CN104836321B - 智能型光伏储能系统电源及其控制方法 - Google Patents

智能型光伏储能系统电源及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种智能型光伏储能系统电源及其控制方法，包括光伏板、最大功率点跟踪控制器、市电、充电器、储能系统控制器主板、逆变器、电池组、电池组均衡管理模块、显示板、智能管理控制器、用电设备、路由器，同时包括可控开关管K1～K4、断路器S1、S2和继电器Y1。所述可控开关管K1～K4及继电器Y1的动作受储能系统控制器主板控制；所述光伏板、市电、用电设备及路由器为本发明的外接输入或输出单元。所述储能系统控制器主板单元根据当前太阳能、市电、电池组剩余容量及负载的关系，以优先使用光伏能源为准则，决定本发明工作于太阳能模式或备电模式，且可由便携式移动终端远程查询和控制本发明的工作状态。

Description

智能型光伏储能系统电源及其控制方法
技术领域
本发明涉及光伏储能电源领域，具体来讲是电力电子技术中的新能源转换、电池管理以及智能控制技术。
背景技术
光伏发电技术作为新能源技术领域重要的分支，如今发展如火如荼，按与电网的连接关系可分为并网发电与独立离网发电。光伏储能系统电源属于独立离网发电产品的范畴，将太阳能资源高效转化为用电设备所需的电力能源，其内部核心部件包括了储能电池组、光伏逆变器、充放电控制器等。
光伏储能系统电源可用于电网负荷高峰之时或用作为野外应急电源，灵活性以及携带便捷等特点使得其应用尤为广泛。更有价值的是，太阳能属于环保无污染的绿色清洁能源，为鼓励太阳能的开发和利用，各国政府分别积极制定多种优惠政策来推动太阳能光伏发电的发展。作为21世纪世界经济发展中最具决定性影响的技术之一，充分开发利用太阳能新能源是世界各国可持续发展的能源战略决策。
发明内容
本发明的目的在于设计一种高效节能环保的独立离网型光伏储能系统电源，其优先充分使用太阳能资源，并转化为电力能源给普通电器设备供电，储能电池可保证电源的连续对外供电，通过移动客户端查询以及控制电源的工作状态与远程开关机，使用极其智能化。
为实现上述发明目的，按照本发明所提出的设计方案，一种智能型光伏储能系统电源，包括最大功率点跟踪控制器、充电器、储能系统控制器主板、逆变器、电池组、电池组均衡管理模块、显示板单元、智能管理控制器，同时包括可控开关管K1～K4、断路器S1、S2和继电器Y1；所述智能型光伏储能系统电源的外接输入为光伏板和市电，输出单元为用电设备及无线路由器；
所述可控开关管K1～K4以及继电器Y1的驱动由储能系统控制器主板提供；
所述光伏板的输出端连接到最大功率点跟踪控制器的输入端；所述最大功率点跟踪控制器经过可控开关管K1、K3、K4连接至逆变器；
所述电池组均衡管理模块的均衡充电电源输入端连接至储能系统控制器主板，单体电池均衡补偿充电的能量由储能系统控制器主板提供；
所述市电经断路器S2连接至充电器；所述充电器经过可控开关管K2、K3和断路器S1连接至电池组；所述电池组经过断路器S1连接至可控开关管K3、K4；所述电池组均衡管理模块给电池组主动均衡充电；
所述用电设备的供电由逆变器，或者市电经断路器S2、继电器Y1切换为市电旁路提供；
所述显示板单元接收到储能系统控制器主板的参数信息后自行显示当前运行状态以及电池组的容量信息；
所述智能管理控制器与储能系统控制器主板通过RS232串口通信，经由无线路由器，将电源系统的状态参数信息发送至可对其进行移动查询及控制的客户端设备。
进一步的，所述的最大功率点跟踪控制器在拟定的输入电压范围内，存在着两类工作方式：①最大功率点跟踪方式——Ⅰ、光伏板能量充足时，最大功率点跟踪控制器在最大功率状态下对后级的逆变器或用电设备供电，多余的能量给电池组充电，Ⅱ、由于光伏板能量不足，最大功率点跟踪控制器工作在最大功率状态下，与电池组共同对后级的逆变器或用电设备供电；②限功率运行方式——光伏板能量充足的情况下，逆变器或用电设备负载较轻以及电池组所需的充电功率较小时，最大功率点跟踪控制器无需做最大功率点跟踪，此时仅相当于普通的Buck变换器给后级的逆变器或用电设备供电。
