本發(fā)明涉及電力電子中的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法和裝置。

背景技術(shù)：

隨著人口的增長(zhǎng)和生活水平的提高，各種礦石能源迅速枯竭，而化石能源使用過(guò)程中造成的大氣污染和生態(tài)環(huán)境危機(jī)也日益嚴(yán)重。為了減少大氣污染、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、保證能源的長(zhǎng)期穩(wěn)定供應(yīng),逐步改變現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu),大力發(fā)展綠色能源已成為各國(guó)的共識(shí)。而太陽(yáng)能以其清潔、高效、永不枯竭等特點(diǎn)成為最具有發(fā)展前景的綠色能源，但太陽(yáng)能也存在其缺陷，如發(fā)電能力受氣候和環(huán)境影響巨大，不能保證輸出穩(wěn)定的功率。

為了優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，改善電網(wǎng)的運(yùn)行條件，提高系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、可靠性，各種形式的儲(chǔ)能電站也開(kāi)始推廣。由于受到場(chǎng)地和運(yùn)行成本的限制，僅依靠大型光伏電站、儲(chǔ)能電站根本無(wú)法滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的能源需求，而相對(duì)方便靈活的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)更具有廣闊的發(fā)展前景，因此，如何實(shí)現(xiàn)光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制已經(jīng)成為人們?nèi)找骊P(guān)注的問(wèn)題。

相關(guān)技術(shù)中，例如，中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枴?01110377739.0”、專(zhuān)利名稱(chēng)為“一種光伏發(fā)電微型電網(wǎng)系統(tǒng)及最大功率跟蹤方法”，提出了一種由光伏電池和光伏逆變器組成的微網(wǎng)系統(tǒng)，主要通過(guò)能量監(jiān)控中心根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果來(lái)控制光伏逆變器進(jìn)行最大功率追蹤。又如，中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枴?01410401738.9”、專(zhuān)利名稱(chēng)為“光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)控制方法”，提出了一種光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)控制方法，其主要通過(guò)中央實(shí)時(shí)優(yōu)化控制層和本地控制層來(lái)對(duì)微網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行控制和調(diào)度。

但是存在的問(wèn)題是：由于光伏電池受外部環(huán)境影響較大，當(dāng)外部環(huán)境變化時(shí)，光伏微網(wǎng)系統(tǒng)中的光伏逆變器輸出的功率將會(huì)隨之變化，即光伏逆變器輸出的功率受外部環(huán)境影響較大；上述專(zhuān)利名稱(chēng)為“光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)控制方法”提出的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和控制方法相對(duì)復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的旨在至少在一定程度上解決上述的技術(shù)問(wèn)題之一。

為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提出一種光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法。該方法通過(guò)光伏 微網(wǎng)系統(tǒng)中儲(chǔ)能電池的充放電功能來(lái)克服光伏DC/AC輸出的功率受外部環(huán)境影響較大的問(wèn)題，并且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制方式比較簡(jiǎn)單。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法，所述光伏微網(wǎng)系統(tǒng)包括儲(chǔ)能電池、光伏DC/DC和光伏DC/AC，所述方法包括：S1，檢測(cè)所述光伏DC/DC的輸出功率，并檢測(cè)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC；S2，當(dāng)檢測(cè)到所述光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化時(shí)，根據(jù)所述DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的變化速率，并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期，根據(jù)所述DC/AC輸出功率的變化速率、所述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率，其中，所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為所述光伏DC/AC輸出功率的變化速率和所述周期的積與所述光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率的之和；S3，控制所述光伏DC/AC以所述在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出；以及S4，在控制所述光伏DC/AC以所述在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出的過(guò)程中，根據(jù)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC對(duì)所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行限定，并控制所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以限定之后的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法，通過(guò)光伏DC/DC輸出功率的變化和儲(chǔ)能電池的SOC來(lái)控制光伏DC/AC的輸出功率，以確保在外部環(huán)境變化下，光伏電池輸出功率突變導(dǎo)致光伏DC/DC輸出功率突變時(shí)，光伏DC/AC的輸出功率能夠以一定的斜率變化，即通過(guò)光伏微網(wǎng)系統(tǒng)中儲(chǔ)能電池的充放電功能來(lái)克服光伏DC/AC輸出的功率受外部環(huán)境影響較大的問(wèn)題，并確保儲(chǔ)能電池的SOC在合適的范圍內(nèi)，保證光伏DC/AC輸出功率的波動(dòng)不超過(guò)設(shè)定的參數(shù)，進(jìn)而使其以平滑的功率輸出，并且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制方式比較簡(jiǎn)單。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第二方面實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置，所述光伏微網(wǎng)系統(tǒng)包括儲(chǔ)能電池、光伏DC/DC和光伏DC/AC，所述裝置包括：檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)所述光伏DC/DC的輸出功率，并檢測(cè)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC；第一控制模塊，用于在所述檢測(cè)模塊檢測(cè)到所述光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化時(shí)，根據(jù)所述DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的變化速率，并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期，根據(jù)所述DC/AC輸出功率的變化速率、所述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率，其中，所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為所述光伏DC/AC輸出功率的變化速率和所述周期的積與所述光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率的之和；輸出模塊，用于控制所述光伏DC/AC以所述在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出；第二控制模塊，用于在所述輸出模塊控制所述光伏DC/AC以所述在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出的過(guò)程中，根據(jù)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC對(duì)所述光伏DC/AC在下 一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行限定，并控制所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以限定之后的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置，通過(guò)光伏DC/DC輸出功率的變化和儲(chǔ)能電池的SOC來(lái)控制光伏DC/AC的輸出功率，以確保在外部環(huán)境變化下，光伏電池輸出功率突變導(dǎo)致光伏DC/DC輸出功率突變時(shí)，光伏DC/AC的輸出功率能夠以一定的斜率變化，即通過(guò)光伏微網(wǎng)系統(tǒng)中儲(chǔ)能電池的充放電功能來(lái)克服光伏DC/AC輸出的功率受外部環(huán)境影響較大的問(wèn)題，并確保儲(chǔ)能電池的SOC在合適的范圍內(nèi)，保證光伏DC/AC輸出功率的波動(dòng)不超過(guò)設(shè)定的參數(shù)，進(jìn)而使其以平滑的功率輸出，并且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制方式比較簡(jiǎn)單。

