一种可用于移动方舱的能源控制系统

技术领域

本发明属于地面供电方舱技术领域，具体为一种可用于移动方舱的能源控制系统。

背景技术

能源是现代工业时代的命脉，是进行外场工作的根基力量，掌握可靠的能源供给就掌握了主动权。为保障外场测试能源供应体系，以科技创新技术不断改进外场测试保障设备，针对可移动式方舱供电系统提出利用太阳能等绿色可再生能源解决方舱的各种用电需求。随着科学技术的不断进步、用电设备的日益复杂化以及外场环境条件的日趋严酷，对能源保障起关键作用的供电方舱的性能要求也越来越高，供电方舱不仅要具有较强的环境适应能力，还应具有稳定、方便、可靠的电源系统。目前市面上针对多种能源供能的控制系统大多操作复杂，自动化程度较低，如何解决上述问题成为本领域技研究的热点。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种可用于移动方舱的能源控制系统，尤其适合移动方舱供能不稳定的问题。

本发明采用的技术方案是：一种可用于移动方舱的能源控制系统，其特征在于：

多能源供电模块，用于产生电能为负载供电；

电能存储模块，用于存储来自所述多能源供电模块的电能；

逆变器，用于将直流电与交流电进行转换，与所述多能源供电模块和所述电能存储模块连接。

检测控制模块，获取所述多能源发电模块和所述电能存储模块的实时数据，根据预设的控制策略，对所述多能源供电模块和所述电能存储模块进行控制。

进一步的，所述多能源供电模块包括下述选项中的至少两项：

电网；

光伏发电组件，用于将太阳光转化为电能；

柴油发电组件，用于将柴油转化为电能。

进一步的，所述检测控制模块包括：

采集组件，用于获取所述多能源供电模块和所述电能存储模块的实时信息；

控制组件，根据所述实时信息对照预设的控制策略，对所述多能源供电模块和所述电能存储模块进行控制。

进一步的，所述实时信息包括光伏发电数据、柴油发电数据、电池荷电状态、剩余柴油量和当前光照强度中的至少一项。

进一步的，所述可用于移动方舱的能源控制系统具有发现故障自动断电保护功能。

进一步的，所述可用于移动方舱的能源控制系统具有单相和/或三相交流电输出功能。

进一步的，所述可用于移动方舱的能源控制系统具有故障声光告警功能。

进一步的，所述可用于移动方舱的能源控制系统还包括显示设备，用于显示所述多能源供电模块和所述电能存储模块的实时信息。

本发明具有的优点和积极效果是：由于采用不同的能源供应方式，可以为移动方舱提供连续、可靠的电力供应；根据预设的控制策略，增加了系统的自动化程度，优先使用较为经济的能源进行供电，减少了柴油发电机运行的时间从而减少了柴油发电机产生的噪音，并且操作程序简便易于维护，节省了人力提高了效率。

附图说明

图1是本发明的实施例提供的一种示意图

图中：

1、多能源供电模块100 2、光伏发电组件101 3、柴油发电组件102

4、电能存储模块200 5、检测控制模块300 6、采集组件301

7、控制组件302 8、第一逆变器401 9、第二逆变器402

10、第三逆变器403

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

下面以具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面几个具体实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1为本发明实施例提供的一种示意图，如图1所示，一种可用于移动方舱的能源控制系统，包括：多能源供电模块100、电能存储模块200、检测控制模块300和逆变器400，其中逆变器400连接在多能源供电模块100和电能存储模块200之间。

本实施例，多能源供电模块100为可用于移动方舱的能源控制系统提供不同的电能来源，例如包括电网、光伏发电和柴油发电；逆变器用于将光伏发电组件101和电能存储模块200输出的直流电转换成负载所需的交流电，将柴油发电组件102和电网的交流电转换成电能存储模块200所需的直流电。

