中，充电功率为光伏发电装置的发电功率和所述电网的限发功率的差值；所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器反向运行对所述蓄电池放电过程中，放电功率为所述电网的限发功率和光伏发电装置的发电功率的差值。
优选的，上述光伏发电系统中，所述蓄电池的储能容量不小于所述光伏发电装置在一天内需要限发的电量。
本发明还提供一种控制方法，应用于上述光伏发电系统，所述方法包括：
所述光伏逆变器获取所述光伏发电装置的输出电流值和输出电压值；
所述光伏逆变器基于所述输出电流值和输出电压值对所述光伏发电装置进行最大功率点追踪控制；
所述控制装置获取光伏发电装置的发电功率；
所述控制装置比较所述光伏发电装置的发电功率和电网的限发功率；
在所述光伏发电装置的发电功率大于所述电网的限发功率时，所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器正向运行对所述蓄电池充电，以使得所述光伏逆变器的输出功率不大于所述电网的限发功率；
在所述光伏发电装置的发电功率小于所述电网的限发功率时，所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器反向运行对所述蓄电池放电，所述光伏逆变器的输出功率不大于所述电网的限发功率。
优选的，对所述蓄电池充电的充电功率为光伏发电装置的发电功率和所述电网的限发功率的差值，对所述蓄电池放电的放电功率为所述电网的限发功率和光伏发电装置的发电功率的差值。
本发明还提供一种风能发电系统，包括风力发电装置、风能变流器、双向DC/DC变换器、蓄电池和控制装置；
所述风力发电装置包括风力发电机组和AC/DC变换器，所述AC/DC变换器的交流侧与所述风力发电机组的输出端连接；
所述风能变流器的直流侧与所述AC/DC变换器的直流侧连接，所述风能变流器的交流侧与电网连接，所述风能变流器获取所述AC/DC变换器的直流侧的输出电流值和输出电压值；
所述双向DC/DC变换器的高压侧与所述风能变流器的直流侧连接，所述双向DC/DC变换器的低压侧与所述蓄电池连接；
所述控制装置分别与所述风能变流器和所述双向DC/DC变换器连接，所述控制装置获取所述风力发电装置的发电功率，在所述风力发电装置的发电功率大于所述电网的限发功率时，控制所述双向DC/DC变换器正向运行对所述蓄电池充电，在所述风力发电装置的发电功率小于所述电网的限发功率时，控制所述双向DC/DC变换器反向运行对所述蓄电池放电，以使得所述风能变流器的输出功率不大于所述电网的限发功率。
优选的，在上述风能发电系统中，所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器正向运行对所述蓄电池充电过程中，充电功率为风力发电装置的发电功率和所述电网的限发功率的差值，所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器反向运行对所述蓄电池放电过程中，放电功率为所述电网的限发功率和风力发电装置的发电功率的差值。
优选的，在上述风能发电系统中，所述蓄电池的储能容量不小于所述风力发电装置在一天内需要限发的电量。
本发明还提供一种控制方法，应用于上述风能发电系统，所述方法包括：
所述风能变流器获取所述AC/DC变换器的直流侧的输出电流值和输出电压值；
所述控制装置获取所述风力发电装置的发电功率；
所述控制装置比较所述风力发电装置的发电功率和电网的限发功率；
在所述风力发电装置的发电功率大于所述电网的限发功率时，所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器正向运行对所述蓄电池充电，以使得所述风能变流器的输出功率不大于所述电网的限发功率；
在所述风力发电装置的发电功率小于所述电网的限发功率时，所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器反向运行对所述蓄电池放电，所述风能变流器的输出功率不大于所述电网的限发功率。
优选的，对所述蓄电池充电的充电功率为风力发电装置的发电功率和所述电网的限发功率的差值，对所述蓄电池放电的放电功率为所述电网的限发功率和风力发电装置的发电功率的差值。
由此可见，本发明的有益效果为：