本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中，

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法的流程圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法的示例圖；以及

圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

下面參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法和裝置。

需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明中，光伏微網(wǎng)系統(tǒng)可包括儲(chǔ)能電池、光伏直流斬波器DC/DC和光伏直流/交流逆變器DC/AC。其中，如圖1所示，儲(chǔ)能電池的輸出母線可作為光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的直流母線，光伏DC/DC的輸入端與光伏電池連接，光伏DC/DC的輸出端與直流母線連接，光伏DC/AC的直流輸入端與直流母線連接，光伏DC/AC的交流輸出端與電網(wǎng)連接?？梢岳斫?，儲(chǔ)能電池可以單獨(dú)為電池，也可以包括是由電池和DC/DC共同組成的模塊，在對(duì)電池電壓幅值有要求時(shí)，可以通過(guò)升壓DC/DC抬升電池電壓滿(mǎn)足光伏DC/AC逆變所需的直流電壓。

其中，光伏DC/DC可采用BUCK/BOOST拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，當(dāng)工作在最大功率追蹤模式時(shí)，光伏 DC/DC可對(duì)光伏電池進(jìn)行最大功率追蹤，光伏DC/DC的輸出功率對(duì)儲(chǔ)能電池充電，超出電池蓄電能力的功率將被光伏DC/AC回饋至電網(wǎng)。

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法的流程圖。如圖2所示，該光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法可以包括：

S201，檢測(cè)光伏DC/DC的輸出功率，并檢測(cè)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC。

S202，當(dāng)檢測(cè)到光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化時(shí)，根據(jù)光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的變化速率，并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期，根據(jù)光伏DC/AC輸出功率的變化速率、上述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率，其中，光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率可為光伏DC/AC輸出功率的變化速率和周期的積與光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率的之和或差值。

此外，在本發(fā)明的實(shí)施例中，光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化可包括：光伏DC/DC的輸出功率上升和光伏DC/DC的輸出功率下降。在本發(fā)明的實(shí)施例中，當(dāng)光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化為光伏DC/DC的輸出功率上升時(shí)，光伏DC/AC輸出功率的變化速率為光伏DC/AC輸出功率的上升速率，光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的上升目標(biāo)功率；當(dāng)光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化為光伏DC/DC的輸出功率下降時(shí)，光伏DC/AC輸出功率的變化速率為光伏DC/AC輸出功率的下降速率，光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的下降目標(biāo)功率。

需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明的實(shí)施例中，預(yù)設(shè)的控制時(shí)間為預(yù)先設(shè)定的，可理解為設(shè)定在光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化時(shí)對(duì)光伏DC/AC的輸出功率進(jìn)行平滑控制時(shí)的時(shí)間。預(yù)設(shè)的控制時(shí)間可包括預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間和預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間：當(dāng)光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化為光伏DC/DC的輸出功率上升時(shí)，預(yù)設(shè)的控制時(shí)間為預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間；當(dāng)光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化為光伏DC/DC的輸出功率下降時(shí)，預(yù)設(shè)的控制時(shí)間為預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間。預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間和預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間可根據(jù)實(shí)際需求和電池充放電能力進(jìn)行設(shè)置的。此外，本發(fā)明實(shí)施例提到的預(yù)設(shè)時(shí)間值(即周期)可為預(yù)設(shè)的控制時(shí)間的最小單位，該周期可為控制光伏DC/AC輸出功率變化的周期?？梢岳斫猓捎诠β实淖兓俾适且悦霝閱挝坏?，所以可選擇最小單位1秒作為周期，還可以選擇1秒的整數(shù)倍為周期，周期的值可根據(jù)具體實(shí)際情況來(lái)設(shè)定。如當(dāng)光伏DC/DC的輸出功率上升時(shí)，可以預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間的最小單位(如1秒)為周期來(lái)增加光伏DC/AC的輸出功率。又如，當(dāng)光伏DC/DC的輸出功率下降時(shí)，可以預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間的最小單位(如1秒)為周期來(lái)減少光伏DC/AC的輸出功率。

