混合電源系統(tǒng)及供電方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種混合電源系統(tǒng)及供電方法，包括電網(wǎng)接入模塊、控制模塊和儲(chǔ)能模塊，所述電網(wǎng)接入模塊、儲(chǔ)能模塊均與所述控制模塊電連接。所述電網(wǎng)接入模塊用于接入電網(wǎng)的電能并向外部設(shè)備供電。所述儲(chǔ)能模塊用于儲(chǔ)能并向外部設(shè)備供電。所述控制模塊用于依據(jù)所述電網(wǎng)接入模塊輸出的第一功率及外部設(shè)備的用電功率控制是否使能所述儲(chǔ)能模塊，當(dāng)所述儲(chǔ)能模塊被使能時(shí)，所述儲(chǔ)能模塊輸出第二功率，所述第一功率和第二功率疊加以驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。本混合電源系統(tǒng)通過儲(chǔ)能模塊與電網(wǎng)接入模塊配合的供電方式，安全可靠，靈活性高。
【專利說明】
混合電源系統(tǒng)及供電方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及航空地面電源系統(tǒng)領(lǐng)域，具體而言，設(shè)及一種混合電源系統(tǒng)及供電方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于機(jī)場的廊橋停機(jī)位數(shù)量有限，隨著機(jī)場吞吐的快速增長，多數(shù)機(jī)場不斷增加 遠(yuǎn)機(jī)位的規(guī)劃和建設(shè)。在機(jī)場的建設(shè)時(shí)，遠(yuǎn)機(jī)位預(yù)留的配電通常僅考慮照明、小型電動(dòng)工具 用電，其它用電設(shè)備可使用配電容量在lOkVA~15kVA，沒有考慮飛機(jī)等外部設(shè)備?？科陂g 的供電問題，作為主力客運(yùn)飛機(jī)的波音737、空客320等飛機(jī)，對配電的要求甚至超過90kVA。 因此在不對機(jī)場配電進(jìn)行大規(guī)模改造的前提下，使飛機(jī)?？窟h(yuǎn)機(jī)位的同時(shí)，采用地面電源 供電W解決飛機(jī)?？科陂g采用飛機(jī)APU電源問題，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、降低航空成本、創(chuàng)建綠色 機(jī)場的目標(biāo)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種混合電源系統(tǒng)及供電方法，W改善上述的問題。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下所述：
[0005] -種混合電源系統(tǒng)，用于對外部設(shè)備供電，所述混合電源系統(tǒng)包括電網(wǎng)接入模塊、 控制模塊和儲(chǔ)能模塊，所述電網(wǎng)接入模塊、儲(chǔ)能模塊均與所述控制模塊電連接，其中，
[0006] 所述電網(wǎng)接入模塊用于接入電網(wǎng)的電能并向外部設(shè)備供電；
[0007] 所述儲(chǔ)能模塊用于儲(chǔ)能并向外部設(shè)備供電；
[000引所述控制模塊用于依據(jù)所述電網(wǎng)接入模塊輸出的第一功率及外部設(shè)備的用電功 率控制是否使能所述儲(chǔ)能模塊，當(dāng)所述儲(chǔ)能模塊被使能時(shí)，所述儲(chǔ)能模塊輸出第二功率，所 述第一功率和第二功率疊加 W驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。