进一步的，所述的充电器接收到储能系统控制器主板的触发信号后，由待机状态切换至向电池组恒流充电状态，触发信号取消之后，充电器再切换为待机状态。
进一步的，所述的电池组均衡管理模块集成于电池组中，其采集到各单体电池电压后，以电压均衡的方法给欠压最严重的单体补偿充电，且集成各单体电池的充放电保护功能。
进一步的，所述的逆变器输入可控开关管K4和输出继电器Y1由储能系统控制器主板控制，继电器Y1的常闭触点为逆变器输出，仅在市电旁路情形下，继电器Y1切换至常开触点，逆变器和市电旁路互补输出。
进一步的，所述的显示板单元接收到储能系统控制器主板的电池组剩余容量信息后，以四只LED灯分段点亮表示容量值：第一段10％～15％，第二段15％～40％，第三段40％～90％，第四段90％～95％。
进一步的，所述的储能系统控制器主板根据当前太阳能、市电、用电负载和电池组剩余容量的情形，以优先使用光伏能源为准则，决定智能型光伏储能系统电源工作于太阳能模式或者备电模式；所述的储能系统控制器主板集成了可控开关管K1～K4，通过检测各输入以及输出的电参量，并由电池组的电压、充放电电流、温度作出当前容量预测，决定功率开关管或信号开关是否动作，涵盖了电池组的充放电保护功能；所述的储能系统控制器主板以RS485串口通信的方式与最大功率点跟踪控制器、电池组均衡管理模块、显示板单元进行数据传递，从而控制所述的智能型光伏储能系统电源的工作状态。
利用智能型光伏储能系统电源实现的一种智能型光伏储能系统电源控制方法，包括如下步骤：
A：在理想条件下，设检测出的电池组剩余容量值为SoC，其充放电功率值为Pbat，最大功率点跟踪控制器的输出功率值为Pmppt，用电设备的消耗功率值为Pload，储能系统控制器主板检测并计算得出以上SoC、Pbat、Pmppt、Pload，由得出的数值判定当前智能型光伏储能系统电源工作状态；
B：若Pmppt＞0，则智能型光伏储能系统电源工作于太阳能模式，当Pmppt≥Pload且SoC＜90％时，转入步骤D；当Pmppt≥Pload且SoC≥90％时，转入步骤E；当0＜Pmppt＜Pload且SoC＞10％时，转入步骤F；当0＜Pmppt＜Pload且SoC≤10％时，转入步骤G；
C：若Pmppt＝0，则智能型光伏储能系统电源工作于备电模式，当SoC＞40％时，转入步骤H；当SoC≤40％时，转入步骤I；
D：可控开关管K1、K3、K4闭合，K2断开，此时光伏能量充足，光伏能量由最大功率点跟踪控制器可调整到最大功率输出状态，通过后级逆变器给用电设备供电，此外多余的光伏能量将储存至电池组中；
E：可控开关管K1、K3、K4闭合，K2断开，此时光伏能量充足，电池组电量较满，最大功率点跟踪控制器工作于输出恒压限功率状态，其通过后级逆变器给用电设备供电，此外还给蓄电池组进行浮充；
F：可控开关管K1、K3、K4闭合，K2断开，此时光伏能量不足，最大功率点跟踪控制器工作于最大功率跟踪状态，电池组通过放电以补偿不足的用电功率；
G：可控开关管K1、K3闭合，K2、K4断开，继电器Y1切换至常开触点，此时光伏能量不足，电池组馈电，最大功率点跟踪控制器工作于最大功率跟踪状态，用电设备由市电旁路而提供，光伏能量由最大功率点跟踪控制器再储存至电池组中；
H：可控开关管K4闭合，K1、K2、K3断开，电池组放电给后级逆变器或用电设备供电；
I：可控开关管K2、K3闭合，K1、K4断开，继电器Y1切换至常开触点，用电设备由市电旁路而提供，AC/DC充电器由待机状态切换至正常工作状态并给电池组充电；
进一步的，六种工作方式按大类分成两种工作模式：步骤D、E、F、G为太阳能工作模式，步骤H、I为备电工作模式，电源以优先使用光伏能源为准则，电源在工作之前均需要手动闭合断路器S1、S2。
进一步的，所述的智能型光伏储能系统电源在太阳能工作模式下，充电器为待机状态；备电工作模式下，最大功率点跟踪控制器无输出，在两种工作模式下，电池组均衡管理模块一直对电池组进行各单体电池的均衡管理工作。