具體而言，在本發(fā)明的實(shí)施例中，當(dāng)檢測(cè)到光伏DC/DC的輸出功率上升時(shí)，根據(jù)光伏 DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/DC輸出功率的上升速率，并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期，根據(jù)光伏DC/AC輸出功率的上升速率、上述周期(如1秒)和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率，其中，光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為光伏DC/DC輸出功率的上升速率和周期的積與光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率的之和，即：在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率＝上升速率*周期+在上一個(gè)周期的輸出功率；當(dāng)檢測(cè)到光伏DC/DC的輸出功率下降時(shí)，根據(jù)光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/DC輸出功率的下降速率，并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期，根據(jù)光伏DC/AC輸出功率的下降速率、上述周期(如1秒)和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率，其中，光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率可為光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率與光伏DC/DC輸出功率的下降速率和周期的積的差值，即：在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率＝在上一個(gè)周期的輸出功率-下降速率*周期。

S203，控制光伏DC/AC以在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出。

具體地，當(dāng)檢測(cè)到光伏DC/DC的輸出功率上升時(shí)，可先獲取光伏DC/AC輸出功率的上升速率S1，即可根據(jù)光伏DC/AC的額定功率和設(shè)定的光伏DC/AC輸出功率上升的時(shí)間(即預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間)計(jì)算得到該上升速率S1，如P/t2(其單位為W/S)，之后可以預(yù)設(shè)時(shí)間值(如1秒)為周期、上升速率S1(即P/t2)為步長(zhǎng)，定時(shí)向光伏DC/AC發(fā)送功率目標(biāo)，即光伏DC/AC的功率目標(biāo)每秒增加P/t2*1S(其單位為W)，此時(shí)由于光伏DC/DC的輸出功率超出光伏DC/AC的輸出功率，所以超出的功率可由儲(chǔ)能電池吸收，即此時(shí)儲(chǔ)能電池處于充電狀態(tài)。其中，P為光伏DC/AC的額定輸出功率，t2為設(shè)定的光伏DC/AC輸出功率上升的時(shí)間(即預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間)，且t2是根據(jù)實(shí)際需求和電池充放電能力進(jìn)行設(shè)置的。

當(dāng)檢測(cè)到光伏DC/DC的輸出功率下降時(shí)，可先獲取光伏DC/DC輸出功率的下降速率S2，即可根據(jù)光伏DC/AC的額定功率和設(shè)定的光伏DC/AC輸出功率下降的時(shí)間(即預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間)計(jì)算得到該下降速率S2，如P/t1(其單位為W/S)，之后可以預(yù)設(shè)時(shí)間值(如1秒)為周期、下降速率S2(即P/t1)為步長(zhǎng)，定時(shí)向光伏DC/AC發(fā)送功率目標(biāo)，即光伏DC/AC的功率目標(biāo)每秒減少P/t1*1S(其單位為W)，此時(shí)由于光伏DC/AC的輸出功率大于光伏DC/DC輸出的功率，所以光伏DC/AC輸出不足的部分可由儲(chǔ)能電池提供，即此時(shí)儲(chǔ)能電池處于放電狀態(tài)。其中，t1為設(shè)定的光伏DC/AC輸出功率下降的時(shí)間(即預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間)，且t1是根據(jù)實(shí)際需求和電池充放電能力進(jìn)行設(shè)置的。

由此，當(dāng)光伏電池輸出功率增加(即光伏DC/DC的輸出功率增加)時(shí)，可以通過(guò)儲(chǔ)能電池吸收增加的功率；當(dāng)光伏電池輸出功率減少(即光伏DC/DC的輸出功率減小)時(shí)，可以通過(guò)儲(chǔ)能電池放電補(bǔ)充減小的功率，并保證DCAC輸出功率以一定的斜率下降。

S204，在控制光伏DC/AC以在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出的過(guò)程中，根據(jù)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC對(duì)光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行限定，并控制光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以限定之后的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出。

具體而言，在本發(fā)明的實(shí)施例中，根據(jù)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC對(duì)光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行限定，并控制光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以限定之后的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程可如下：

