一种并离网型光伏储能充电桩系统及其控制方法与流程

1.本发明涉及并离网发电技术领域，特别涉及一种并离网型光伏储能充电桩系统及其控制方法。


背景技术：

2.现有的充电桩建设是依托国家电网来实现供电的，随着新能源电动汽车的日益发展，由于当初的规划建设，很多地方的用电需求根本满足不了安装充电桩的条件。就算能安装充电桩，但电网的用电压力会变得更大。
3.公开号为cn111293720b的中国发明专利公开了一种并联光伏储能系统及其采用的并机控制方法，包括若干个并联的光伏储能逆变器、若干组与光伏储能逆变器对应连接的光伏面板、若干个与光伏储能逆变器对应连接的电池、与各光伏储能逆变器相连接的负载，各光伏储能逆变器与电网相连接，并联光伏储能系统还包括电表和能量管理设备。该专利使用操作简便，系统响应速度快、运行合理稳定，解决了现有并联光伏储能系统存在的问题，但是该专利存在以下缺陷：
4.现有的光伏储能系统，不能实现光伏自发给充电桩充电及余电存储的功能，不能有效缓冲电网的负荷冲击。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种并离网型光伏储能充电桩系统及其控制方法，可充分保障为充电桩充满电，能实现光伏自发给充电桩充电及余电存储的功能，可有效缓冲电网的负荷冲击，提高充电桩使用体验感，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种并离网型光伏储能充电桩系统，包括
8.光伏发电模块，利用太阳电池组件的光生伏特效应，将太阳辐射能直接转换成电能，太阳能电池经过串联后，进行封装保护形成大面积的太阳电池组件，太阳电池组件接收光能照射后，太阳辐射能转换成电能，光伏模块发电后所产生的电能存储在蓄能储能模块内、输入到公共电网中及输入到充电桩中；
9.蓄能储能模块，用于储存光伏发电模块所产生的电能，蓄能储能模块存储光伏发电模块用于公共电网及充电桩所剩余的电能；
10.控制调整模块，用于统一控制调整整个并离网型光伏储能充电桩系统，将存储及产生的电能合理地控制调整给充电桩使用；
11.公共电网模块，用于输送与分配电能，改变电压，且将电能输入到充电桩中；
12.充电桩模块，用于使充电桩正常使用。
13.进一步地，控制调整模块包括
14.信息采集单元，用于实时采集光伏发电模块、蓄能储能模块、公共电网模块及充电桩模块的电能需求信息；
15.信息处理单元，用于对实时采集的电能需求信息进行预处理，电能需求信息经过数据提取、数据检索及数据计算后，确定出电能供应信息；
16.分析评估单元，用于对确定的电能供应信息进行分析评估，根据分析评估结果，确定出分析评估报告，且基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；
17.控制调整单元，用于对不同情况下的充电桩充电情况进行控制调整，为充电桩充电提供相关地预警指导。
18.进一步地，充电桩充电时，执行以下操作：
19.获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2，对电能e1及电能e2进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；
20.针对电能e1≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略一，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1为充电桩充满电；
21.针对电能e1＜电能e2的情况，则光伏发电模块所产生的电能e1不能为充电桩充满电。
22.进一步地，光伏发电模块所产生的电能e1不能为充电桩充电时，执行以下操作：
23.获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2及蓄能储能模块所存储的电能e3，对电能e1、电能e2及电能e3进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；
24.针对电能e1+电能e3≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略二，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3为充电桩充满电；
25.针对电能e1+电能e3＜电能e2的情况，则光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3不能为充电桩充满电。
26.进一步地，光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3不能为充电桩充满电时，执行以下操作：
27.获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4，对电能e1、电能e2、电能e3及电能e4进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；
28.针对电能e1+电能e3+电能e4≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略三，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4为充电桩充满电；
29.针对电能e1+电能e3+电能e4＜电能e2的情况，则光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4不能为充电桩充满电。
30.进一步地，光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3不能为充电桩充满电时，还执行以下操作：
