CN203339715U - 移峰填谷储能系统及储能控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及移峰填谷储能系统及储能控制装置，移峰填谷储能系统包括移峰填谷储能控制部分与主电路部分，移峰填谷储能控制部分包括移峰填谷储能控制装置，移峰填谷储能控制装置包括主控模块，主控模块控制连接充电开关模块、电源供电开关模块、储能装置供电开关模块，所述主电路部分包括电源模块，电源模块通过所述充电开关模块充电连接储能装置，储能装置通过所述储能装置供电开关模块放电连接负载，所述电源模块通过所述电源供电开关模块放电连接所述负载。本实用新型的有益效果是：利用用电波谷时向储能装置中储备电能，用电高峰时利用储备电能向用电负荷供电，给局部电力系统的运行减轻压力；另一方面用电负荷得到的电能更加稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种移峰填谷储能系统及储能控制装置。
背景技术
电力系统运行时，不可避免的要出现用电波峰与用电波谷这种周期性较长的震荡，这种变化在一天之内呈现出的周期性较强，往往深夜出现用电低谷，白天时刻出现用电高峰，具体的划分各地的情况又各有不同。在城市中，按照通常的划分，用电高峰时段出现在8:30～11:30，14:30～17:30,19:00～21:00之间出现，局部用电密集的小区，用电紧张情况会持续至23:00左右，23:00～次日7:00一般为用电低谷，这种每日的周期性变化一般以季度来划分，即每个季度中每日的用电负荷周期性变化规律相似。这种用电高峰与用电低谷周期性变化状况在近年来随着人们对生活质量要求的提高呈现出更加剧烈的变化，特别是在城市中的用电密集区域，比如都市村庄中、生活区密集的地区，局部电网电压由于用电高峰的出现会出现很大的下降，电压下降造成的影响主要有两方面的影响，一方面是对整个电力系统的运行不利，对局部电力调度造成的影响严重；另一方面是对人们日常生活造成了严重影响：居民家中的很多用电负荷在偏离额定电压时可能运转不正常，严重时可能无法启动，比如电灯在电压过低时亮度降低，空调在实际电压严重偏离额定电压时压缩机无法启动。这种矛盾亟待解决。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供移峰填谷储能系统及储能控制装置，用以解决用电波峰与用电低谷电能分配不均衡的问题。
为实现上述目的，本实用新型的方案包括：
移峰填谷储能系统，包括移峰填谷储能控制部分与主电路部分，移峰填谷储能控制部分包括移峰填谷储能控制装置，移峰填谷储能控制装置包括主控模块，主控模块控制连接充电开关模块、电源供电开关模块、储能装置供电开关模块，所述主电路部分包括电源模块，电源模块通过所述充电开关模块充电连接储能装置，储能装置通过所述储能装置供电开关模块放电连接负载，所述电源模块通过所述电源供电开关模块放电连接所述负载。
该移峰填谷储能系统中，所述主控模块采样连接储能装置电压检测模块。
该移峰填谷储能系统中，所述主控模块输入连接时钟模块。
该移峰填谷储能系统中，所述主控模块输入连接用于设定时间的按键，所述主控模块输出连接用于显示时间的数码管。
移峰填谷储能控制装置，包括主控模块，主控模块具有用于控制连接充电开关模块的端子、用于控制连接电源供电开关模块的端子、用于控制连接储能装置供电开关模块的端子。
该移峰填谷储能控制装置中，所述主控模块还具有用于采样连接储能装置电压检测模块的端子。
该移峰填谷储能控制装置中，所述主控模块输入连接时钟模块。
该移峰填谷储能控制装置中，所述主控模块输入连接用于设定时间的按键，所述主控模块输出连接用于显示时间的数码管。
本实用新型的有益效果是：利用用电波谷时向储能装置中储备电能，用电高峰时利用储备电能向用电负荷供电，一方面给局部电力系统的运行减轻压力，另一方面用电负荷得到的电能更加稳定。
进一步的，利用电压检测模块检测储能装置电压，确保在储能装置出口电压较低时，及时切换至市电供电，保证负荷的持续供电。
进一步的，利用外部时钟模块向主控模块提供时间脉冲，在控制装置断电时仍然利用外部时钟模块记载时间，可以保证主控模块长时间稳定的时间输入；并在主控模块上设置显示时间的数码管与设定时间的按键，方便设定时间。
附图说明
图1是移峰填谷储能系统图；
图2是主控模块的电路示意图；
图3是主电路部分电路图；
图4是一种时钟模块实施例的电路图；
图5是用于设定时间的按键电路图；
图6是时间显示数码管电路图；
图7是时间显示数码管部分控制电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
如图1所示为移峰填谷储能系统图，图中，电源模块指的是电源适配器，用途为将220V交流市电转换为负载的额定电压，电源模块通过充电开关模块连接储能装置，储能装置可以选用锂电池等常规储能方式，储能装置通过储能装置供电开关模块连接负载，电源模块同时还经过电源供电开关模块连接负载，上面所述的充电开关模块、储能装置供电开关模块、电源供电开关模块为可控型电子器件搭建的开关电路，利用移峰填谷储能控制装置控制这三个开关模块的通断。具体的操作步骤为：1）按照用电高峰时段与用电低谷时段对应确定储能装置供电时段与充电时段，按照所述供电时段与所述充电时段设定所述移峰填谷储能控制装置；2）所述移峰填谷储能控制装置在所述充电时段内控制所述电源模块向所述储能装置充电，控制所述电源模块向负载供电；3）所述移峰填谷储能控制装置在所述供电时段内控制所述储能装置向负载供电，并控制所述电源模块停止向所述负载供电。
