1、光储一体机装置介绍

　　光伏储能一体化能量转换装置(简称光储一体机)是一种应用于光伏、储能联合发电系统中实现直流/交流电能转换的设备，采用电力电子控制技术，可以协调控制光伏与储能电池的出力，平抑光伏电池的功率波动，并通过储能变流技术输出满足标准要求的交流电能向负载供电。设备具有工作模式动态可调，并离网模式切换，光伏能量最大功率跟踪，以及对储能蓄电池精细管理等功能和特点。采用光伏和储能各自通过DC/DC共直流母线汇集的方式，控制灵活，稳定性高，不仅可以实现光伏的MPPT控制，还可以适应不同类型的储能，充分发挥储能的调节范围，优化储能的充放电控制，提高能量的利用率。

2、工作原理

　　光储一体化发电系统拓扑如图所示，系统可分为DC/DC变换侧、DC/AC变换侧以及直流母线三部分。其中DC/DC低压侧由三条独立支路组成，各支路均采用非隔离型双向DC/DC变换拓扑，可直接与光伏、储能单元相连并且根据需求进行恒压/恒流控制;DC/AC变换侧采用两电平三相半桥拓扑结构，在系统并网运行时交流侧与电网相连DC/AC进行功率控制，系统离网运行时进行恒压恒频控制，为负荷提供稳定的交流电源。光储一体化发电系统DC/DC变换高压侧与DC/AC变换直流侧通过直流母线相连，直流母线电压的稳定性直接影响系统的稳定性。

图1 光储一体化能量转换装置拓扑图

3 、产品功能

　　3.1 控制功能

　　恒功率充/放电功能

　　恒压限流功能

　　无功调节功能

　　离网恒压恒频功能

　　并/离网平滑切换功能

　　低电压故障穿越功能

　　多机并联运行功能

　　最大功率点跟踪功能;

　　跟踪电网计划出力;

　　平抑分布式光伏出力波动;

　　外部环境自适应功能

　　3.2 保护功能

　　光伏端口/储能端口极性反接保护

　　光伏端口/储能端口过压/流分级保护

　　网侧过/欠压分级保护

　　网侧过流分级保护

　　网侧过/欠频保护

　　IGBT 模块过流保护

　　IGBT 模块/变压器/电抗器过温保护

　　系统防雷保护

　　非计划性孤岛保护

　　电池禁充/放保护

4.性能特点

　　过载能力强，110%过载可运行2h，120%可运行2min;

　　系统可扩展性强，直流侧回路个数可根据实际需求进行扩展;

　　体积小成本低，与传统的光伏、储能联合发电系统相比光储一体机集成性更高，减小体积的同时降低了成本，便于推广应用;

　　功能强大，光储一体机同时具备PCS和DC/DC特点，具备平抑光伏波动，跟踪计划出力等功能;

　　友好型人机界面设计，方便工程人员操作;

　　提供 CAN 、RS485通讯接口，便于外部通讯;

　　支持能量型、功率型等不同特性的储能单元以及不同功率等级光伏接入;

　　具备外部环境自适应功能，在光伏接入时不仅能够实现MPPT而且能够根据外部环境启停设备减少功率损耗;

　　系统分级保护，在保证系统安全运行同时减少误动作;

　5、 技术参数

　　技术参数详见表2.2所示。

   表1 光储一体机技术参数

　6、典型案例 

图2 交直流混合微电网典型案例 农光大棚应用