31.控制调整模块向公共电网模块输送指令，控制公共电网模块向充电桩提供电能e4，且指令传输后，控制调整模块开启预警模式；
32.公共电网模块接收指令后，公共电网模块向充电桩提供电能e4，且公共电网模块向控制调整模块回传反馈信号，此时控制调整模块解除预警模式。
33.进一步地，执行充电桩充电策略一、充电桩充电策略二及充电桩充电策略三时，光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的优先级为光伏发电模块所产生的电能e1优先于蓄能储能模块所存储的电能e3，蓄能储能模块所存储的电能e3优先于公共电网模块所提供的电能e4。
34.进一步地，当电能e1+电能e3+电能e4＜电能e2的情况，所述光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4不能为充电桩充满电时，执行以下操作：
35.向所述公共电网模块发送电能调用指令；
36.所述公共电网模块在接收到电能调用指令后，获取所述伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的电能和值相对于充电桩模块所需的充电桩电能e2之间的电能差值，作为第一电能数据；
37.所述公共电网模块在接收到电能调用指令后，获取所述伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的电能具体值，作为第二电能数据；
38.利用所述第一电能数据和第二电能数据获取公共电网模块所需调用的第一电能量值和第二电能量值；
39.其中，所述第一电能量值和第二电能量值通过如下公式获取：
[0040][0041][0042]
其中，e
a1
和e
a2
分别表示第一电能量值和第二电能量值；e
max
表示公共电网能够为公共电网模块提供的最大可调用电量；δe1、δe2和δe3分别表示电能e1、电能e1+电能e3和电能e1+电能e3+电能e4三种充电模式下的单位时间内充电桩的电能增加量，并且，所述单位时间为1s；
[0043]
所述公共电网模块按照所述第一电能量值和第二电能量值向公共电网进行电能调用直至达到充电标准；
[0044]
当达到充电标准之后，所述公共电网模块停止向公共电网进行电能调用，并仅利用所述伏发电模块所产生的电能e1和蓄能储能模块所存储的电能e3对充电桩充满电。
[0045]
进一步地，所述公共电网模块按照所述第一电能量值和第二电能量值向公共电网进行电能调用直至达到充电标准，包括：
[0046]
提取所述充电桩模块所需的充电桩电能e2；
[0047]
提取所述伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的电能具体值；
[0048]
利用所述充电桩模块所需的充电桩电能e2和所述伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的电能具体值，设置充电标准对应的充电桩的充电电能值；
[0049]
其中，所述充电标准对应的充电桩的充电电能值通过如下公式获取：
[0050][0051]
其中，eb表示充电标准对应的充电桩的充电电能值；δe
max
表示利用第一电量值进行充电桩充电过程中单位时间内充电桩的电能增加量；
[0052]
公共电网模块按照第一电能量值向所述公共电网调用电能量，并对所述充电桩进行充电，使所述充电桩的电量达到60％的充电标准对应的充电电能值后，所述公共电网模块按照第二电能量值向所述公共电网进行电能调用；
[0053]
利用所述第二电能量值对所述充电桩进行充电，使所述充电桩的电量达到充电标准对应的充电电能值。
[0054]
根据本发明的另一个方面，提供了一种并离网型光伏储能充电桩控制方法，应用于上述所述的一种并离网型光伏储能充电桩系统中，包括如下步骤：
[0055]
s1：获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4，对电能e1、电能e2、电能e3及电能e4进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；
[0056]
s2：若电能e1≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略一，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1为充电桩充满电；
[0057]
s3：若电能e1+电能e3≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略二，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3为充电桩充满电；
[0058]
s4：若电能e1+电能e3+电能e4≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略三，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4为充电桩充满电。
[0059]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0060]
本发明的并离网型光伏储能充电桩系统及其控制方法，获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4，对电能e1、电能e2、电能e3及电能e4进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略，充分保障为充电桩充满电，能实现光伏自发给充电桩充电及余电存储的功能，可有效缓冲电网的负荷冲击，提高充电桩使用体验感。
附图说明
[0061]