如圖3所示，當(dāng)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC大于預(yù)設(shè)下限值且小于或等于預(yù)設(shè)上限值(S1)時(shí)，判斷光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率是否小于光伏DC/DC的輸出功率(S2)。如果判斷光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率小于光伏DC/DC的輸出功率，則根據(jù)光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的上升速率S1(S3)，并以預(yù)設(shè)時(shí)間值(如1秒)為周期，根據(jù)光伏DC/AC輸出功率的上升速率、上述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的上升目標(biāo)功率(S4)，并判斷光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的上升目標(biāo)功率是否小于光伏DC/AC的額定功率(S5)；如果是，則控制光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以上升目標(biāo)功率輸出(S6)；如果否，則控制光伏DC/AC以光伏DC/AC的額定功率進(jìn)行輸出(S7)。也就是說(shuō)，在儲(chǔ)能電池的SOC大于預(yù)設(shè)下限值且小于或等于預(yù)設(shè)上限值(即在一定范圍內(nèi))時(shí)，若光伏DC/AC的當(dāng)前輸出功率小于光伏DC/DC的輸出功率(即此時(shí)光伏DC/DC的輸出功率在增加)，則可控制光伏DC/AC平滑至滿(mǎn)功率(即額定功率)運(yùn)行。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖3所示，如果判斷光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率大于光伏DC/DC的輸出功率(S8)，則根據(jù)光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的下降速率(S9)，并以預(yù)設(shè)時(shí)間值(如1秒)為周期，根據(jù)光伏DC/AC輸出功率的下降速率、上述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的下降目標(biāo)功率，并控制光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以下降目標(biāo)功率進(jìn)行輸出。也就是說(shuō)，當(dāng)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC大于預(yù)設(shè)下限值且小于或等于預(yù)設(shè)上限值，且在光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率大于光伏DC/DC的輸出功率(即此時(shí)光伏DC/DC的輸出功率在下降)時(shí)，可先根據(jù)光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的下降速率，然后以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期(如1秒)、下降速率S2為步長(zhǎng)，減小光伏DC/AC的輸出功率(S10)，即控制光伏DC/AC的輸出功率平滑減小。從而可實(shí)現(xiàn)在儲(chǔ)能電池的SOC在一定范圍時(shí)，可控制光伏DC/AC根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間進(jìn)行光伏平滑輸出。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖3所示，當(dāng)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC大于預(yù)設(shè)下限值且小于或等于預(yù)設(shè)上限值的情況下，如果判斷光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率等于光伏 DC/DC的輸出功率，則確定光伏DC/DC的輸出功率為光伏DC/AC的最終輸出功率，并控制光伏DC/AC保持以光伏DC/DC的輸出功率進(jìn)行輸出(S11)。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖3所示，當(dāng)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC大于預(yù)設(shè)上限值(S12)時(shí)，以預(yù)設(shè)時(shí)間值(如1秒)為周期、光伏DC/AC輸出功率的上升速率為步長(zhǎng)，增加光伏DC/AC的輸出功率直至控制光伏DC/AC保持以光伏DC/AC的額定功率進(jìn)行輸出。具體地，當(dāng)儲(chǔ)能電池的SOC大于預(yù)設(shè)上限值時(shí)，可先判斷光伏DC/AC的當(dāng)前輸出功率是否小于額定功率(S13)，如果否，則控制光伏DC/AC保持以額定功率進(jìn)行輸出(S14)；如果是，則以預(yù)設(shè)時(shí)間值(如1秒)為周期、光伏DC/AC輸出功率的上升速率為步長(zhǎng)，增加光伏DC/AC的輸出功率直至控制光伏DC/AC保持以光伏DC/AC的額定功率進(jìn)行輸出(S15)。也就是說(shuō)，在儲(chǔ)能電池的SOC高于預(yù)設(shè)上限值時(shí)，可控制光伏DC/AC平滑至滿(mǎn)功率(即額定功率)運(yùn)行。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，當(dāng)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC小于預(yù)設(shè)下限值時(shí)，以預(yù)設(shè)時(shí)間值(如1秒)為周期、光伏DC/AC輸出功率的下降速率為步長(zhǎng)，減少光伏DC/AC的輸出功率直至控制光伏DC/AC保持以零功率進(jìn)行輸出。具體地，如圖3所示，在儲(chǔ)能電池的SOC小于預(yù)設(shè)下限值時(shí)，可先判斷光伏DC/AC的當(dāng)前輸出功率是否大于0，如果否，則控制光伏DC/AC保持以零功率進(jìn)行輸出(17)；如果是，則以預(yù)設(shè)時(shí)間值(如1秒)為周期、光伏DC/AC輸出功率的下降速率為步長(zhǎng)，減少光伏DC/AC的輸出功率直至控制光伏DC/AC保持以零功率進(jìn)行輸出(S18)。也就是說(shuō)，在儲(chǔ)能電池的SOC低于預(yù)設(shè)下限值時(shí)，可控制光伏DC/AC平滑至零功率。

其中，在本發(fā)明的實(shí)施例中，由于光伏DC/DC、光伏電池額定功率與電池額定充放電功率之間具有兩種大小關(guān)系(即大于或者等于)，所以?xún)?chǔ)能電池的預(yù)設(shè)上限值和預(yù)設(shè)下限值的設(shè)定也需針對(duì)這兩種不同的工況分別進(jìn)行了設(shè)置，其設(shè)置如下：

對(duì)于光伏DC/DC、光伏電池額定功率等于電池額定充放電功率的工況：假設(shè)光伏DC/DC滿(mǎn)功率向儲(chǔ)能電池充電，光伏DC/AC因外部原因停機(jī)后重新輸出功率時(shí)，光伏DC/AC可根據(jù)設(shè)置時(shí)間平滑至額定功率。在光伏DC/AC最長(zhǎng)功率上升時(shí)間內(nèi)，光光伏DC/DC理論上向儲(chǔ)能電池充電(Pb*t2/3600s)KWh，光伏DC/AC理論為儲(chǔ)能電池放電(Pb*t2/3600s/2)KWh，即光伏DC/AC平滑至滿(mǎn)功率過(guò)程中，光伏DC/DC實(shí)際將為電池充電(Pb*t2/3600s)-(Pb*t2/3600s/2)＝(Pb*t2/3600s/2)KWh。其中，Pb為儲(chǔ)能電池的額定充放電功率，t2為設(shè)定的最長(zhǎng)光伏DC/AC輸出功率上升時(shí)間，3600s為1小時(shí)，由于光伏DC/AC輸出功率是線性增加，所以計(jì)算光伏DC/AC電能時(shí)要除以2。