本发明公开的光伏发电系统，光伏逆变器对光伏发电装置进行MPPT控制，使得光伏发电装置的发电功率达到最大值；在光伏发电装置的发电功率大于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器正向运行对蓄电池充电，以使得光伏逆变器的输出功率不大于电网的限发功率，因此不需要进行限发处理，保证了光伏发电系统满负荷运行，提高了系统的利用率；在光伏发电装置的发电功率小于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器反向运行对蓄电池放电，在不超过电网限发功率的前提下增大向电网馈入电能的总量。
本发明公开的风能发电系统，在风力发电装置的发电功率大于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器正向运行对蓄电池充电，以使得风能变流器的输出功率不大于电网的限发功率，因此不需要进行限发处理，保证了风能发电系统满负荷运行，提高了系统的利用率；在风力发电装置的发电功率小于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器反向运行对蓄电池放电，在不超过电网限发功率的前提下增大向电网馈入电能的总量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明公开的一种光伏发电系统的结构示意图；
图2为应用于图1所示的光伏发电系统的控制方法的流程图；
图3为本发明公开的一种风能发电系统的结构示意图；
图4为应用于图3所示的风能发电系统的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明公开一种光伏发电系统，在电网设置限发功率的情况下，该光伏发电系统不需要进行限发操作，具有较高的利用率。
参见图1，图1为本发明公开的一种光伏发电系统的结构示意图。该光伏发电系统包括光伏发电装置1、光伏逆变器2、双向DC/DC变换器3、蓄电池4和控制装置5。
其中：
光伏发电装置1将太阳能转换为电能并输出。
光伏逆变器2的直流侧与光伏发电装置1的输出端连接，光伏逆变器2的交流侧与电网连接，光伏逆变器2获取光伏发电装置1的输出电流值和输出电压值，并基于光伏发电装置1的输出电流值和输出电压值对光伏发电装置1进行最大功率点追踪控制(MPPT)，以便光伏发电装置1的发电功率(也就是输出功率)达到最大。
这里需要说明的是，可以在光伏发电装置1的输出端设置电压检测装置和电流检测装置，光伏逆变器2通过电压检测装置和电流检测装置获取光伏发电装置1的输出电压值和输出电流值。另外，光伏逆变器2对光伏发电装置1进行MPPT控制的过程，可以基于现有的MPPT算法，这里不再详述。
双向DC/DC变换器3的高压侧与光伏逆变器2的直流侧连接，双向DC/DC变换器3的低压侧与蓄电池4连接。双向DC/DC变换器3能够实现电能的双向流动。
控制装置5分别与光伏逆变器2和双向DC/DC变换器3连接，控制装置5获取光伏发电装置1的发电功率，在光伏发电装置1的发电功率大于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器3正向运行对蓄电池4充电，在光伏发电装置1的发电功率小于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器3反向运行对蓄电池4放电，以使得光伏逆变器2的输出功率不大于电网的限发功率。
光伏逆变器2对光伏发电装置1进行MPPT控制，使得光伏发电装置1的发电功率达到最大值。当光伏发电装置1的发电功率大于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器3正向运行，利用光伏发电装置1产生的电能对蓄电池4进行充电，将光伏发电装置1产生的部分电能存储至蓄电池4，同时也减小了光伏逆变器2的输出功率，通过调整充电功率，使得光伏逆变器2的输出功率不大于电网的限发功率，从而不需要进行限发处理，保证了光伏发电系统满负荷运行，提高了系统的利用率。当光伏发电装置1的发电功率小于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器3反向运行，将蓄电池4存储的电能馈入电网，一方面能够及时释放蓄电池的电能为下次充电做好准备，另一方面也提高了光伏逆变器2的输出功率，以便在不超过电网的限发功率的前提下增大向电网馈入电能的总量。