图1为本发明的并离网型光伏储能充电桩系统的模块图；
[0062]
图2为本发明的控制调整模块的架构图；
[0063]
图3为本发明的并离网型光伏储能充电桩控制方法的算法图；
[0064]
图4为本发明的并离网型光伏储能充电桩控制方法的流程图。
具体实施方式
[0065]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0066]
为了解决现有的光伏储能系统，不能实现光伏自发给充电桩充电及余电存储的功能，不能有效缓冲电网的负荷冲击的技术问题，请参阅图1-图4，本实施例提供以下技术方案：
[0067]
一种并离网型光伏储能充电桩系统，包括
[0068]
光伏发电模块，利用太阳电池组件的光生伏特效应，将太阳辐射能直接转换成电能，太阳能电池经过串联后，进行封装保护形成大面积的太阳电池组件，太阳电池组件接收光能照射后，太阳辐射能转换成电能，光伏模块发电后所产生的电能存储在蓄能储能模块内、输入到公共电网中及输入到充电桩中；
[0069]
蓄能储能模块，用于储存光伏发电模块所产生的电能，蓄能储能模块存储光伏发电模块用于公共电网及充电桩所剩余的电能；
[0070]
控制调整模块，用于统一控制调整整个并离网型光伏储能充电桩系统，将存储及产生的电能合理地控制调整给充电桩使用；
[0071]
公共电网模块，用于输送与分配电能，改变电压，且将电能输入到充电桩中；
[0072]
充电桩模块，用于使充电桩正常使用。
[0073]
控制调整模块包括
[0074]
信息采集单元，用于实时采集光伏发电模块、蓄能储能模块、公共电网模块及充电桩模块的电能需求信息；
[0075]
信息处理单元，用于对实时采集的电能需求信息进行预处理，电能需求信息经过数据提取、数据检索及数据计算后，确定出电能供应信息；
[0076]
分析评估单元，用于对确定的电能供应信息进行分析评估，根据分析评估结果，确定出分析评估报告，且基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；
[0077]
控制调整单元，用于对不同情况下的充电桩充电情况进行控制调整，为充电桩充电提供相关地预警指导。
[0078]
充电桩充电时，执行以下操作：
[0079]
获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2，对电能e1及电能e2进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；
[0080]
针对电能e1≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略一，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1为充电桩充满电；
[0081]
针对电能e1＜电能e2的情况，则光伏发电模块所产生的电能e1不能为充电桩充满电。
[0082]
光伏发电模块所产生的电能e1不能为充电桩充电时，执行以下操作：
[0083]
获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2及蓄能储能模块所存储的电能e3，对电能e1、电能e2及电能e3进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；
[0084]
针对电能e1+电能e3≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略二，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3为充电桩充满电；
[0085]
针对电能e1+电能e3＜电能e2的情况，则光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3不能为充电桩充满电。
[0086]
光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3不能为充电桩充满电时，执行以下操作：
[0087]
获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4，对电能e1、电能e2、电能e3及电能e4进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；
[0088]
针对电能e1+电能e3+电能e4≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略三，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4为充电桩充满电；
[0089]
针对电能e1+电能e3+电能e4＜电能e2的情况，则光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4不能为充电桩充满电。
[0090]
需要说明的是，充电桩充电时，获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4，对电能e1、电能e2、电能e3及电能e4进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略，若电能e1≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略一，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1为充电桩充满电，若电能e1+电能e3≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略二，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3为充电桩充满电，若电能e1+电能e3+电能e4≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略三，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4为充电桩充满电，充分保障为充电桩充满电，能实现光伏自发给充电桩充电及余电存储的功能，可有效缓冲电网的负荷冲击，提高充电桩使用体验感。