本发明实施例提供的多能源供电模块100，其中光伏发电组件101输出的直流电送入第一逆变器401，第一逆变器401将直流电转化为交流电后输出给母线，母线输出到负载进行供电，当没有阳光时光伏发电模块不进行工作且电能存储模块200缺电时，柴油发电组件102进行发电，输出到负载进行直接供电。通过不同的能源供应方式，为移动方舱提供经济实惠且稳定的能源。

电能存储模块200接收来自光伏发电组件101、柴油发电组件102和电网的电能。通过多种方式进行储能，设备可以采用现有的商业化设备，降低了维修难度，使整个系统结构简便易于维护。

优选的，电网提供220V的交流电。

优选的，柴油发电组件102的功率为38.17kW。

优选的，电能存储模块200的电池容量90kWh。

检测控制模块400包括，采集组件401和控制组件402，采集组件401采集来自多能源供电模块100和和电能存储模块200的实时信息，包括光伏发电数据、柴油发电数据、电池荷电状态、剩余柴油量和当前光照强度，根据预设的控制策略，控制组件402对多能源供电模块100和和电能存储模块200进行控制。通过检测控制模块400增加了系统的自动化程度，使操作更加简便，节省了人力提高了效率。

优选的，预设的控制策略为：当接入负载时，依次使用光伏发电组件101产生的电能，市电的电能，柴油发电组件102产生的电能，最后是电能存储模块200的储备电能，当单个模块供能不足时依次按优先级启动供能。根据电能存储模块200的电池电荷状态来设置储能的策略，当剩余电量大于95％时停止接收电能，保护电池防止过充；当剩余电量小于95％大于70％时，只接收来自光伏发电组件101的电能；当剩余电量小于70％大于30％时，接收来自光伏发电组件101和市电的电能；当剩余电量小于30％时，接收来自光伏发电组件101、市电和柴油发电组件102的电能。根据预设的控制策略，优先使用较为经济的能源进行供电，减少了柴油发电机运行的时间从而减少了柴油发电机产生的噪音。

优选的，柴油发电组件102的剩余油量低于30％进行声光告警。

可用于移动方舱的能源控制系统的工作过程：当接入负载时，采集组件302采集多能源供电模块100和电能存储模块200的实时信息，如果光伏组件101可以负担负载的消耗，光伏组件101输出的直流电送入第一逆变器401，第一逆变器401将直流电转化为交流电后输出给母线，由母线对负载进行供电；当检测到光照强度较低，控制组件301控制开启电网输出交流电到第三逆变器403，第三逆变器403将交流电转化为直流电后输出给母线对负载进行供电；当检测到光照强度较低且没有电网接入时，控制组件301控制柴油发电组件102输出交流电到母线，由母线对负载进行供电；当检测到光照强度较低、没有电网接入和柴油剩余量不足时，电能存储模块200输出的直流电送入第二逆变器402，第二逆变器402将直流电转化为交流电后输出给母线，由母线对负载进行供电。

光伏发电组件101输出的直流电送入第一逆变器401，第一逆变器401将直流电转化为交流电后输出给母线，母线输出到第二逆变器402，第二逆变器402将交流电转化为直流电后输出给电能存储模块200进行储能；柴油发电组件102输出交流电到母线，母线输出到第二逆变器402，第二逆变器402将交流电转化为直流电后输出给电能存储模块200进行储能；电网输出交流电到第三逆变器403，第三逆变器403将交流电转化为直流电后输出给电能存储模块200进行储能。根据预设的控制策略，由控制组件301按以上方式进行储能控制。

本申请附图中的流程图和框图，示出了按照本申请公开的各种实施例的方法的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块的一部分，上述模块的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应该注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同附图中所标准的顺序发生。例如，两个连接地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按照相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或者流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能来实现。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

下面结合附图对本发明方案做出说明，其中，未具体说明操作步骤的实验方法，均按照相应商品说明书进行，实施例中所用到的仪器、试剂、耗材如无特殊说明，均可从商业公司购买得到。