本发明上述公开的光伏发电系统，光伏逆变器2对光伏发电装置1进行MPPT控制，使得光伏发电装置1的发电功率达到最大值；在光伏发电装置1的发电功率大于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器3正向运行对蓄电池4充电，以使得光伏逆变器2的输出功率不大于电网的限发功率，因此不需要进行限发处理，保证了光伏发电系统满负荷运行，提高了系统的利用率；在光伏发电装置1的发电功率小于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器3反向运行对蓄电池4放电，在不超过电网限发功率的前提下增大向电网馈入电能的总量。
实施中，光伏逆变器2可以将光伏发电装置1的输出电流值和输出电压值传输至控制装置5，控制装置5利用接收到的光伏发电装置1的输出电流值和输出电压值计算光伏发电装置1的发电功率。另外，光伏逆变器2也可以利用光伏发电装置1的输出电流值和输出电压值计算光伏发电装置1的发电功率，之后，将计算得到的光伏发电装置1的发电功率传输至控制装置5。
作为一种优选实施方式，控制装置5控制双向DC/DC变换器3正向运行对蓄电池4充电过程中，充电功率为光伏发电装置1的发电功率和电网的限发功率的差值。控制装置5控制双向DC/DC变换器3反向运行对蓄电池4放电过程中，放电功率为电网的限发功率和光伏发电装置1的发电功率的差值。
在光伏发电装置1的发电功率大于电网的限发功率的情况下，对蓄电池4进行充电的充电功率为光伏发电装置1的发电功率和电网的限发功率的差值，这使得光伏逆变器2的输出功率近似等于电网的限发功率，最大程度的将光伏发电装置1产生的电能直接馈入电网，相应的，也减少了存储至蓄电池4的电能。
在光伏发电装置1的发电功率小于电网的限发功率的情况下，对蓄电池4进行放电的放电功率为电网的限发功率和光伏发电装置1的发电功率的差值，使得光伏逆变器2的输出功率近似等于电网的限发功率，在不超过电网限发功率的前提下增大光伏发电系统向电网馈入电能的总量，同时也增大了蓄电池4的剩余储能容量。
实施中，蓄电池4的储能容量不小于光伏发电装置1在一天内需要限发的电量。优选的，蓄电池4可选为储能容量等于光伏发电装置1在一天内需要限发的电量的蓄电池，一方面能够满足系统的储能需求，另一方面减小了系统的成本。
这里举例进行说明：光伏发电装置1的发电功率为100KW，而电网的限发功率为80KW，平均每天需要限发2小时，那么蓄电池4需要存储20KWh的电量，考虑蓄电池4的余量和效率，则蓄电池4至少需要配置40KWh，若蓄电池4的配置电压等级为200V，则需要使用200Ah的蓄电池。
在本发明上述公开的光伏发电系统中，光伏发电装置1可以为光伏组件(也就是太阳能电池板)或者光伏阵列。
本发明还公开了应用于上述光伏发电系统的控制方法，如图2所示，包括：
步骤S21：光伏逆变器获取光伏发电装置的输出电流值和输出电压值；
步骤S22：光伏逆变器基于输出电流值和输出电压值对光伏发电装置进行最大功率点追踪控制；
步骤S23：控制装置获取光伏发电装置的发电功率；
步骤S24：控制装置比较光伏发电装置的发电功率和电网的限发功率；
步骤S25：在光伏发电装置的发电功率大于电网的限发功率时，控制装置控制双向DC/DC变换器正向运行对蓄电池充电，以使得光伏逆变器的输出功率不大于电网的限发功率；
步骤S26：在光伏发电装置的发电功率小于电网的限发功率时，控制装置控制双向DC/DC变换器反向运行对蓄电池放电，光伏逆变器的输出功率不大于电网的限发功率。
基于本发明上述公开的控制方法，光伏发电装置的发电功率能够达到最大值，在光伏发电装置的发电功率大于电网的限发功率时，对蓄电池充电，以使得光伏逆变器的输出功率不大于电网的限发功率，因此不需要进行限发处理，保证了光伏发电系统满负荷运行，提高了系统的利用率；在光伏发电装置的发电功率小于电网的限发功率时，对蓄电池放电，在不超过电网限发功率的前提下增大向电网馈入电能的总量。并且，上述控制方法通过比对光伏发电装置的发电功率和电网的限发功率以确定后续处理策略，算法简单。
实施中，对蓄电池充电的充电功率优选为光伏发电装置的发电功率和电网的限发功率的差值，对蓄电池放电的放电功率优选为电网的限发功率和光伏发电装置的发电功率的差值。
