CN104852416A - 一种直流电源供电系统及供电方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直流电源供电系统，包括电池组柜、一体式控制机、国家电网、太阳能模组，一体式控制机根据电价及天气来控制电池组柜的充电模式，当电价低时，控制国家电网对电池组柜进行充电；当有阳光时，选择由太阳能模组对电池组柜进行充电。根据电价梯度，将电价较低时的电能储存起来，同时将阳光的绿色能源引入供电系统，解决单纯电网充电电量不能长时间供给的问题，利用电价低时的电网与太阳能有机结合对电池组柜进行充电，优化了电池组柜的工作性能。

Description

一种直流电源供电系统及供电方法

技术领域

本发明涉及一种直流电源供电系统及供电方法。

背景技术

直流电源系统是应用于水力、火力发电厂，各类变电站和其它使用直流设备的用户，为给信号设备、保护、自动装置、事故照明、应急电源及断路器分、合闸操作提供直流电源的电源设备。直流系统是一个独立的电源，它不受发电机、厂用电及系统运行方式的影响，并在外部交流电中断的情况下，保证由后备电源—蓄电池继续提供直流电源的重要设备。直流电源系统的用途很广泛，应用于水力、火力发电厂，各类变电站和其它使用直流设备的用户(如发电厂、变电站、配电站、石化、钢铁、电气化铁路、房地产等)，为信号设备、保护、自动装置、事故照明及断路器分、合闸操作提供直流电源，它也同样广泛的应用于通信部门、计算机房、医院、矿井、宾馆，以及高层建筑的可靠应急电源，用途十分广泛。

直流电可以由交流电源来进行供电，也可以由太阳能发出直流电进行供电，但单纯的太阳能的输出受天气的影响较大，且晚上无法发电。因此将太阳能电池与交流电网组合使用来弥补所述的不稳定性。但是电网在每天不同的时段的负荷是很不均衡的，白天高峰时段用电量较高，且电价较高，晚上低谷时段用电量较低，同时电价较低。如果将晚上低谷时的国家电网交流电与白天太阳能电池组合使用，不仅能削减用电高峰时的用电量，在满足正常供电的情况下，同时能带来很大的经济效益。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足而提供一种直流电供电系统，根据电价梯度，将电价较低时的电能储存起来，同时将阳光的绿色能源引入供电系统，解决单纯电网充电电量不能长时间供给的问题，利用电价低时的电网与太阳能有机结合对电池组柜进行充电，优化了电池组柜的工作性能。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种直流电源供电系统，包括电池组柜，将国家电网交流电及太阳能模组产生的电能储存并转换成规定直流电；

一体式控制机，所述一体式控制机控制电池组柜的充电模式；

国家电网，通过一体式控制机向电池组柜充电；

太阳能模组，通过一体式控制机向电池组柜充电；

所述的国家电网与太阳能模组通过一体式控制机分别与电池组柜连接进行充电，所述的电池组柜充电后与用电体连接进行供电；

其中，所述一体式控制机根据电价及天气来控制电池组柜的充电模式，当有阳光时，选择由太阳能模组对电池组柜进行充电；当电价低时，启动国家电网对电池组柜进行充电，利用电价低时的电网与太阳能有机结合对电池组柜进行充电，优化了电池组柜的工作性能，带来了很大的经济效益，同时缓解了用电高峰时的电力紧张程度。

作为本发明所述的直流电源供电系统的一种优选方案，还包括监测模组，监测模组与一体式控制机连接，监测模组监测电池组柜的电量，当电价高且电池组柜电量高于放电阈值时，国家电网不对电池组柜进行充电；当电价高且电池组柜电量低于放电阈值后，启动国家电网对电池组柜进行充电。进一步优化直流电源供电系统，避免由于太阳能发电的不足引起电池组柜电量用尽而发生断电现象。

作为本发明所述的直流电源供电系统的一种优选方案，所述的电池组柜还具有电池延寿器，电池延寿器与电池组柜连接，电池延寿器对电池组柜进行补偿，提高电池组柜的使用寿命。

作为本发明所述的直流电源供电系统的一种优选方案，所述的供电系统还包括监测装置，监测装置分别与电池组柜及一体式控制机连接，实时监测电池组柜参数信息，监测的参数信息包括电池内阻、实时电流、电压及温度中的任意一种或几种。