综上所述，本发明的有益效果是：一种智能型光伏储能系统电源及其控制方法，能够给大部分普通电器、电脑、照明、通信等电器设备供电，且能够通过无线WiFi网络，实现远程的工作状态查询与控制。光伏储能系统电源将以优先使用太阳能清洁能源为准则，积极实现能源的有效利用，具有较好的研究与推广应用价值。所述储能系统控制器主板根据当前环境光照、市电、用电负载和电池组剩余容量的情形，以优先使用光伏能源为准则，决定本发明工作于太阳能模式或者备电模式，可由手持式移动终端远程查询和控制本发明的工作状态。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为最大功率点跟踪控制器的技术方案示意图。
图3为电池组均衡管理模块的技术方案示意图。
图4为储能系统控制器主板的技术方案示意图。
图5为逆变器的技术方案示意图。
图6为显示板单元的技术方案示意图。
图7为智能管理控制器的技术方案示意图。
图8(a)为智能型光伏储能系统电源在太阳能模式步骤D、E两种情形时的工作示意图。
图8(b)为智能型光伏储能系统电源在太阳能模式步骤F情形时的工作示意图。
图8(c)为智能型光伏储能系统电源在太阳能模式步骤G情形时的工作示意图。
图9(a)为智能型光伏储能系统电源在备电模式步骤H情形时的工作示意图。
图9(b)为智能型光伏储能系统电源在备电模式步骤I情形时的工作示意图。
具体实施方式
按照本发明提供的技术方案，依次结合附图1～9进一步详细说明。
图1为本发明智能型光伏储能系统电源的结构示意图，包括光伏板100、最大功率点跟踪控制器200、市电300、AC/DC充电器400、储能系统控制器主板500、逆变器600、电池组700、电池组均衡管理模块800、显示板单元900、智能管理控制器1000、用电设备1100、无线路由器1200，同时包括可控开关管K1～K4、断路器S1、S2和继电器Y1。所述光伏板100、市电300、用电设备1100及无线路由器1200为本发明的外接输入或输出单元。
所述光伏板100的输出端连接到最大功率点跟踪控制器200的输入端；所述最大功率点跟踪控制器200经过可控开关管K1、K3、K4连接至逆变器600；所述电池组均衡管理模块800的均衡充电电源输入端连接至储能系统控制器主板500，单体电池均衡补偿充电的能量由储能系统控制器主板500提供；所述市电300经断路器S2连接至AC/DC充电器400；所述充电器400经过可控开关管K2、K3和断路器S1连接至电池组700；所述电池组700经过断路器S1连接至可控开关管K3、K4。
所述可控开关管K1～K4以及继电器Y1的驱动由储能系统控制器主板500提供并集成在储能系统控制器主板500上；所述用电设备1100的供电由逆变器600，或者市电300经断路器S2、继电器Y1切换为市电旁路提供；所述电池组均衡管理模块800给电池组700均衡充电；所述显示板单元900接收到储能系统控制器主板500的参数信息后自行显示当前运行状态以及电池组700的容量信息；所述智能管理控制器1000与储能系统控制器主板500通过RS232串口通信，经由无线路由器1200，将电源系统的状态参数信息发送至可对其进行移动查询及控制的客户端设备。
所述储能系统控制器主板500根据当前环境光照、市电、用电负载和电池组剩余容量的情形，以优先使用光伏能源为准则，决定本发明工作于太阳能模式或者备电模式。智能型光伏储能系统电源的消耗输入能源选择按优先级依次为光伏板能量→储能电池组→市电。
图2为最大功率点跟踪控制器200的技术方案示意图，在光伏发电系统领域中，最大功率点跟踪控制技术是指在一定环境温度以及日照强度情况下太阳能电池阵列能够输出的最大功率。方案以Buck变换器实现系统的最大功率点跟踪，其实现方法是检测系统的输出电流，通过扰动观测的软件算法控制变换器功率MOS管的占空比，从而使得光伏板100阵列的输出功率最大化。此外通过对各输入参量以及输出参量的检测，对最大功率点跟踪控制器200的物理量进行数理计算，实现该电路板的输入输出保护。最大功率点跟踪控制器200在电源系统中存在着两类工作方式：①最大功率点跟踪方式——Ⅰ、光伏板100能量充足时，最大功率点跟踪控制器200在最大功率状态下对后级的逆变器600或用电设备1100供电，多余的能量给电池组700充电，Ⅱ、由于光伏板100能量不足，最大功率点跟踪控制器200工作在最大功率状态下，与电池组700共同对后级的逆变器600或用电设备1100供电；②限功率运行方式——光伏板100能量充足的情况下，逆变器600或用电设备1100负载较轻以及电池组700所需的充电功率较小时，最大功率点跟踪控制器200无需做最大功率点跟踪，此时仅相当于普通的Buck变换器给后级的逆变器600或用电设备1100供电。