本发明还公开一种风能发电系统，在电网设置限发功率的情况下，该风能发电系统不需要进行限发操作，具有较高的利用率。
参见图3，图3为本发明公开的一种风能发电系统的结构示意图。该风能发电系统包括风力发电装置6、风能变流器7、双向DC/DC变换器8、蓄电池9和控制装置10。
其中：
风力发电装置6包括风力发电机组61和AC/DC变换器62。风力发电机组61在风力的作用下产生电能。AC/DC变换器62的交流侧与风力发电机组61的输出端连接，将风力发电机组61产生的交流电处理为直流电，以便后续的并网处理。
风能变流器7的直流侧与AC/DC变换器62的直流侧连接，风能变流器7的交流侧与电网连接，风能变流器7将AC/DC变换器62输出的直流电处理为与电网适配的交流电。同时，风能变流器7还获取AC/DC变换器62的直流侧的输出电流值和输出电压值。
这里需要说明的是，可以在AC/DC变换器62的直流侧设置电压检测装置和电流检测装置，风能变流器7通过电压检测装置和电流检测装置获取AC/DC变换器62的直流侧的输出电流值和输出电压值。
双向DC/DC变换器8的高压侧与风能变流器7的直流侧连接，双向DC/DC变换器8的低压侧与蓄电池9连接。双向DC/DC变换器8能够实现电能的双向流动。
控制装置10分别与风能变流器7和双向DC/DC变换器8连接，控制装置10获取风力发电装置6的发电功率，在风力发电装置6的发电功率大于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器8正向运行对蓄电池9充电，在风力发电装置6的发电功率小于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器8反向运行对蓄电池9放电，以使得风能变流器7的输出功率不大于电网的限发功率。
当风力发电装置6的发电功率大于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器8正向运行，利用风力发电装置6产生的电能对蓄电池9进行充电，将风力发电装置6产生的部分电能存储至蓄电池9，同时也减小了风能变流器7的输出功率，通过调整充电功率，使得风能变流器7的输出功率不大于电网的限发功率，而不需要进行限发处理，保证了风能发电系统满负荷运行，提高了系统的利用率。当风力发电装置6的发电功率小于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器8反向运行，将蓄电池9存储的电能馈入电网，一方面能够及时释放蓄电池的电能为下次充电做好准备，另一方面也提高了风能变流器7的输出功率，以便在不超过电网限发功率的前提下增大向电网馈入电能的总量。
本发明上述公开的风能发电系统，在风力发电装置6的发电功率大于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器8正向运行对蓄电池9充电，以使得风能变流器7的输出功率不大于电网的限发功率，因此不需要进行限发处理，保证了风能发电系统满负荷运行，提高了系统的利用率；在风力发电装置6的发电功率小于电网的限发功率时，控制双向DC/DC变换器8反向运行对蓄电池9放电，在不超过电网限发功率的前提下增大向电网馈入电能的总量。
实施中，风能变流器7可以将AC/DC变换器62的输出电流值和输出电压值传输至控制装置10，控制装置10利用接收到的AC/DC变换器62的输出电流值和输出电压值计算风力发电装置6的发电功率。另外，风能变流器7也可以利用AC/DC变换器62的输出电流值和输出电压值计算风力发电装置6的发电功率，之后，将计算得到的风力发电装置6的发电功率传输至控制装置10。
作为一种优选实施方式，控制装置10控制双向DC/DC变换器8正向运行对蓄电池9充电过程中，充电功率为风力发电装置6的发电功率和电网的限发功率的差值。控制装置10控制双向DC/DC变换器8反向运行对蓄电池9放电过程中，放电功率为电网的限发功率和风力发电装置6的发电功率的差值。
在风力发电装置6的发电功率大于电网的限发功率的情况下，对蓄电池9进行充电的充电功率为风力发电装置6的发电功率和电网的限发功率的差值，这使得风能变流器7的输出功率近似等于电网的限发功率，最大程度的将风力发电装置6产生的电能直接馈入电网，相应的，也减少了存储至蓄电池9的电能。
