[0015] 实施例一。
[0016] 本发明提供了一种分布式发电系统,其作为一个孤岛形式的分布式电力系统而提供给用户使用,即用户可能是远离市电或者说与市电不能联网的,包括:至少一个分布式发电机、电池组、一个或多个电器、至少一个上下限传感器、以及控制器,所述控制器连接到所述至少一个分布式发电机,所述电池组连接于所述一个或多个电器和所述至少一个分布式发电机之间以接受所述分布式发电机的充电电力并向所述一个或多个电器供电,所述控制器适于实施用于所述至少一个分布式发电机的最大功率点跟踪(MPPT)算法,所述MPPT算法配置成使所述至少一个分布式发电机的功率输出最大化,以引导来自所述至少一个分布式发电机的电力的对所述电池组充电。对于此,MPPT算法已经是光伏或者风能中司空见惯的算法了,这里就不再赘述该算法的控制实质情况了。
[0017] 并且所述控制器还适于实施电池组充放电的控制,以使得所述电池组在向所述一个或多个电器供电时,保障所述电池组的电量不低于一个预设的放电阈值,以及使得所述至少一个分布式发电机在向所述电池组充电时,保障所述电池组的电量不高于一个预设的充电阈值。这个充电阈值和放电阈值一般都设置的离极限阈值有一定的宽裕,这样避免了其直接被过充过放导致电池的毁坏。具体的阈值设置可以参考电池提供方的技术手册,而进行实际的调整。所述电池组放电的控制进一步包括,所述控制器从所述至少一个上下限传感器导出上下限功率指示符,并且如果所述上下限功率指示符指示有足够的功率来自或者将来自所述至少一个分布式发电机以对所述电池组再充电,则允许所述电池组在放电时电量低于或者暂时低于所述放电阈值,并且如果所述上下限功率指示符指示有足够的功率需求来自或者将来自所述至少一个电器,则允许所述电池组在充电时电量高于或者暂时高于所述充电阈值。此外,该上下限传感器为一智能传感器,其连接于网络而连接所述电器的控制芯片以及气象提供服务器,这样通过网络而获取到电器的运行计划和运行状态,并且获取到气象信息,这种传感器的结构本身比较常见,在此不再赘述。此外所述上下限功率指示符的信息至少包括接下来功率的正负值,即至少包括接下来一个时间段电池的电量为增加或者减少的状态,换句话说所述上下限功率指示符用以指示接下来一段时间里,所述电池为充电或放电状态。这样即可理解为虽然电池功率已经到达阈值,例如充电阈值,但是通过上下限功率指示符指示接下来功率为负或者短暂的为正而很快会转入负,即电池会进入放电状态或者短暂的充电但很快会转为放电状态,这样就可以保持系统的工作状态不改变,即可以不用停止电池的充电而使得分布式电能的利用效率得到提高。
[0018] 其中所述上下限传感器用于采集所述至少一个电器的定时信息、以及用于采集当天剩余日照时长信息。例如:所述上下限传感器采集所述至少一个电器的定时信息、以及通过当地气象部门采集到当天的足以发电的风力持续时长和采集当天剩余日照时长信息,当然这些信息可以方便的转换为能够发出的分布式电能的功率总量。例如设定一个风速的阈值,然后根据气象部门提供的能够大于该风速的阈值的风力进行换算,例如在当天五点以后,气象部门提供的数据表明,有A级风力持续多少小时、B级风力持续多少分钟等等,这样就可以方便的估算出风能功率大小(以第二天天亮为最后时限估算)。然后再根据当天日落时间为六点估算可以产生的太阳能风能功率的大小。
[0019] 以得出在第二天日照之前所需求的电力以及当日剩余日照时长所能产生的太阳能电力,以生成所述上下限功率指示符。
[0020] 实施例二。
[0021] 本实施例提供了一种分布式发电系统,其使用单一的太阳能作为发电来源,其可以作为一个孤岛形式的分布式电力系统而提供给用户使用,即用户可能需要在无法联络市政电网的情况下使用分布式电力来为各种电器进行供电,所述系统包括:至少一个分布式发电机、电池组、一个或多个电器、至少一个上下限传感器、以及控制器,所述控制器连接到所述至少一个分布式发电机,所述电池组连接于所述一个或多个电器和所述至少一个分布式发电机之间以接受所述分布式发电机的充电电力并向所述一个或多个电器供电,所述控制器适于实施用于所述至少一个分布式发电机的最大功率点跟踪(MPPT)算法,所述MPPT算法配置成使所述至少一个分布式发电机的功率输出最大化,以引导来自所述至少一个分布式发电机的电力的对所述电池组充电。对于此,MPPT算法已经是光伏或者风能中司空见惯的算法了,这里就不再赘述该算法的控制实质情况了。