图3为电池组均衡管理模块800的技术方案示意图，电池组均衡管理模块800集成于电池组700中形成一个通用性的整体单元。由于单体电池以串联的方式构成电池包，对系统中的逆变器600供电，然而由于各单体电池内部特性的不一致，使得难以实现完全一致的充放电，某节单体电池会提前到达过充保护点或欠压保护点，这就会引起整个电池组700充电不足或者过放电，进而影响电池的使用性能和整机系统运行的可靠性。电池组均衡管理模块800采用主动均衡的设计理念，以在线电压衡量单体电池容量的方法——即电压均衡法，通过对电池包中各单体电池端电压的滤波与选通，采样之后送入均衡管理控制中心，单片机对采样的信号进行判断比较，决定是否触发均衡充电命令。若系统达到均衡充电条件，单片机将反馈需要均衡充电的单体电池位号，打开均衡电路中相应的充电开关，继而对电池包内欠压最为严重的单体电池充电，其供电电源由电池组通过一个隔离的恒流输出电源模块而提供。电池组均衡管理模块800的电路部分主要包括多节电池电压的采集电路、电压信号处理电路、主动均衡充电电路、电源供电电路以及单片机控制电路。
图4为储能系统控制器主板500的技术方案示意图，其功能体现在各功能单板的电气连接以及其与各单板间的通信，通过与智能管理控制器1000的RS232串口通信，将电源系统的运行信息传输给智能管理控制器1000，使得信息可以通过移动终端查询上报。系统整机的工作模式也将由主板上的复杂逻辑信号来决定：储能系统控制器主板500上电之后，首先需要对所接入的电池组700或各单板输入输出进行电压采样，判断正常后方可接入；通过对电池组700当前的端电压、充放电电流以及温度的测量，结合软件控制算法得出当前电池组700剩余容量并以RS485串口通信的方式发送给显示板供以显示；电池组均衡管理模块800由电池组700经过电压转换模块变成恒压输出直流电给单体电池均衡补偿；充电器400主要是在系统备电模式下当电池组700馈电时给其储存电能，充至电池容量为80％时再断开充电开关，电池组700重新放电给逆变器600供电；光伏能量正常接入时，充电开关打开，一方面可以给逆变器600或用电设备1100供电，也可以向电池组700储存电能；输出侧有市电旁路以及逆变器输出两种选择模式，在太阳能模式下，若逆变器600完好，则优先使用逆变器输出供给用电设备1100，否则使用市电旁路方式，此时继电器Y1吸合；备电模式下，以电池组700的容量值为判据，电池组700容量足够时使用逆变器输出供给用电设备1100使用，若电池组700馈电，则使用市电旁路模式给用电设备1100供电。
图5为逆变器600的技术方案示意图，电池组700或者最大功率点跟踪控制器200的直流输出在该部分DC/DC控制板的作用下，DC/DC1与DC/DC2功率板互交工作，产生360VDC的高压，然后在DC/AC控制板的作用下，H桥逆变器将高压360VDC转变成220VAC输出。Boost变换器由于其升压电路简单，效率高，工作性能稳定等优点被广泛用于PFC电路，逆变器600的技术方案中DC/DC电路即采用经典的Boost升压电路，并且采用了两个工作在CCM模式下的Boost PFC电路交错并联运行，这样可以减小输出电流纹波和降低开关损耗，进而提升变换器的效率，与此同时也实现了更大的功率变换输出，降低功率器件上的应力。DC/AC功率逆变电路由H桥拓扑电路构成，逆变电路的开关管使用了IGBT，采用基于单片机的SPWM方案对开关管驱动。与此同时，使用了先进的软开关技术，使得开关管的开关损耗大大降低，提高了逆变效率。