在风力发电装置6的发电功率小于电网的限发功率的情况下，对蓄电池9进行放电的放电功率为电网的限发功率和风力发电装置6的发电功率的差值，使得风能变流器7的输出功率近似等于电网的限发功率，在不超过电网限发功率的前提下增大光伏发电系统向电网馈入电能的总量，同时也增大了蓄电池9的剩余储能容量。
实施中，蓄电池9的储能容量不小于风力发电装置6在一天内需要限发的电量。优选的，蓄电池9可选为储能容量等于风力发电装置6在一天内需要限发的电量的蓄电池，一方面能够满足系统的储能需求，另一方面减小了系统的成本。
这里举例进行说明：风力发电装置6的发电功率为100KW，而电网的限发功率为80KW，平均每天需要限发2小时，那么蓄电池9需要存储20KWh的电量，考虑蓄电池9的余量和效率，则蓄电池9至少需要配置40KWh，若蓄电池9的配置电压等级为200V，则需要使用200Ah的蓄电池。
本发明还公开了应用于上述风能发电系统的控制方法，如图4所示，包括：
步骤S41：风能变流器获取AC/DC变换器的直流侧的输出电流值和输出电压值；
步骤S42：控制装置获取风力发电装置的发电功率；
步骤S43：控制装置比较风力发电装置的发电功率和电网的限发功率；
步骤S44：在风力发电装置的发电功率大于电网的限发功率时，控制装置控制双向DC/DC变换器正向运行对蓄电池充电，以使得风能变流器的输出功率不大于电网的限发功率；
步骤S45：在风力发电装置的发电功率小于电网的限发功率时，控制装置控制双向DC/DC变换器反向运行对蓄电池放电，风能变流器的输出功率不大于电网的限发功率。
基于本发明上述公开的控制方法，在风力发电装置的发电功率大于电网的限发功率时，对蓄电池充电，以使得风能变流器的输出功率不大于电网的限发功率，因此不需要进行限发处理，保证了风能发电系统满负荷运行，提高了系统的利用率；在风力发电装置的发电功率小于电网的限发功率时，对蓄电池放电，在不超过电网限发功率的前提下增大向电网馈入电能的总量。并且，上述控制方法通过比对风力发电装置的发电功率和电网的限发功率以确定后续处理策略，算法简单。
实施中，对蓄电池充电的充电功率为风力发电装置的发电功率和电网的限发功率的差值，对蓄电池放电的放电功率为电网的限发功率和风力发电装置的发电功率的差值。
本发明上述公开的光伏发电系统和风能发电系统，都设置有双向DC/DC变换器以及蓄电池，在发电装置的发电功率大于电网的限发功率时，利用发电装置产生的电能对蓄电池进行充电，从而使得逆变装置的输出功率不超过电网的限发功率，从而避免对发电装置进行限发处理；在发电装置的发电功率小于电网的限发功率时，利用蓄电池储存的电能进行辅助供电，从而在不超过电网限发功率的前提下增大向电网馈入电能的总量。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种光伏发电系统，其特征在于，包括光伏发电装置、光伏逆变器、双向DC/DC变换器、蓄电池和控制装置；
所述光伏逆变器的直流侧与所述光伏发电装置的输出端连接，所述光伏逆变器的交流侧与电网连接，所述光伏逆变器获取所述光伏发电装置的输出电流值和输出电压值，基于所述输出电流值和输出电压值对所述光伏发电装置进行最大功率点追踪控制；
所述双向DC/DC变换器的高压侧与所述光伏逆变器的直流侧连接，所述双向DC/DC变换器的低压侧与所述蓄电池连接；
所述控制装置分别与所述光伏逆变器和所述双向DC/DC变换器连接，所述控制装置获取所述光伏发电装置的发电功率，在所述光伏发电装置的发电功率大于所述电网的限发功率时，控制所述双向DC/DC变换器正向运行对所述蓄电池充电，在所述光伏发电装置的发电功率小于所述电网的限发功率时，控制所述双向DC/DC变换器反向运行对所述蓄电池放电，以使得所述光伏逆变器的输出功率不大于所述电网的限发功率。
2.根据权利要求1所述的光伏发电系统，其特征在于，
所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器正向运行对所述蓄电池充电过程中，充电功率为光伏发电装置的发电功率和所述电网的限发功率的差值；
所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器反向运行对所述蓄电池放电过程中，放电功率为所述电网的限发功率和光伏发电装置的发电功率的差值。
