CN113675935A - 一种光伏供电控制方法 - Google Patents

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黄其明
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Abstract

本发明提供一种光伏供电控制方法，所述光伏供电控制方法对光伏供电控制系统进行控制，包括：根据所述电弧炉模块的用电需求，优先使用所述光伏发电模块进行供电。可就地消纳光伏发电模块的能源，提升太阳能光伏发电的利用率，并可在光伏发电模块发电量不足的情况下接入供电模块保证电弧炉模块的正常作业，有效提高了光伏发电能源就地消纳的规模，并可大幅降低生产企业的用电成本。

Description

一种光伏供电控制方法
技术领域
本发明涉及电力控制领域，特别是涉及一种光伏供电控制方法。
背景技术
太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、安全性、广泛性、充足性及经济性等优点，光伏发电是利用太阳能的重要途径，具有安全可靠、无噪声、无污染排放、能源质量高、建设周期短等特点。由于市场消纳不足、调峰调频技术复杂、电力输送成本高等原因，导致光伏发电输出的能量没有得到充分利用，浪费了大量的清洁资源。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种光伏供电控制方法，用于解决现有技术中光伏发电不能充分利用的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种光伏供电控制方法，对所述的光伏供电控制系统进行控制，包括：根据所述电弧炉模块的用电需求，优先使用所述光伏发电模块进行供电。
可选的，判断所述汇流母线的能量是否满足所述电弧炉模块的用电需求，当是时，调节升降压斩波器输出的电压和电流，向电弧炉模块供电，多余的能量输入所述储能单元。
可选的，判断所述汇流母线的能量是否满足所述电弧炉模块的用电需求，当否时，判断储能单元是否存在能量；
若储能单元存在能量时，则所述供电模块与所述储能单元共同为所述电弧炉模块进行供电；
若储能单元不存在能量时，则所述供电模块为所述电弧炉模块进行供电，多个所述光伏发电单元为所述储能单元供电。
可选的，所述储能单元包括充电器和电池系统，所述充电器的输入端与所述汇流母线的输出端连接，所述充电器的输出端与所述电池系统的输入端连接，所述储能单元还包括转换器以及超级电容，所述转换器的输入端与所述汇流母线的输出端连接，所述转换器的输出端与所述超级电容的输入端连接；
若储能单元存在能量时，还包括：所述超级电容经所述转换器向所述汇流母线释放能量，所述充电器停止向所述电池系统充电；
若储能单元不存在能量时，还包括：所述汇流母线优先经所述转换器向所述超级电容储能，所述超级电容储能完成后经所述充电器向所述电池系统充电。
可选的，当所述电弧炉停止时，所述升降压斩波器和所述供电系统停止供电，所述汇流母线通过所述转换器向所述超级电容器充电储能，所述超级电容储能完成后，所述汇流母线通过所述充电器向所述电池系统充电。
如上所述，本发明的光伏供电控制系统及方法，具有以下有益效果：
优先利用光伏发电模块输出的能量对电弧炉模块进行供电，供电模块作为补充能源以满足电弧炉模块作业用电需求，可就地消纳光伏发电模块的能源，提升太阳能光伏发电的利用率，并可在光伏发电模块发电量不足的情况下接入供电模块保证电弧炉模块的正常作业，有效提高了光伏发电能源就地消纳的规模，并可大幅降低生产企业的用电成本。
附图说明
图1显示为本发明实施例的光伏供电控制系统的结构示意图。
图2显示为本发明实施例的光伏供电控制方法的流程示意图。
零件标号说明
1 光伏发电模块
10 光伏发电单元
11 汇流母线
12 储能单元
21 电网
22 控制单元
3 电弧炉模块
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1至图2。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
请参阅图1，本发明提供一种光伏供电控制系统，包括：
光伏发电模块1，所述光伏发电模板包括多个光伏发电单元10、汇流母线11、储能单元12以及升降压斩波器，多个所述光伏发电单元10的输出端与所述汇流母线11连接，所述汇流母线11的输出端分别与所述储能单元12的输入端以及所述升降压斩波器连接输入端连接，所述升降压斩波器的输出端以及供电模块的输出端与电弧炉模块3的输入端连接。通过光伏发电模块1和供电模块共同为电弧炉供电，其中，优先使用光伏发电模块1进行供电，能够消纳光伏发电模块1产生的能量，降低供电模块的能量输出，改善电弧炉的用电成本。例如，供电模块可以包括电网21和控制单元22，电网21可以接入市电，控制单元22用户对市电的交流电信号进行整流、滤波、放大、调相，以使得供电模块的输出信号与光伏发电模块1的输出信号相一致，满足电弧炉模块3的用电需求。