[0022] 并且所述控制器还适于实施电池组充放电的控制,以使得所述电池组在向所述一个或多个电器供电时,保障所述电池组的电量不低于一个预设的30%的放电阈值,以及使得所述至少一个分布式发电机在向所述电池组充电时,保障所述电池组的电量不高于一个预设的80%的充电阈值。这个充电阈值和放电阈值一般都设置的离极限阈值有一定的宽裕,这样避免了其直接被过充过放导致电池的毁坏。
[0023] 所述电池组放电的控制进一步包括,所述控制器从所述至少一个上下限传感器导出上下限功率指示符,并且如果所述上下限功率指示符指示有足够的功率来自或者将来自所述至少一个分布式发电机以对所述电池组再充电,则允许所述电池组在放电时电量低于或者暂时低于所述放电阈值,并且如果所述上下限功率指示符指示有足够的功率需求来自或者将来自所述至少一个电器,则允许所述电池组在充电时电量高于或者暂时高于所述充电阈值。
[0024] 其中所述上下限传感器用于采集所述至少一个电器的定时信息、以及用于采集当天剩余日照时长信息。例如:所述上下限传感器采集所述至少一个电器的定时信息、以及用于采集当天剩余日照时长信息,以得出在第二天日照之前所需求的电力以及当日剩余日照时长所能产生的太阳能电力,以生成所述上下限功率指示符。这样,控制器就根据该上下限功率指示符进行控制,这个上下限功率指示符可以是具体的功率数值,即计算剩余日照还能产生的电力功率数值,以及计算计划内的功率需求,进行二者的计算,以获得一段时间内将要消耗或者储存的电力。
[0025] 实施例三。
[0026] 实施例二。
[0027] 本实施例提供了一种分布式发电系统,其可以作为一个孤岛形式的分布式电力系统而提供给用户使用,即用户可能需要在无法联络市政电网的情况下使用分布式电力来为各种电器进行供电,所述系统包括:至少一个分布式发电机、电池组、一个或多个电器、至少一个上下限传感器、以及控制器,所述控制器连接到所述至少一个分布式发电机,所述电池组连接于所述一个或多个电器和所述至少一个分布式发电机之间以接受所述分布式发电机的充电电力并向所述一个或多个电器供电,所述控制器适于实施用于所述至少一个分布式发电机的最大功率点跟踪(MPPT)算法,所述MPPT算法配置成使所述至少一个分布式发电机的功率输出最大化,以引导来自所述至少一个分布式发电机的电力的对所述电池组充电。对于此,
[0028] MPPT算法已经是光伏或者风能中司空见惯的算法了,这里就不再赘述该算法的控制实质情况了。
[0029] 并且所述控制器还适于实施电池组充放电的控制,以使得所述电池组在向所述一个或多个电器供电时,保障所述电池组的电量不低于一个预设的30%的放电阈值,以及使得所述至少一个分布式发电机在向所述电池组充电时,保障所述电池组的电量不高于一个预设的80%的充电阈值。这个充电阈值和放电阈值一般都设置的离极限阈值有一定的宽裕,这样避免了其直接被过充过放导致电池的毁坏。
[0030] 所述电池组放电的控制进一步包括,所述控制器从所述至少一个上下限传感器导出上下限功率指示符,并且如果所述上下限功率指示符指示有足够的功率来自或者将来自所述至少一个分布式发电机以对所述电池组再充电,则允许所述电池组在放电时电量低于或者暂时低于所述放电阈值,并且如果所述上下限功率指示符指示有足够的功率需求来自或者将来自所述至少一个电器,则允许所述电池组在充电时电量高于或者暂时高于所述充电阈值。
[0031] 其中所述上下限传感器用于采集所述至少一个电器的定时信息、以及用于采集当天剩余日照时长信息。例如:所述上下限传感器采集所述至少一个电器的定时信息、以及用于采集当天剩余日照时长信息,以得出在第二天日照之前一段时间内所需求的电力以及当日剩余日照时长内一段时间所能产生的太阳能电力,以生成所述上下限功率指示符。这样即可计算得出在充电上限或者放电下限发生的时间附近,获得接下来电池将要发生的充电或者放电功率多少。这样,控制器就根据该上下限功率指示符进行控制,这个上下限功率指示符可以是具体的功率数值,即计算在发生功率接近充放电上下限时,最近一段时间内还能产生的电力功率数值,以及计算计划内的功率需求,进行二者的计算,以获得一段时间内将要消耗或者储存的电力。
[0032] 虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明,但是应当理解,在不脱离本发明的范围的情况下,可以进行许多改变和修改。因此,其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的,并且应当理解,以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后,技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。