图6为显示板单元900的技术方案示意图，包括电源系统运行时的正常与异常指示、报警、电池组700当前容量显示、开关机按键操作、与主板通信以及配置的5V输出的USB接口。其中系统的运行状态以及电池组容量内容由主板控制器检测得到的信号通过RS485串口通信方式传输给显示板900，开关机按键使用的软件控制开关，配合主板上的达林顿管开关电路实现电源整机系统的开关机。所述的显示板单元900接收到储能系统控制器主板500的电池组700剩余容量信息后，以四只LED灯分段点亮表示容量值：第一段10％～15％，第二段15％～40％，第三段40％～90％，第四段90％～95％。
图7为智能管理控制器1000的技术方案示意图，智能管理控制器1000采取与储能系统控制器主板500进行RS232串口通信的方式，在WiFi网络中，通过PC或者移动终端客户端可实现整机工作状态查询、重要单板部件工作状态查询、电源整机异常报警提示、开关机远程操作等内容。
一种智能型光伏储能系统电源控制方法，包括如下步骤：
A：在理想条件下，设检测出的电池组700剩余容量值为SoC，其充放电功率值为Pbat，最大功率点跟踪控制器200的输出功率值为Pmppt，用电设备1100的消耗功率值为Pload，储能系统控制器主板500检测并计算得出以上SoC、Pbat、Pmppt、Pload，并由得出的SoC、Pbat、Pmppt、Pload数值，判定当前智能型光伏储能系统电源工作状态；
B：若Pmppt＞0，则智能型光伏储能系统电源工作于太阳能模式，当Pmppt≥Pload且SoC＜90％时，转入步骤D；当Pmppt≥Pload且SoC≥90％时，转入步骤E；当0＜Pmppt＜Pload且SoC＞10％时，转入步骤F；当0＜Pmppt＜Pload且SoC≤10％时，转入步骤G；
C：若Pmppt＝0，则智能型光伏储能系统电源工作于备电模式，当SoC＞40％时，转入步骤H；当SoC≤40％时，转入步骤I；
D：可控开关管K1、K3、K4闭合，K2断开，此时光伏能量充足，光伏能量由智能型光伏储能系统电源中的最大功率点跟踪控制器200可调整到最大功率输出状态，通过后级逆变器600给用电设备1100供电，此外多余的光伏能量将储存至蓄电池组700中；
E：可控开关管K1、K3、K4闭合，K2断开，此时光伏能量充足，电池组700电量较满，最大功率点跟踪控制器200工作于输出恒压限功率状态，其通过后级逆变器600给用电设备1100供电，此外还给蓄电池组700进行浮充；
F：可控开关管K1、K3、K4闭合，K2断开，此时光伏能量不足，最大功率点跟踪控制器200工作于最大功率跟踪状态，电池组700通过放电以补偿不足的用电功率；
G：可控开关管K1、K3闭合，K2、K4断开，继电器Y1切换至常开触点，此时光伏能量不足，最大功率点跟踪控制器200工作于最大功率跟踪状态，用电设备1100由市电旁路而提供，光伏能量由最大功率点跟踪控制器200再储存至电池组700中；
H：可控开关管K4闭合，K1、K2、K3断开，电池组700放电给后级逆变器600或用电设备1100供电；
I：可控开关管K2、K3闭合，K1、K4断开，继电器Y1切换至常开触点，用电设备1100由市电300经过市电旁路而提供，AC/DC充电器400由待机状态切换至正常工作状态并给电池组700充电。
所述的六种工作方式按大类分成两种工作模式：步骤D、E、F、G为太阳能模式，步骤H、I为备电模式，电源充分地优先使用光伏能源，电源在工作之前均需要手动闭合断路器S1、S2。
所述的智能型光伏储能系统电源在太阳能工作模式下，充电器400为待机状态；备电工作模式下，最大功率点跟踪控制器200无输出。在两种工作模式下，电池组均衡管理模块800一直对电池组700进行各单体电池的均衡管理工作。
图8(a)为智能型光伏储能系统电源在太阳能模式步骤D、E两种情形时的工作示意图。
图8(b)为智能型光伏储能系统电源在太阳能模式步骤F情形时的工作示意图。
图8(c)为智能型光伏储能系统电源在太阳能模式步骤G情形时的工作示意图。
图9(a)为智能型光伏储能系统电源在备电模式步骤H情形时的工作示意图。
图9(b)为智能型光伏储能系统电源在备电模式步骤I情形时的工作示意图。