上述過(guò)程中，充電電能可換算為電池SOC＝((Pb*t2/3600s/2)/Eb)％，其中Eb為儲(chǔ)能電池的額定電能。為了確保上述情況下，儲(chǔ)能電池的SOC允許電池吸收光伏DC/DC輸出功率 超出光伏DC/AC輸出功率的部分，因此，理論上在對(duì)光伏微網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行光伏平滑控制時(shí)，儲(chǔ)能電池的SOC上限(即預(yù)設(shè)上限值)應(yīng)設(shè)置為：100％-((Pb*t2/3600s/2)/Eb)％-5％，其中，5％為確保光伏功率不被浪費(fèi)而增加的容差。

與此同時(shí)，在光伏平滑控制過(guò)程中，光伏DC/DC可能會(huì)因故障停機(jī)。此時(shí)可控制光伏DC/AC輸出功率平滑至0KW。例如，可控制光伏DC/AC輸出功率的下降速率不大于P/t1(其單位為W/S)，并定時(shí)1S向光伏DC/AC發(fā)送功率目標(biāo)，功率目標(biāo)每秒減少P/t1*1S(其單位為W)。為了保證在用戶(hù)設(shè)定的最長(zhǎng)功率下降時(shí)間t1內(nèi)，光伏DC/AC在功率減小過(guò)程中不會(huì)因?yàn)閮?chǔ)能電池的SOC低停機(jī)而影響光伏平滑效果，需要設(shè)置在光伏平滑控制時(shí)儲(chǔ)能電池SOC的下限，設(shè)置如下：

若光伏DC/AC為儲(chǔ)能電池放電，在最長(zhǎng)功率下降時(shí)間t1內(nèi)，光伏DC/AC為儲(chǔ)能電池放電(Pb*t1/3600s/2)KWh。其中，Pb為儲(chǔ)能電池的額定充放電功率，t1為設(shè)定的最長(zhǎng)光伏DC/AC輸出功率下降時(shí)間，3600s為1小時(shí)，由于光伏DC/AC輸出功率是線性減少，所以計(jì)算光伏DC/AC電能時(shí)要除以2。

上述過(guò)程中，放電電能可換算為電池SOC：((Pb*t1/3600s/2)/Eb)％，其中Eb為儲(chǔ)能電池的額定電能。上述情況下，若確保光伏DC/AC在功率減小過(guò)程中不會(huì)因?yàn)镾OC低停機(jī)而影響光伏平滑效果，理論上，光伏平滑時(shí)儲(chǔ)能電池的SOC下限(即預(yù)設(shè)下限值)應(yīng)設(shè)置為：10％+((Pb*t1/3600S/2)/Eb)％+5％，其中10％為光伏DC/AC停機(jī)時(shí)的SOC下限，儲(chǔ)能電池SOC低于該值后，光伏微網(wǎng)系統(tǒng)將停止光伏DC/AC。

對(duì)于光伏DC/DC、光伏電池額定功率大于電池額定充放電功率的工況：當(dāng)光伏DC/DC接入面板的功率大于電池額定充放電功率時(shí)，當(dāng)光伏DC/DC滿(mǎn)功率運(yùn)行時(shí)，若儲(chǔ)能電池的SOC較高，則會(huì)限制光伏DC/DC的功率，這會(huì)導(dǎo)致光伏功率的浪費(fèi)。為了保證儲(chǔ)能電池有足夠的余量吸收光伏DC/DC輸出的功率，盡可能多的將光伏能量回饋至電網(wǎng)，同時(shí)滿(mǎn)足光伏平滑控制的要求，需要設(shè)置儲(chǔ)能電池的SOC高限值(即預(yù)設(shè)上限值)和SOC的低限值(即預(yù)設(shè)下限值)，其中：

SOC低限值(即預(yù)設(shè)下限值)：用于確保光伏滿(mǎn)功率運(yùn)行出現(xiàn)異常時(shí)，保證光伏DC/AC從滿(mǎn)功率平滑至0功率所需要的儲(chǔ)能電池SOC限值?；谶@一目標(biāo)，儲(chǔ)能電池的SOC低限值同光伏DC/DC功率等于電池額定充放電功率的工況一致，即儲(chǔ)能電池的SOC低限值(即預(yù)設(shè)下限值)應(yīng)設(shè)置為10％+((Pb*t1/3600S/2)/Eb)％+5％。

SOC高限值(即預(yù)設(shè)上限值)：由于儲(chǔ)能電池SOC高于該限值時(shí)，光伏DC/AC平滑至滿(mǎn)功率輸出；儲(chǔ)能電池SOC低于該限值時(shí)，光伏DC/AC平滑至光伏輸出功率。因此，在光伏DC/DC額定功率大于光伏DC/AC功率的工況下，多出的功率為儲(chǔ)能電池充電，儲(chǔ)能電池的SOC會(huì)升高。為了使儲(chǔ)能電池盡可能多的吸收光伏多出的功率，需要將SOC高限值盡可能 設(shè)置接近SOC低限值。具體地，考慮最極限的情況，假設(shè)當(dāng)儲(chǔ)能電池SOC高于限值時(shí)光伏輸出功率為0，光伏DC/AC從滿(mǎn)功率平滑至0功率需要SOC百分比為((Pb*t1/3600s/2)/Eb)％，其中，Pb為儲(chǔ)能電池的額定充放電功率，Eb為儲(chǔ)能電池的額定電能，t1為設(shè)定的最長(zhǎng)光伏DC/AC輸出功率下降時(shí)間，3600s為1小時(shí)，由于光伏DC/AC輸出功率是線性減少，所以計(jì)算光伏DC/AC電能時(shí)要除以2。