3.根据权利要求1或2所述的光伏发电系统，其特征在于，所述蓄电池的储能容量不小于所述光伏发电装置在一天内需要限发的电量。
4.一种控制方法，应用于权利要求1所述的光伏发电系统，其特征在于，所述方法包括：
所述光伏逆变器获取所述光伏发电装置的输出电流值和输出电压值；
所述光伏逆变器基于所述输出电流值和输出电压值对所述光伏发电装置进行最大功率点追踪控制；
所述控制装置获取光伏发电装置的发电功率；
所述控制装置比较所述光伏发电装置的发电功率和电网的限发功率；
在所述光伏发电装置的发电功率大于所述电网的限发功率时，所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器正向运行对所述蓄电池充电，以使得所述光伏逆变器的输出功率不大于所述电网的限发功率；
在所述光伏发电装置的发电功率小于所述电网的限发功率时，所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器反向运行对所述蓄电池放电，所述光伏逆变器的输出功率不大于所述电网的限发功率。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述蓄电池充电的充电功率为光伏发电装置的发电功率和所述电网的限发功率的差值，对所述蓄电池放电的放电功率为所述电网的限发功率和光伏发电装置的发电功率的差值。
6.一种风能发电系统，其特征在于，包括风力发电装置、风能变流器、双向DC/DC变换器、蓄电池和控制装置；
所述风力发电装置包括风力发电机组和AC/DC变换器，所述AC/DC变换器的交流侧与所述风力发电机组的输出端连接；
所述风能变流器的直流侧与所述AC/DC变换器的直流侧连接，所述风能变流器的交流侧与电网连接，所述风能变流器获取所述AC/DC变换器的直流侧的输出电流值和输出电压值；
所述双向DC/DC变换器的高压侧与所述风能变流器的直流侧连接，所述双向DC/DC变换器的低压侧与所述蓄电池连接；
所述控制装置分别与所述风能变流器和所述双向DC/DC变换器连接，所述控制装置获取所述风力发电装置的发电功率，在所述风力发电装置的发电功率大于所述电网的限发功率时，控制所述双向DC/DC变换器正向运行对所述蓄电池充电，在所述风力发电装置的发电功率小于所述电网的限发功率时，控制所述双向DC/DC变换器反向运行对所述蓄电池放电，以使得所述风能变流器的输出功率不大于所述电网的限发功率。
7.根据权利要求6所述的风能发电系统，其特征在于，
所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器正向运行对所述蓄电池充电过程中，充电功率为风力发电装置的发电功率和所述电网的限发功率的差值；
所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器反向运行对所述蓄电池放电过程中，放电功率为所述电网的限发功率和风力发电装置的发电功率的差值。
8.根据权利要求6或7所述的风能发电系统，其特征在于，所述蓄电池的储能容量不小于所述风力发电装置在一天内需要限发的电量。
9.一种控制方法，应用于权利要求6所述的风能发电系统，其特征在于，所述方法包括：
所述风能变流器获取所述AC/DC变换器的直流侧的输出电流值和输出电压值；
所述控制装置获取所述风力发电装置的发电功率；
所述控制装置比较所述风力发电装置的发电功率和电网的限发功率；
在所述风力发电装置的发电功率大于所述电网的限发功率时，所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器正向运行对所述蓄电池充电，以使得所述风能变流器的输出功率不大于所述电网的限发功率；
在所述风力发电装置的发电功率小于所述电网的限发功率时，所述控制装置控制所述双向DC/DC变换器反向运行对所述蓄电池放电，所述风能变流器的输出功率不大于所述电网的限发功率。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，对所述蓄电池充电的充电功率为风力发电装置的发电功率和所述电网的限发功率的差值，对所述蓄电池放电的放电功率为所述电网的限发功率和风力发电装置的发电功率的差值。
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