表1为在理想条件下本发明智能型光伏储能系统电源工作模式的判断条件，储能系统控制器主板500根据当前太阳能、市电300、用电负载、电池组700剩余容量的情形，以优先使用光伏能源为准则，决定本发明工作于太阳能模式D、E、F、G或者备电模式H、I中的一种。
表1
以上具体实施方式详细表述了智能型光伏储能系统电源及其控制方法的操作过程。本发明的保护范围以所附的权利要求书为准，但结合智能型光伏储能系统电源及其控制方法的构思或方案改进仍属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种智能型光伏储能系统电源，其特征在于：包括最大功率点跟踪控制器(200)、充电器(400)、储能系统控制器主板(500)、逆变器(600)、电池组(700)、电池组均衡管理模块(800)、显示板单元(900)、智能管理控制器(1000)，同时包括可控开关管K1～K4、断路器S1、S2和继电器Y1；所述智能型光伏储能系统电源的外接输入为光伏板(100)和市电(300)，输出单元为用电设备(1100)及无线路由器(1200)；
所述可控开关管K1～K4以及继电器Y1的驱动由储能系统控制器主板(500)提供；
所述光伏板(100)的输出端连接到最大功率点跟踪控制器(200)的输入端；所述最大功率点跟踪控制器(200)经过可控开关管K1、K3、K4连接至逆变器(600)；
所述电池组均衡管理模块(800)的均衡充电电源输入端连接至储能系统控制器主板(500)，单体电池均衡补偿充电的能量由储能系统控制器主板(500)提供；
所述市电(300)经断路器S2连接至充电器(400)；所述充电器(400)经过可控开关管K2、K3和断路器S1连接至电池组(700)；所述电池组(700)经过断路器S1连接至可控开关管K3、K4；所述电池组均衡管理模块(800)给电池组(700)主动均衡充电；
所述用电设备(1100)的供电由逆变器(600)，或者市电(300)经断路器S2、继电器Y1切换为市电旁路提供；
所述显示板单元(900)接收到储能系统控制器主板(500)的参数信息后自行显示当前运行状态以及电池组(700)的容量信息；
所述智能管理控制器(1000)与储能系统控制器主板(500)通过RS232串口通信，经由无线路由器(1200)，将电源系统的状态参数信息发送至可对其进行移动查询及控制的客户端设备；
所述的最大功率点跟踪控制器(200)在拟定的输入电压范围内，存在着两类工作方式：①最大功率点跟踪方式——Ⅰ、光伏板(100)能量充足时，最大功率点跟踪控制器(200)在最大功率状态下对后级的逆变器(600)或用电设备(1100)供电，多余的能量给电池组(700)充电，Ⅱ、由于光伏板(100)能量不足，最大功率点跟踪控制器(200)工作在最大功率状态下，与电池组(700)共同对后级的逆变器(600)或用电设备(1100)供电；②限功率运行方式——光伏板(100)能量充足的情况下，逆变器(600)或用电设备(1100)负载较轻以及电池组(700)所需的充电功率较小时，最大功率点跟踪控制器(200)无需做最大功率点跟踪，此时仅相当于普通的Buck变换器给后级的逆变器(600)或用电设备(1100)供电；
所述的储能系统控制器主板(500)根据当前太阳能、市电、用电负载和电池组剩余容量的情形，以优先使用光伏能源为准则，决定智能型光伏储能系统电源工作于太阳能模式或者备电模式；所述的储能系统控制器主板(500)集成了可控开关管K1～K4，通过检测各输入以及输出的电参量，并由电池组的电压、充放电电流、温度作出当前容量预测，决定功率开关管或信号开关是否动作，涵盖了电池组的充放电保护功能；所述的储能系统控制器主板(500)以RS485串口通信的方式与最大功率点跟踪控制器(200)、电池组均衡管理模块(800)、显示板单元(900)进行数据传递，从而控制所述的智能型光伏储能系统电源的工作状态。
2.根据权利要求1所述的智能型光伏储能系统电源，其特征在于：所述的充电器(400)接收到储能系统控制器主板(500)的触发信号后，由待机状态切换至向电池组(700)恒流充电状态，触发信号取消之后，充电器(400)再切换为待机状态。