在確認(rèn)儲(chǔ)能電池SOC低限值(即預(yù)設(shè)下限值)后，可將儲(chǔ)能電池的SOC高限值(即預(yù)設(shè)上限值)設(shè)置為：SOC低限值(即儲(chǔ)能電池SOC的預(yù)設(shè)下限值)+((Pb*t1/3600s/2)/Eb)％+5％。

可以理解，為了保證光伏平滑SOC限值不會(huì)被錯(cuò)誤設(shè)置，需要對(duì)光伏平滑SOC的范圍進(jìn)行限定：即確保設(shè)置的SOC限值不高于上限，不低于下限，同時(shí)SOC上限限值應(yīng)比下限限值大5％。

需要說(shuō)明的是，為了進(jìn)一步確保儲(chǔ)能電池的SOC在合適的范圍內(nèi)以保護(hù)儲(chǔ)能電池能夠正常運(yùn)行，可對(duì)光伏DC/DC和光伏DC/AC這兩個(gè)的輸出功率分別設(shè)置限制，其設(shè)置如下：

光伏DC/DC的輸出功率限值PpvDCLimit與當(dāng)前儲(chǔ)能電池允許充電功率Pcharge、當(dāng)前電池DC/DC允許充電功率PbDCch、當(dāng)前光伏DC/AC的輸出功率PDCAC相關(guān)：PpvDCLimit＝Min(Pcharge，PbDCch)+PDCAC，即光伏DC/DC的輸出功率限值PpvDCLimit等于當(dāng)前儲(chǔ)能電池允許充電功率限值Pcharge、當(dāng)前電池DC/DC允許充電功率限值PbDCch二者中的最小值與當(dāng)前光伏DC/AC的輸出功率PDCAC的和，且得到的和不能超過(guò)光伏DC/DC的額定功率。

光伏DC/AC的輸出功率限值PDCACLimt與當(dāng)前儲(chǔ)能電池允許放電功率Pdischarge、當(dāng)前電池DC/DC允許放電功率PbDCdisch和當(dāng)前光伏DC/DC的輸出功率Ppv相關(guān)：PDCACLimt＝Min(Pdischarge，PbDCdisch)+Ppv，即光伏DC/AC的輸出功率限值PDCACLimit等于當(dāng)前儲(chǔ)能電池允許放電功率限值Pdischarge、當(dāng)前電池DC/DC允許放電功率限值PbDCdisch二者中的最小值與當(dāng)前光伏DC/DC的輸出功率Ppv的和，且得到的和不能超過(guò)光伏DC/AC的額定功率。

綜上所述，本發(fā)明通過(guò)在光伏微網(wǎng)系統(tǒng)中增加了儲(chǔ)能電池，當(dāng)光伏電池輸出功率增加，即光伏DC/DC的輸出功率增加時(shí)，可通過(guò)儲(chǔ)能電池吸收增加的功率，當(dāng)光伏電池輸出功率減少，即光伏DC/DC的輸出功率減少時(shí)，可通過(guò)儲(chǔ)能電池放電以補(bǔ)充減小的功率，保證光伏DC/AC輸出功率以一定的斜率下降，同時(shí)通過(guò)對(duì)光伏微網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行管理調(diào)度，確保儲(chǔ)能電池的SOC在合適的范圍內(nèi)，保證光伏DC/AC輸出功率的波動(dòng)不超過(guò)設(shè)定的參數(shù)，進(jìn)而使其以平滑的功率輸出。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法，通過(guò)光伏DC/DC輸出功率的變化和儲(chǔ)能電池的SOC來(lái)控制光伏DC/AC的輸出功率，以確保在外部環(huán)境變化下，光伏電池輸出功 率突變導(dǎo)致光伏DC/DC輸出功率突變時(shí)，光伏DC/AC的輸出功率能夠以一定的斜率變化，即通過(guò)光伏微網(wǎng)系統(tǒng)中儲(chǔ)能電池的充放電功能來(lái)克服光伏DC/AC輸出的功率受外部環(huán)境影響較大的問(wèn)題，并確保儲(chǔ)能電池的SOC在合適的范圍內(nèi)，保證光伏DC/AC輸出功率的波動(dòng)不超過(guò)設(shè)定的參數(shù)，進(jìn)而使其以平滑的功率輸出，并且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制方式比較簡(jiǎn)單。

與上述幾種實(shí)施例提供的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法相對(duì)應(yīng)，本發(fā)明的一種實(shí)施例還提供一種光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置，由于本發(fā)明實(shí)施例提供的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置與上述幾種實(shí)施例提供的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法相對(duì)應(yīng)，因此在前述光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法的實(shí)施方式也適用于本實(shí)施例提供的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置，在本實(shí)施例中不再詳細(xì)描述。圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明的實(shí)施例中，光伏微網(wǎng)系統(tǒng)可包括儲(chǔ)能電池、光伏DC/DC和光伏DC/AC。其中，圖1中所示的控制裝置即為本發(fā)明實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置，如圖1所示，光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置可通過(guò)通信線分別與光伏DC/DC、儲(chǔ)能電池和光伏DC/AC連接。如圖4所示，該光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置可以包括：檢測(cè)模塊10、第一控制模塊20輸出模塊30和第二控制模塊30。

具體地，第一檢測(cè)模塊10可用于檢測(cè)光伏DC/DC的輸出功率，并檢測(cè)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC。