[0091]
光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3不能为充电桩充满电时，还执行以下操作：
[0092]
控制调整模块向公共电网模块输送指令，控制公共电网模块向充电桩提供电能e4，且指令传输后，控制调整模块开启预警模式；
[0093]
公共电网模块接收指令后，公共电网模块向充电桩提供电能e4，且公共电网模块向控制调整模块回传反馈信号，此时控制调整模块解除预警模式。
[0094]
需要说明的是，执行充电桩充电策略一、充电桩充电策略二及充电桩充电策略三时，光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的优先级为光伏发电模块所产生的电能e1优先于蓄能储能模块所存储的电能e3，蓄能储能模块所存储的电能e3优先于公共电网模块所提供的电能e4。
[0095]
针对当电能e1+电能e3+电能e4＜电能e2的情况，所述光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4不能为充电桩充满电时，执行以下操作：
[0096]
向所述公共电网模块发送电能调用指令；
[0097]
所述公共电网模块在接收到电能调用指令后，获取所述伏发电模块所产生的电能
e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的电能和值相对于充电桩模块所需的充电桩电能e2之间的电能差值，作为第一电能数据；
[0098]
所述公共电网模块在接收到电能调用指令后，获取所述伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的电能具体值，作为第二电能数据；
[0099]
利用所述第一电能数据和第二电能数据获取公共电网模块所需调用的第一电能量值和第二电能量值；
[0100]
其中，所述第一电能量值和第二电能量值通过如下公式获取：
[0101][0102][0103]
其中，e
a1
和e
a2
分别表示第一电能量值和第二电能量值；e
max
表示公共电网能够为公共电网模块提供的最大可调用电量；δe1、δe2和δe3分别表示电能e1、电能e1+电能e3和电能e1+电能e3+电能e4三种充电模式下的单位时间内充电桩的电能增加量，并且，所述单位时间为1s；
[0104]
所述公共电网模块按照所述第一电能量值和第二电能量值向公共电网进行电能调用直至达到充电标准；
[0105]
当达到充电标准之后，所述公共电网模块停止向公共电网进行电能调用，并仅利用所述伏发电模块所产生的电能e1和蓄能储能模块所存储的电能e3对充电桩充满电。
[0106]
具体的，所述公共电网模块按照所述第一电能量值和第二电能量值向公共电网进行电能调用直至达到充电标准，包括：
[0107]
提取所述充电桩模块所需的充电桩电能e2；
[0108]
提取所述伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的电能具体值；
[0109]
利用所述充电桩模块所需的充电桩电能e2和所述伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的电能具体值，设置充电标准对应的充电桩的充电电能值；
[0110]
其中，所述充电标准对应的充电桩的充电电能值通过如下公式获取：
[0111][0112]
其中，eb表示充电标准对应的充电桩的充电电能值；δe
max
表示利用第一电量值进行充电桩充电过程中单位时间内充电桩的电能增加量；
[0113]
公共电网模块按照第一电能量值向所述公共电网调用电能量，并对所述充电桩进行充电，使所述充电桩的电量达到60％的充电标准对应的充电电能值后，所述公共电网模块按照第二电能量值向所述公共电网进行电能调用；
[0114]
利用所述第二电能量值对所述充电桩进行充电，使所述充电桩的电量达到充电标准对应的充电电能值。
[0115]
通过上述方式通过公共电网的电能调用，能够在兼容公共电网的最大可提供电能以及充电桩所需充电电能的情况下，最大限度降低公共电网的电能调用量，同时，提高充电桩的充电效率和速度。另一方面，通过上述第一电量值、第二电量值和充电标准的电能值的设置，能够最大限度提高充电桩充电效率的情况下，降低公共电网的电能占用量和占用时间，在提高充电桩充电效率和速度的情况下，最大限度降低公共电网电能占用率，节约公共电网资源的消耗量和占用时长。
[0116]
为了更好的展现并离网型光伏储能充电桩控制流程，本实施例现提出一种并离网型光伏储能充电桩控制方法，应用于上述所述的一种并离网型光伏储能充电桩系统中，包括如下步骤：
[0117]
s1：获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4，对电能e1、电能e2、电能e3及电能e4进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；
[0118]
s2：若电能e1≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略一，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1为充电桩充满电；