图2是移峰填谷储能控制装置的主控模块电路示意图，可以看出，在这个图上，主控芯片具有接入时钟IC的SDA与SCL端子，具有接入设定时间按键的KEY1、KEY2，具有驱动时间显示数码管的A、B、C、D、E、F、G以及DP、DC1、DC2、DC3、DC4等端子，具有用于控制连接充电开关模块的的CHGEN端子，具有用于控制连接储能装置供电开关模块的BATEN端子，具有用于控制连接电源供电开关模块的ADPEN端子，用于检测储能装置电压的VOL端子，除此之外，还包括用于通信的串口端子等。本实施例中，主控芯片U1采用单片机进行设计。
图3所示为主电路，这个电路对应于图2的主控模块电路由四大部分组成：第一部分为由场效应管U6、U7、NPN型三极管Q1及多个电阻组成的充电开关模块，这个模块的CHGEN端对应连接图2中主控模块的CHGEN端子，主控模块通过该端子控制该开关模块的通断，该开关模块的一端连接电源模块，即图3中的ADAPTOR，另一端连接储能装置，即图3中的BATTERY；第二部分为由场效应管U2、U3、NPN型三极管Q2及多个电阻组成的电源供电开关模块，这个模块的ADAPEN端子对应连接主控模块的ADAPEN端子，主控模块通过该端子控制该开关模块的通断，该开关模块控制经过电源模块转换后的市电向负载供电，图中“输出”连接负载；第三部分为由场效应管U4、U5、NPN型三极管Q3即多个电阻组成的储能装置供电开关模块，这个模块的BATEN端子对应连接主控模块的BATEN端子，主控模块通过该端子控制该开关模块的通断，该开关模块控制储能装置向负载供电；第四个部分为由电阻R32、R33与电容C3组成的储能模块电压检测模块，图中VOL对应连接至主控模块的VOL端子上，当采用储能装置供电时，如果电压过低则令ADPEN端子置1同时BATTERY端子置0，切换至市电供电。除了这四大部分之外还包括为主控模块及附属电路提供工作电压的功能模块，该模块主要由稳压芯片U1及周边电路实现，稳压芯片同样为电源模块与储能装置双路电源供给，这样可以保证移峰填谷储能控制装置不断电稳定运行。
如果图3中的电源模块为将220V交流市电转换为直流电的整流模块，主电路中“输出”连接的负载可以逆变器，通过逆变器将直流电转换成交流，然后供给其它负荷；电源模块也可以是将220V交流市电转换为其它电压交流电的AC/AC模块，这种情况下储能装置必须配置AC/DC转换模块，用于将交流电转换为储能装置能够安全充电的直流电。
图4是一种时钟模块的实施例，该模块的目的是为整个移峰填谷储能系统提供精确的时间，这个模块的主要部件为一个时钟IC，时钟IC的SDA、SCL等相应管脚对应连接主控模块的对应端子；图5所示是用于设定时间的按键实施例，KEY1、KEY2连接至主控模块，通过该按键设定系统时间，为利用设定时段实现移峰填谷功能提供时间基础。设定的系统时间通过图6所示的时间显示数码管显示，图7是时间显示数码管与主控模块进行连接的中间电路。
Claims (8)
1.移峰填谷储能系统，其特征在于，包括移峰填谷储能控制部分与主电路部分，移峰填谷储能控制部分包括移峰填谷储能控制装置，移峰填谷储能控制装置包括主控模块，主控模块控制连接充电开关模块、电源供电开关模块、储能装置供电开关模块，所述主电路部分包括电源模块，电源模块通过所述充电开关模块充电连接储能装置，储能装置通过所述储能装置供电开关模块放电连接负载，所述电源模块通过所述电源供电开关模块放电连接所述负载。
2.根据权利要求1所述的移峰填谷储能系统，其特征在于，所述主控模块采样连接储能装置电压检测模块。
3.根据权利要求1所述的移峰填谷储能系统，其特征在于，所述主控模块输入连接时钟模块。
4.根据权利要求1或2或3所述的移峰填谷储能系统，其特征在于，所述主控模块输入连接用于设定时间的按键，所述主控模块输出连接用于显示时间的数码管。
5.移峰填谷储能控制装置，其特征在于，包括主控模块，主控模块具有用于控制连接充电开关模块的端子、用于控制连接电源供电开关模块的端子、用于控制连接储能装置供电开关模块的端子。
6.根据权利要求5所述的移峰填谷储能控制装置，其特征在于，所述主控模块还具有用于采样连接储能装置电压检测模块的端子。
7.根据权利要求5所述的移峰填谷储能控制装置，其特征在于，所述主控模块输入连接时钟模块。
8.根据权利要求5或6或7所述的移峰填谷储能控制装置，其特征在于，所述主控模块输入连接用于设定时间的按键，所述主控模块输出连接用于显示时间的数码管。
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| CN2013204616136U CN203339715U (zh) | 2013-07-30 | 2013-07-30 | 移峰填谷储能系统及储能控制装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114007317A (zh) * | 2021-10-09 | 2022-02-01 | 浙江科技学院 | 一种峰谷电储能灯及其控制方法 |
| CN114111057A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-01 | 河北红岸基地科技有限公司 | 一种便于节能的电热水器及其用电管理方法 |
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2013
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