第一控制模塊20可用于在檢測(cè)模塊10檢測(cè)到光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化時(shí)，根據(jù)光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的變化速率，并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期，根據(jù)光伏DC/AC輸出功率的變化速率、上述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率，其中，光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為可光伏DC/AC輸出功率的變化速率和周期(如1秒)的積與光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率的之和或差值。

此外，在本發(fā)明的實(shí)施例中，光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化可包括：光伏DC/DC的輸出功率上升和光伏DC/DC的輸出功率下降。在本發(fā)明的實(shí)施例中，當(dāng)光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化為光伏DC/DC的輸出功率上升時(shí)，光伏DC/AC輸出功率的變化速率為光伏DC/AC輸出功率的上升速率，光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的上升目標(biāo)功率；當(dāng)光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化為光伏DC/DC的輸出功率下降時(shí)，光伏DC/AC輸出功率的變化速率為光伏DC/AC輸出功率的下降速率，光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的下降目標(biāo)功率。

需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明的實(shí)施例中，預(yù)設(shè)的控制時(shí)間為預(yù)先設(shè)定的，可理解為設(shè)定在光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化時(shí)對(duì)光伏DC/AC的輸出功率進(jìn)行平滑控制時(shí)的時(shí)間。預(yù) 設(shè)的控制時(shí)間可包括預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間和預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間：當(dāng)光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化為光伏DC/DC的輸出功率上升時(shí)，預(yù)設(shè)的控制時(shí)間為預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間；當(dāng)光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化為光伏DC/DC的輸出功率下降時(shí)，預(yù)設(shè)的控制時(shí)間為預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間。預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間和預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間可根據(jù)實(shí)際需求和電池充放電能力進(jìn)行設(shè)置的。此外，本發(fā)明實(shí)施例提到的預(yù)設(shè)時(shí)間值(即周期)可為預(yù)設(shè)的控制時(shí)間的最小單位，該周期可為控制光伏DC/AC輸出功率變化的周期。可以理解，由于功率的變化速率是以秒為單位的，所以可選擇最小單位1秒作為周期，還可以選擇1秒的整數(shù)倍為周期，周期的值可根據(jù)具體實(shí)際情況來(lái)設(shè)定。如當(dāng)光伏DC/DC的輸出功率上升時(shí)，可以預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間的最小單位(如1秒)為周期來(lái)增加光伏DC/AC的輸出功率。又如，當(dāng)光伏DC/DC的輸出功率下降時(shí)，可以預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間的最小單位(如1秒)為周期來(lái)減少光伏DC/AC的輸出功率。

具體而言，在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一控制模塊20具體用于：在檢測(cè)模塊10檢測(cè)到光伏DC/DC的輸出功率上升時(shí)，根據(jù)光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/DC輸出功率的上升速率，并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期，根據(jù)光伏DC/AC輸出功率的上升速率、上述周期(如1秒)和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率，其中，光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為光伏DC/DC輸出功率的上升速率和周期的積與光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率的之和，即：在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率＝上升速率*周期+在上一個(gè)周期的輸出功率；在檢測(cè)模塊10檢測(cè)到光伏DC/DC的輸出功率下降時(shí)，根據(jù)光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/DC輸出功率的下降速率，并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期，根據(jù)光伏DC/AC輸出功率的下降速率、上述周期(如1秒)和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率，其中，光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率可為光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率與光伏DC/DC輸出功率的下降速率和周期的積的差值，即：在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率＝在上一個(gè)周期的輸出功率-下降速率*周期。

輸出模塊30可用于控制光伏DC/AC以在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出。

第二控制模塊40可用于在輸出模塊30控制光伏DC/AC以在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出的過(guò)程中，根據(jù)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC對(duì)光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行限定，并控制光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以限定之后的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第二控制模塊40根據(jù)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC對(duì)光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行限定，并控制光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以限定之后的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程可為：當(dāng)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC大于預(yù)設(shè)下限值且小于或等于預(yù)設(shè)上限值時(shí)，判斷光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率是否小于光伏 DC/DC的輸出功率；如果判斷光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率小于光伏DC/DC的輸出功率，則根據(jù)光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的上升速率；以預(yù)設(shè)時(shí)間值(如1秒)為周期，根據(jù)光伏DC/AC輸出功率的上升速率、上述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的上升目標(biāo)功率，并判斷光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的上升目標(biāo)功率是否小于光伏DC/AC的額定功率；如果是，則控制光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以上升目標(biāo)功率輸出；如果否，則控制光伏DC/AC以光伏DC/AC的額定功率進(jìn)行輸出。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第二控制模塊40還可用于：如果判斷光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率大于光伏DC/DC的輸出功率，則根據(jù)光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的下降速率；以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期，根據(jù)光伏DC/AC輸出功率的下降速率、上述周期(如1秒)和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的下降目標(biāo)功率，并控制光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以下降目標(biāo)功率進(jìn)行輸出。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第二控制模塊40還可用于在儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC大于預(yù)設(shè)下限值且小于或等于預(yù)設(shè)上限值的情況下，如果判斷光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率等于光伏DC/DC的輸出功率，則確定光伏DC/DC的輸出功率為光伏DC/AC的最終輸出功率，并控制光伏DC/AC保持以光伏DC/DC的輸出功率進(jìn)行輸出。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第二控制模塊40還可用于當(dāng)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC大于預(yù)設(shè)上限值時(shí)，以預(yù)設(shè)時(shí)間值(如1秒)為周期、光伏DC/AC輸出功率的上升速率為步長(zhǎng)，增加光伏DC/AC的輸出功率直至控制光伏DC/AC保持以光伏DC/AC的額定功率進(jìn)行輸出。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第二控制模塊40還可用于當(dāng)儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC小于預(yù)設(shè)下限值時(shí)，以預(yù)設(shè)時(shí)間值(如1秒)為周期、光伏DC/AC輸出功率的下降速率為步長(zhǎng)，減少光伏DC/AC的輸出功率直至控制光伏DC/AC保持以零功率進(jìn)行輸出。