本发明同时公布了一种直流电源供电方法，该方法包括：

根据电价及天气来控制电池组柜的充电模式，当电价低时，控制国家电网对电池组柜进行充电；当有阳光时，选择由太阳能模组对电池组柜进行充电，有阳光时正好处于电价较高时，此时选择太阳能模组进行充电，当晚上来临电价处于较低时，通过国家电网对电池组柜进行充电。但是由于太阳能模组受天气影响较大，连日电价较高时都没有太阳的情况下，可能由于用电量较大出现电池组柜电量不足的情况，为此，优选的上述方法还包括通过监测模组监测电池组柜的电量，当电价高且电池组柜电量高于放电阈值时，国家电网不对电池组柜进行充电；当电价高且电池组柜电量低于放电阈值后，启动国家电网对电池组柜进行充电。

有益效果：

本发明所述的直流电源供电系统，根据电价梯度，将电价较低时的电能储存起来，同时将阳光的绿色能源引入供电系统，解决单纯电网充电电量不能长时间供给的问题，利用电价低时的电网与太阳能有机结合对电池组柜进行充电，优化了电池组柜的工作性能。

附图说明

图1是本发明提供的直流电源供电系统的连接关系框图。

其中：10、电池组柜  20、一体式控制机  21、直流电输出端30、太阳能模组  40、国家电网  50、电池延寿器  60、监测装置

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，一种直流电源供电系统，包括电池组柜10、一体式控制机20、太阳能模组30、国家电网40、电池延寿器50及监测装置60，太阳能模组30、国家电网40分别通过一体式控制机20与电池组柜10连接，监测装置60分别与电池组柜10和一体式控制机20连接，电池延寿器50与电池组柜10连接，一体式控制机20与直流电输出端21连接，通过直流电输出端21向用户供应直流电。

当有阳光时，此时处于国家电网的用电高峰期，电价较贵，一体式控制机20控制太阳能模组对电池组柜进行充电，在太阳能模组进行充电过程中，如果监测装置监测到电池组柜的电量低于放电阈值时，启动国家电网对电池组柜进行充电。当进入晚上处于用电低谷时，此时电价较低，启动国家电网对电池组柜进行充电。有机的将太阳能及用电高峰、低谷等因素引入供电系统，最大限度的节约电能及用电费用，带来很大的经济效益。

虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种直流电源供电系统，其特征在于，包括：

电池组柜，将国家电网交流电及太阳能模组产生的电能储存并转换成规定直流电；

一体式控制机，所述一体式控制机控制电池组柜的充电模式；

国家电网，通过一体式控制机向电池组柜充电；

太阳能模组，通过一体式控制机向电池组柜充电；

所述的国家电网与太阳能模组通过一体式控制机分别与电池组柜连接进行充电，所述的电池组柜充电后与用电体连接进行供电；

其中，所述一体式控制机根据电价及天气来控制电池组柜的充电模式，当有阳光时，选择由太阳能模组对电池组柜进行充电；当电价低时，启动国家电网对电池组柜进行充电。

2.根据权利要求1所述的直流电源供电系统，其特征在于：还包括监测模组，监测模组与一体式控制机连接，监测模组监测电池组柜的电量，当电价高且电池组柜电量高于放电阈值时，国家电网不对电池组柜进行充电；当电价高且电池组柜电量低于放电阈值后，启动国家电网对电池组柜进行充电。

3.根据权利要求1或2所述的直流电源供电系统，其特征在于：所述的电池组柜还具有电池延寿器，电池延寿器与电池组柜连接，电池延寿器对电池组柜进行补偿。

4.根据权利要求1所述的直流电源供电系统，其特征在于：所述的供电系统还包括监测装置，监测装置分别与电池组柜及一体式控制机连接，实时监测电池组柜参数信息。

5.一种直流电源供电方法，其特征在于，该方法包括：

根据电价及天气来控制电池组柜的充电模式，当电价低时，控制国家电网对电池组柜进行充电；当有阳光时，选择由太阳能模组对电池组柜进行充电。

6.根据权利要求5所述的直流电源供电方法，其特征在于：所述的方法还包括通过监测模组监测电池组柜的电量，当电价高且电池组柜电量高于放电阈值时，国家电网不对电池组柜进行充电；当电价高且电池组柜电量低于放电阈值后，启动国家电网对电池组柜进行充电。