3.根据权利要求1所述的智能型光伏储能系统电源，其特征在于：所述的电池组均衡管理模块(800)集成于电池组(700)中，其采集到各单体电池电压后，以电压均衡的方法给欠压最严重的单体补偿充电，且集成各单体电池的充放电保护功能。
4.根据权利要求1所述的智能型光伏储能系统电源，其特征在于：所述的逆变器(600)输入可控开关管K4和输出继电器Y1由储能系统控制器主板(500)控制，继电器Y1的常闭触点为逆变器输出，仅在市电旁路情形下，继电器Y1切换至常开触点，逆变器(600)和市电(300)旁路互补输出。
5.根据权利要求1所述的智能型光伏储能系统电源，其特征在于：所述的显示板单元(900)接收到储能系统控制器主板(500)的电池组(700)剩余容量信息后，以四只LED灯分段点亮表示容量值：第一段10％～15％，第二段15％～40％，第三段40％～90％，第四段90％～95％。
6.利用权利要求1～5任一所述的智能型光伏储能系统电源实现的一种智能型光伏储能系统电源控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
A：在理想条件下，设检测出的电池组(700)剩余容量值为SoC，其充放电功率值为Pbat，最大功率点跟踪控制器(200)的输出功率值为Pmppt，用电设备(1100)的消耗功率值为Pload，储能系统控制器主板(500)检测并计算得出以上SoC、Pbat、Pmppt、Pload，由得出的数值判定当前智能型光伏储能系统电源工作状态；
B：若Pmppt＞0，则智能型光伏储能系统电源工作于太阳能模式，当Pmppt≥Pload且SoC＜90％时，转入步骤D；当Pmppt≥Pload且SoC≥90％时，转入步骤E；当0＜Pmppt＜Pload且SoC＞10％时，转入步骤F；当0＜Pmppt＜Pload且SoC≤10％时，转入步骤G；
C：若Pmppt＝0，则智能型光伏储能系统电源工作于备电模式，当SoC＞40％时，转入步骤H；当SoC≤40％时，转入步骤I；
D：可控开关管K1、K3、K4闭合，K2断开，此时光伏能量充足，光伏能量由最大功率点跟踪控制器(200)可调整到最大功率输出状态，通过后级逆变器(600)给用电设备(1100)供电，此外多余的光伏能量将储存至电池组(700)中；
E：可控开关管K1、K3、K4闭合，K2断开，此时光伏能量充足，电池组(700)电量较满，最大功率点跟踪控制器(200)工作于输出恒压限功率状态，其通过后级逆变器(600)给用电设备(1100)供电，此外还给蓄电池组(700)进行浮充；
F：可控开关管K1、K3、K4闭合，K2断开，此时光伏能量不足，最大功率点跟踪控制器(200)工作于最大功率跟踪状态，电池组(700)通过放电以补偿不足的用电功率；
G：可控开关管K1、K3闭合，K2、K4断开，继电器Y1切换至常开触点，此时光伏能量不足，电池组(700)馈电，最大功率点跟踪控制器(200)工作于最大功率跟踪状态，用电设备(1100)由市电(300)旁路而提供，光伏能量由最大功率点跟踪控制器(200)再储存至电池组(700)中；
H：可控开关管K4闭合，K1、K2、K3断开，电池组(700)放电给后级逆变器(600)或用电设备(1100)供电；
I：可控开关管K2、K3闭合，K1、K4断开，继电器Y1切换至常开触点，用电设备(1100)由市电(300)旁路而提供，AC/DC充电器(400)由待机状态切换至正常工作状态并给电池组(700)充电。
7.根据权利要求6所述的智能型光伏储能系统电源控制方法，其特征在于：六种工作方式按大类分成两种工作模式：步骤D、E、F、G为太阳能工作模式，步骤H、I为备电工作模式，电源以优先使用光伏能源为准则，电源在工作之前均需要手动闭合断路器S1、S2。
8.根据权利要求7所述的智能型光伏储能系统电源控制方法，其特征在于：所述的智能型光伏储能系统电源在太阳能工作模式下，充电器(400)为待机状态；备电工作模式下，最大功率点跟踪控制器(200)无输出，在两种工作模式下，电池组均衡管理模块(800)一直对电池组(700)进行各单体电池的均衡管理工作。
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