綜上所述，本發(fā)明通過(guò)在光伏微網(wǎng)系統(tǒng)中增加了儲(chǔ)能電池，當(dāng)光伏電池輸出功率增加，即光伏DC/DC的輸出功率增加時(shí)，可通過(guò)儲(chǔ)能電池吸收增加的功率，當(dāng)光伏電池輸出功率減少，即光伏DC/DC的輸出功率減少時(shí)，可通過(guò)儲(chǔ)能電池放電以補(bǔ)充減小的功率，保證光伏DC/AC輸出功率以一定的斜率下降，同時(shí)通過(guò)對(duì)光伏微網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行管理調(diào)度，確保儲(chǔ)能電池的SOC在合適的范圍內(nèi)，保證光伏DC/AC輸出功率的波動(dòng)不超過(guò)設(shè)定的參數(shù)，進(jìn)而使其以平滑的功率輸出。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置，通過(guò)光伏DC/DC輸出功率的變化和儲(chǔ)能電池的SOC來(lái)控制光伏DC/AC的輸出功率，以確保在外部環(huán)境變化下，光伏電池輸出功率突變導(dǎo)致光伏DC/DC輸出功率突變時(shí)，光伏DC/AC的輸出功率能夠以一定的斜率變化， 即通過(guò)光伏微網(wǎng)系統(tǒng)中儲(chǔ)能電池的充放電功能來(lái)克服光伏DC/AC輸出的功率受外部環(huán)境影響較大的問(wèn)題，并確保儲(chǔ)能電池的SOC在合適的范圍內(nèi)，保證光伏DC/AC輸出功率的波動(dòng)不超過(guò)設(shè)定的參數(shù)，進(jìn)而使其以平滑的功率輸出，并且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制方式比較簡(jiǎn)單。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

流程圖中或在此以其他方式描述的任何過(guò)程或方法描述可以被理解為，表示包括一個(gè)或更多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)特定邏輯功能或過(guò)程的步驟的可執(zhí)行指令的代碼的模塊、片段或部分，并且本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的范圍包括另外的實(shí)現(xiàn)，其中可以不按所示出或討論的順序，包括根據(jù)所涉及的功能按基本同時(shí)的方式或按相反的順序，來(lái)執(zhí)行功能，這應(yīng)被本發(fā)明的實(shí)施例所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

在流程圖中表示或在此以其他方式描述的邏輯和/或步驟，例如，可以被認(rèn)為是用于實(shí)現(xiàn)邏輯功能的可執(zhí)行指令的定序列表，可以具體實(shí)現(xiàn)在任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備(如基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)、包括處理器的系統(tǒng)或其他可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備取指令并執(zhí)行指令的系統(tǒng))使用，或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用。就本說(shuō)明書(shū)而言，"計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)"可以是任何可以包含、存儲(chǔ)、通信、傳播或傳輸程序以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用的裝置。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的更具體的示例(非窮盡性列表)包括以下：具有一個(gè)或多個(gè)布線的電連接部(電子裝置)，便攜式計(jì)算機(jī)盤(pán)盒(磁裝置)，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)，只讀 存儲(chǔ)器(ROM)，可擦除可編輯只讀存儲(chǔ)器(EPROM或閃速存儲(chǔ)器)，光纖裝置，以及便攜式光盤(pán)只讀存儲(chǔ)器(CDROM)。另外，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)甚至可以是可在其上打印所述程序的紙或其他合適的介質(zhì)，因?yàn)榭梢岳缤ㄟ^(guò)對(duì)紙或其他介質(zhì)進(jìn)行光學(xué)掃描，接著進(jìn)行編輯、解譯或必要時(shí)以其他合適方式進(jìn)行處理來(lái)以電子方式獲得所述程序，然后將其存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中。

應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的各部分可以用硬件、軟件、固件或它們的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。在上述實(shí)施方式中，多個(gè)步驟或方法可以用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中且由合適的指令執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行的軟件或固件來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，如果用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)，和在另一實(shí)施方式中一樣，可用本領(lǐng)域公知的下列技術(shù)中的任一項(xiàng)或他們的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)：具有用于對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)實(shí)現(xiàn)邏輯功能的邏輯門(mén)電路的離散邏輯電路，具有合適的組合邏輯門(mén)電路的專(zhuān)用集成電路，可編程門(mén)陣列(PGA)，現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)等。

本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，包括方法實(shí)施例的步驟之一或其組合。

此外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理模塊中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以?xún)蓚€(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)。所述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷(xiāo)售或使用時(shí)，也可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。

上述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器，磁盤(pán)或光盤(pán)等。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。