[0119]
s3：若电能e1+电能e3≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略二，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3为充电桩充满电；
[0120]
s4：若电能e1+电能e3+电能e4≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略三，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4为充电桩充满电。
[0121]
综上所述，本发明的并离网型光伏储能充电桩系统及其控制方法，获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4，对电能e1、电能e2、电能e3及电能e4进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略，充分保障为充电桩充满电，能实现光伏自发给充电桩充电及余电存储的功能，可有效缓冲电网的负荷冲击，提高充电桩使用体验感。
[0122]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种并离网型光伏储能充电桩系统，其特征在于，包括光伏发电模块，利用太阳电池组件的光生伏特效应，将太阳辐射能转换成电能，太阳能电池经过串联后，进行封装保护形成大面积的太阳电池组件，太阳电池组件接收光能照射后，太阳辐射能转换成电能，光伏模块发电后所产生的电能存储在蓄能储能模块内、输入到公共电网中及输入到充电桩中；蓄能储能模块，用于储存光伏发电模块所产生的电能，蓄能储能模块存储光伏发电模块用于公共电网及充电桩所剩余的电能；控制调整模块，用于统一控制调整整个并离网型光伏储能充电桩系统，将存储及产生的电能合理地控制调整给充电桩使用；公共电网模块，用于输送与分配电能，改变电压，且将电能输入到充电桩中；充电桩模块，用于使充电桩正常使用。2.如权利要求1所述的一种并离网型光伏储能充电桩系统，其特征在于，控制调整模块包括信息采集单元，用于实时采集光伏发电模块、蓄能储能模块、公共电网模块及充电桩模块的电能需求信息；信息处理单元，用于对实时采集的电能需求信息进行预处理，电能需求信息经过数据提取、数据检索及数据计算后，确定出电能供应信息；分析评估单元，用于对确定的电能供应信息进行分析评估，根据分析评估结果，确定出分析评估报告，且基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；控制调整单元，用于对不同情况下的充电桩充电情况进行控制调整，为充电桩充电提供相关地预警指导。3.如权利要求2所述的一种并离网型光伏储能充电桩系统，其特征在于，充电桩充电时，执行以下操作：获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2，对电能e1及电能e2进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；针对电能e1≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略一，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1为充电桩充满电；针对电能e1＜电能e2的情况，则光伏发电模块所产生的电能e1不能为充电桩充满电。4.如权利要求3所述的一种并离网型光伏储能充电桩系统，其特征在于，光伏发电模块所产生的电能e1不能为充电桩充电时，执行以下操作：获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2及蓄能储能模块所存储的电能e3，对电能e1、电能e2及电能e3进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；针对电能e1+电能e3≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略二，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3为充电桩充满电；针对电能e1+电能e3＜电能e2的情况，则光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3不能为充电桩充满电。5.如权利要求4所述的一种并离网型光伏储能充电桩系统，其特征在于，光伏发电模块
所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3不能为充电桩充满电时，执行以下操作：获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4，对电能e1、电能e2、电能e3及电能e4进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；针对电能e1+电能e3+电能e4≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略三，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4为充电桩充满电；针对电能e1+电能e3+电能e4＜电能e2的情况，则光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4不能为充电桩充满电。6.