光伏电源系统及其低温启动、高温散热、低温运行方法与流程

本发明涉及光伏发电，尤其涉及一种光伏电源系统及其低温启动、高温散热、低温运行方法。

背景技术：

1、光伏电源系统在超低温启动和宽温区环境运行存在困难，特别是光伏一体机和储能电池组在超低温情况下启动运行困难，首先需要光伏电源系统整体加热和局部加热，使达到启动条件；但是在光伏电源系统没有启动时不能内部发电自加热，且野外无法借助外部电源加热，只能借助光伏组件电能，解决光伏电源系统整体加温，使系统启动运行。同时，低温情况下，在阳光充裕时需要充分利用或储存，这需要储能电池组局部加热，使储能电池组达到可充可放状态。另外，高温运行时，电器及储能电池组存在不安全性，需要使光伏电源系统散热降温。

2、因此，亟需提供一种光伏电源系统及其低温启动、高温散热、低温运行方法，实现光伏电源系统的低温自启动以及高温散热。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种光伏电源系统及其低温启动、高温散热、低温运行方法，用以解决现有技术中存在的光伏电源系统依赖外部电源加热才能在超低温下启动，且无法高温散热，导致光伏电源系统适用性不强的技术问题。

2、为了解决上述问题，本发明提供一种光伏电源系统，包括：光伏组件、光伏一体机、储能电池组、低温加热模块及高温散热模块；

3、所述光伏组件用于将光能转换为直流电；

4、所述光伏一体机用于将所述直流电的参数进行调整，获得交流电；

5、所述储能电池组用于将所述直流电进行存储；

6、所述光伏组件还用于当所述光伏一体机和所述储能电池组的实时温度小于低温阈值时，为所述低温加热模块供直流电；

7、所述低温加热模块用于为所述光伏一体机和所述储能电池组供热，以使所述光伏一体机和所述储能电池组启动；

8、所述光伏一体机用于当所述光伏一体机和所述储能电池组的实时温度大于高温阈值时，为所述高温散热模块供交流电；

9、所述高温散热模块用于为所述光伏一体机和所述储能电池组散热。

10、在一种可能的实现方式中，所述低温加热模块包括第一温控开关及直流加热器；所述第一温控开关分别与所述直流加热器、所述光伏组件的出口以及所述光伏一体机的离网接口连接；所述低温阈值包括第一低温阈值；

11、所述第一温控开关用于当所述光伏一体机和所述储能电池组处于升温阶段，且所述实时温度小于第一低温阈值时闭合，以使所述光伏组件为所述直流加热器供直流电；当所述实时温度大于或等于所述第一低温阈值时断开。

12、在一种可能的实现方式中，所述低温阈值还包括第二低温阈值；

13、所述第一温控开关还用于当所述光伏一体机和所述储能电池组处于降温阶段，且所述实时温度大于或等于第二温度阈值时断开；当所述实时温度小于所述第二温度阈值时闭合；

14、其中，所述第二温度阈值小于所述第一温度阈值。

15、在一种可能的实现方式中，所述高温散热模块还包括第二温控开关以及散热风扇；所述第二温控开关分别与所述散热风扇和所述光伏一体机的离网接口连接；所述高温阈值包括第一高温阈值；

16、所述第二温控开关用于当所述光伏一体机和所述储能电池组为升温阶段，且所述实时温度小于第一高温阈值时断开；当所述光伏一体机和所述储能电池组为升温阶段，且所述实时温度大于或等于所述第一高温阈值时闭合，以使所述光伏一体机为所述散热风扇供交流电。

17、在一种可能的实现方式中，所述高温阈值还包括第二高温阈值；

18、所述第二温控开关还用于当所述光伏一体机和所述储能电池组为降温阶段，且所述实时温度大于或等于第二高温阈值时闭合；当所述光伏一体机和所述储能电池组为降温阶段，且所述实时温度小于所述第二高温阈值时断开；

19、其中，所述第二高温阈值小于所述第一高温阈值。

20、本发明还提供了一种光伏电源系统的低温启动方法，所述光伏电源系统为上述任意一种可能的实现方式中所述的光伏电源系统，所述光伏电源系统的低温启动方法包括：

21、判断光伏一体机和储能电池组的实时温度是否小于低温阈值；

22、当所述光伏一体机和所述储能电池组的实时温度小于所述低温阈值时，所述光伏组件为所述低温加热模块供直流电，以使所述低温加热模块为所述光伏一体机和所述储能电池组供热。

23、本发明还提供了一种光伏电源系统的高温散热方法，所述光伏电源系统为上述任意一种可能的实现方式中所述的光伏电源系统，所述光伏电源系统的高温散热方法包括：

24、判断光伏一体机和储能电池组的实时温度是否大于高温阈值；

25、当所述光伏一体机和所述储能电池组的实时温度大于高温阈值时，所述光伏一体机为所述高温散热模块供交流电，以使所述高温散热模块为所述光伏一体机和所述储能电池组散热。

26、本发明还提供了一种光伏电源系统的低温运行方法，所述光伏电源系统为上述任意一种可能的实现方式中所述的光伏电源系统，所述光伏电源系统的低温运行方法包括：

27、获取所述光伏组件的第一功率、所述储能电池组的加热功率、所述储能电池组的输出功率、负荷功率以及所述储能电池组的电池组温度；

28、当所述电池组温度大于或等于零度且小于或等于预设温度时，判断所述负荷功率是否为零以及所述第一功率是否小于或等于所述加热功率；

29、当所述负荷功率为零，且所述第一功率小于或等于所述加热功率时，控制所述光伏一体机给所述储能电池组的充电功率为所述第一功率，所述光伏组件产生的电能仅用于给所述储能电池组加热，不给所述储能电池组充电；

30、当所述负荷功率为零，且所述第一功率大于所述加热功率时，控制所述光伏一体机给所述储能电池组的充电功率等于所述加热功率，所述光伏组件产生的电能仅用于给所述储能电池组加热，不给所述储能电池组充电；

31、当所述负荷功率不为零时，控制负荷功率为所述第一功率和所述输出功率之和，所述光伏组件和所述储能电池组共同向外输出电能。

32、本发明的有益效果是：本发明提供的光伏电源系统，通过设置光伏电源系统包括低温加热模块，可在光伏一体机、储能电池组的实时温度小于低温阈值时，通过光伏组件为低温加热模块供直流电，以通过低温加热模块为光伏一体机、储能电池组供电，实现光伏电源系统的低温自启动，无需依赖外界的加热源，方便野外使用，提高了光伏电源系统的适用性，且光伏电源系统只要有阳光就能给光伏一体机和储能电池组加热，使光伏电源系统可在任意低温环境中启动，提高了光伏电源系统的电能效率。

33、进一步地，本发明设置光伏一体机在当光伏一体机和储能电池组的实时温度大于高温阈值时，为高温散热模块供交流电；以使高温散热模块为光伏一体机和储能电池组散热，实现高温散热，进而保障了光伏电源系统在宽温区范围高效可靠运行。

34、进一步地，光伏组件、光伏一体机、储能电池组和低温加热模块以及高温散热模块均为相互独立的模块，即：温度控制和发电相互独立，互不影响，提高了光伏电源系统的安全性和可靠性。