在一些实施过程中，所述储能单元12包括充电器和电池系统，所述充电器的输入端与所述汇流母线11的输出端连接，所述充电器的输出端与所述电池系统的输入端连接。例如，电池系统可以吸收光伏发电单元10的富裕能量，避免光伏发电单元10光伏发电的能量浪费，吸收并存储光伏发电单元10的能量。
在一些实施例中，所述储能单元12还包括转换器以及超级电容，所述转换器的输入端与所述汇流母线11的输出端连接，所述转换器的输出端与所述超级电容的输入端连接。例如，转换器可以包括双向DC/DC，超级电容能够将电能以磁能的形式暂存，可暂时存储光伏发电单元10产生的能量，以便于快速吸收光伏发电单元10的富裕能量，也便于快速满足电弧炉模块3的用电需求。
在一些实施过程中，所述光伏发电模块1还包括直流汇流箱，所述直流汇流箱的输入端与所述光伏发电单元10的输出端连接，所述直流汇流箱的输出端与所述汇流母线11的输入端连接。所述升降压斩波器包括Buck-Boost变换器、Cuk变换器、Sepic变换器、Zeta变换器中的一种。
请结合图1和图2，本发明还提供一种光伏供电控制方法，对所述的光伏供电控制系统进行控制，包括：根据所述电弧炉模块3的用电需求，优先使用所述光伏发电模块1进行供电。
在一些实施例中，判断所述汇流母线11的能量是否满足所述电弧炉模块3的用电需求，当是时，调节升降压斩波器输出的电压和电流，向电弧炉模块3供电，多余的能量输入所述储能单元12。
在一些实施例中，判断所述汇流母线11的能量是否满足所述电弧炉模块3的用电需求，当否时，判断储能单元12是否存在能量；
若储能单元12存在能量时，则所述供电模块与所述储能单元12共同为所述电弧炉模块3进行供电；
若储能单元12不存在能量时，则所述供电模块为所述电弧炉模块3进行供电，多个所述光伏发电单元10为所述储能单元12供电。
在一些实施例中，所述储能单元12包括充电器和电池系统，所述充电器的输入端与所述汇流母线11的输出端连接，所述充电器的输出端与所述电池系统的输入端连接，所述储能单元12还包括转换器以及超级电容，所述转换器的输入端与所述汇流母线11的输出端连接，所述转换器的输出端与所述超级电容的输入端连接；
若储能单元12存在能量时，还包括：所述超级电容经所述转换器向所述汇流母线11释放能量，所述充电器停止向所述电池系统充电；
若储能单元12不存在能量时，还包括：所述汇流母线11优先经所述转换器向所述超级电容储能，所述超级电容储能完成后经所述充电器向所述电池系统充电。
在一些实施例中，当所述电弧炉停止时，所述升降压斩波器和所述供电系统停止供电，所述汇流母线11通过所述转换器向所述超级电容器充电储能，所述超级电容储能完成后，所述汇流母线11通过所述充电器向所述电池系统充电。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种光伏供电控制方法，其特征在于，提供光伏供电控制系统，所述光伏供电控制系统包括：光伏发电模块，所述光伏发电模板包括多个光伏发电单元、汇流母线、储能单元以及升降压斩波器，多个所述光伏发电单元的输出端与所述汇流母线连接，所述汇流母线的输出端分别与所述储能单元的输入端以及所述升降压斩波器连接输入端连接，所述升降压斩波器的输出端以及供电模块的输出端与电弧炉模块的输入端连接；
根据所述电弧炉模块的用电需求，优先使用所述光伏发电模块进行供电。
2.根据权利要求1所述的光伏供电控制方法，其特征在于，判断所述汇流母线的能量是否满足所述电弧炉模块的用电需求，当是时，调节升降压斩波器输出的电压和电流，向电弧炉模块供电，多余的能量输入所述储能单元。
3.根据权利要求1所述的光伏供电控制方法，其特征在于，判断所述汇流母线的能量是否满足所述电弧炉模块的用电需求，当否时，判断储能单元是否存在能量；
若储能单元存在能量时，则所述供电模块与所述储能单元共同为所述电弧炉模块进行供电；
若储能单元不存在能量时，则所述供电模块为所述电弧炉模块进行供电，多个所述光伏发电单元为所述储能单元供电。
4.根据权利要求3所述的光伏供电控制方法，其特征在于，所述储能单元包括充电器和电池系统，所述充电器的输入端与所述汇流母线的输出端连接，所述充电器的输出端与所述电池系统的输入端连接，所述储能单元还包括转换器以及超级电容，所述转换器的输入端与所述汇流母线的输出端连接，所述转换器的输出端与所述超级电容的输入端连接；
若储能单元存在能量时，还包括：所述超级电容经所述转换器向所述汇流母线释放能量，所述充电器停止向所述电池系统充电；
若储能单元不存在能量时，还包括：所述汇流母线优先经所述转换器向所述超级电容储能，所述超级电容储能完成后经所述充电器向所述电池系统充电。
5.根据权利要求4所述的光伏供电控制方法，其特征在于，当所述电弧炉模块停止时，所述升降压斩波器和所述供电系统停止供电，所述汇流母线通过所述转换器向所述超级电容器充电储能，所述超级电容储能完成后，所述汇流母线通过所述充电器向所述电池系统充电。
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