如权利要求4所述的一种并离网型光伏储能充电桩系统，其特征在于，光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3不能为充电桩充满电时，还执行以下操作：控制调整模块向公共电网模块输送指令，控制公共电网模块向充电桩提供电能e4，且指令传输后，控制调整模块开启预警模式；公共电网模块接收指令后，公共电网模块向充电桩提供电能e4，且公共电网模块向控制调整模块回传反馈信号，此时控制调整模块解除预警模式。7.如权利要求4所述的一种并离网型光伏储能充电桩系统，其特征在于，执行充电桩充电策略一、充电桩充电策略二及充电桩充电策略三时，光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的优先级为光伏发电模块所产生的电能e1优先于蓄能储能模块所存储的电能e3，蓄能储能模块所存储的电能e3优先于公共电网模块所提供的电能e4。8.如权利要求4所述的一种并离网型光伏储能充电桩系统，其特征在于，当电能e1+电能e3+电能e4＜电能e2的情况，所述光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4不能为充电桩充满电时，执行以下操作：向所述公共电网模块发送电能调用指令；所述公共电网模块在接收到电能调用指令后，获取所述伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的电能和值相对于充电桩模块所需的充电桩电能e2之间的电能差值，作为第一电能数据；所述公共电网模块在接收到电能调用指令后，获取所述伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的电能具体值，作为第二电能数据；利用所述第一电能数据和第二电能数据获取公共电网模块所需调用的第一电能量值和第二电能量值；其中，所述第一电能量值和第二电能量值通过如下公式获取：
其中，e
a1
和e
a2
分别表示第一电能量值和第二电能量值；e
max
表示公共电网能够为公共电网模块提供的最大可调用电量；δe1、δe2和δe3分别表示电能e1、电能e1+电能e3和电能e1+电能e3+电能e4三种充电模式下的单位时间内充电桩的电能增加量，并且，所述单位时间为1s；所述公共电网模块按照所述第一电能量值和第二电能量值向公共电网进行电能调用直至达到充电标准；当达到充电标准之后，所述公共电网模块停止向公共电网进行电能调用，并仅利用所述伏发电模块所产生的电能e1和蓄能储能模块所存储的电能e3对充电桩充满电。9.如权利要求4所述的一种并离网型光伏储能充电桩系统，其特征在于，所述公共电网模块按照所述第一电能量值和第二电能量值向公共电网进行电能调用直至达到充电标准，包括：提取所述充电桩模块所需的充电桩电能e2；提取所述伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的电能具体值；利用所述充电桩模块所需的充电桩电能e2和所述伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4的电能具体值，设置充电标准对应的充电桩的充电电能值；其中，所述充电标准对应的充电桩的充电电能值通过如下公式获取：其中，e
b
表示充电标准对应的充电桩的充电电能值；δe
max
表示利用第一电量值进行充电桩充电过程中单位时间内充电桩的电能增加量；公共电网模块按照第一电能量值向所述公共电网调用电能量，并对所述充电桩进行充电，使所述充电桩的电量达到60％的充电标准对应的充电电能值后，所述公共电网模块按照第二电能量值向所述公共电网进行电能调用；利用所述第二电能量值对所述充电桩进行充电，使所述充电桩的电量达到充电标准对应的充电电能值。10.一种并离网型光伏储能充电桩控制方法，应用于如权利要求1-6任一项所述的一种并离网型光伏储能充电桩系统中，其特征在于，包括如下步骤：s1：获取光伏发电模块所产生的电能e1，获取充电桩模块所需的充电桩电能e2、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4，对电能e1、电能e2、电能e3及电能e4进行分析评估，确定出分析评估报告，基于分析评估报告，制定出相对应地充电桩充电策略；s2：若电能e1≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略一，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1为充电桩充满电；s3：若电能e1+电能e3≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略二，即控制调整模块控
制光伏发电模块所产生的电能e1及蓄能储能模块所存储的电能e3为充电桩充满电；s4：若电能e1+电能e3+电能e4≥电能e2的情况，则执行充电桩充电策略三，即控制调整模块控制光伏发电模块所产生的电能e1、蓄能储能模块所存储的电能e3及公共电网模块所提供的电能e4为充电桩充满电。

技术总结
本发明公开了一种并离网型光伏储能充电桩系统及其控制方法，属于并离网发电技术领域，包括光伏发电模块；蓄能储能模块；控制调整模块，用于统一控制调整整个并离网型光伏储能充电桩系统，将存储及产生的电能合理地控制调整给充电桩使用；公共电网模块，用于输送与分配电能，改变电压，且将电能输入到充电桩中；充电桩模块，用于使充电桩正常使用。为了解决现有的光伏储能系统，不能实现光伏自发给充电桩充电及余电存储的功能，不能有效缓冲电网的负荷冲击的问题，本发明的并离网型光伏储能充电桩系统及其控制方法，可充分保障为充电桩充满电，能实现光伏自发给充电桩充电及余电存储的功能，可有效缓冲电网的负荷冲击，提高充电桩使用体验感。使用体验感。使用体验感。


技术研发人员：丁恒 孔瑶 苏丽娟 祝林 杜国辉
受保护的技术使用者：深圳市喜悦智慧数据有限公司
技术研发日：2023.03.09
技术公布日：2023/6/28