[0009] 優(yōu)選地，所述混合電源系統(tǒng)還包括母線，所述電網(wǎng)接入模塊、儲(chǔ)能模塊、控制模塊 均與所述母線連接，并通過所述母線為外部設(shè)備供電，其中，
[0010] 所述控制模塊還用于采集所述母線上的電壓值，當(dāng)?shù)谝还β市∮谕獠吭O(shè)備的用電 功率時(shí)，所述控制模塊依據(jù)該電壓值計(jì)算所述儲(chǔ)能模塊輸出的第二功率的大小。
[0011] 優(yōu)選地，所述混合電源系統(tǒng)還包括母線及太陽能發(fā)電模塊，所述太陽能發(fā)電模塊、 控制模塊、電網(wǎng)接入模塊和儲(chǔ)能模塊均與所述母線連接，其中，
[0012] 所述太陽能發(fā)電模塊用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能并向外部設(shè)備供電，W及向所述儲(chǔ) 能模塊充電；
[0013] 所述控制模塊還用于控制所述太陽能發(fā)電模塊向外部設(shè)備供電W及控制所述太 陽能發(fā)電模塊向所述儲(chǔ)能模塊充電。
[0014] 優(yōu)選地，當(dāng)所述太陽能發(fā)電模塊正常工作時(shí)，所述控制模塊控制所述太陽能發(fā)電 模塊優(yōu)先為外部設(shè)備供電；當(dāng)所述太陽能發(fā)電模塊輸出的第Ξ功率小于外部設(shè)備的用電功 率時(shí)，所述控制模塊控制所述電網(wǎng)引入模塊引入的電網(wǎng)的電能為外部設(shè)備供電；當(dāng)所述電 網(wǎng)引入模塊輸出的第一功率和所述太陽能發(fā)電模塊輸出的第Ξ功率疊加后仍小于外部設(shè) 備的用電功率時(shí)，所述控制模塊控制儲(chǔ)能模塊輸出第二功率，并與第一功率和第Ξ功率疊 加。
[0015] 優(yōu)選地，所述混合電源系統(tǒng)還包括超級電容器模塊，所述超級電容器模塊與所述 母線電連接，所述超級電容器模塊用于向外部設(shè)備提供瞬時(shí)功率。
[0016] 優(yōu)選地，所述電網(wǎng)接入模塊、控制模塊和儲(chǔ)能模塊集成在一配電箱內(nèi)。
[0017] -種供電方法，用于為外部設(shè)備供電，所述方法包括：
[0018] 通過第一供電方式向外部設(shè)備輸出第一功率，所述第一功率通過一電網(wǎng)接入模塊 輸出；
[0019] 檢測外部設(shè)備的用電功率；
[0020] 依據(jù)外部設(shè)備的用電功率和第一功率判斷是否需要通過第二供電方式向外部設(shè) 備輸出第二功率，所述第二功率由一儲(chǔ)能模塊提供，所述第二功率與第一功率疊加 W驅(qū)動(dòng) 外部設(shè)備。
[0021 ]優(yōu)選地，所述電網(wǎng)接入模塊和儲(chǔ)能模塊通過母線為外部設(shè)備供電；
[0022] 所述檢測外部設(shè)備的用電功率的步驟包括采集所述母線上的電壓值；
[0023] 所述依據(jù)外部設(shè)備的用電功率和第一功率判斷是否需要通過第二供電方式向外 部設(shè)備輸出第二功率的步驟包括當(dāng)?shù)谝还β市∮谕獠吭O(shè)備的用電功率時(shí)，依據(jù)該電壓值計(jì) 算所述儲(chǔ)能模塊輸出的第二功率的大小。
[0024] 優(yōu)選地，所述電網(wǎng)接入模塊和儲(chǔ)能模塊通過母線為外部設(shè)備供電，所述母線還連 接一太陽能發(fā)電模塊，所述太陽能發(fā)電模塊用于向外部設(shè)備輸出第Ξ功率；
[0025] 所述供電方法還包括當(dāng)所述太陽能發(fā)電模塊輸出的第Ξ功率小于外部設(shè)備的用 電功率時(shí)，控制所述電網(wǎng)引入模塊向外部設(shè)備輸出第一功率，并與第Ξ功率疊加；
[0026] 所述依據(jù)外部設(shè)備的用電功率和第一功率判斷是否需要通過第二供電方式向外 部設(shè)備輸出第二功率的步驟包括當(dāng)所述電網(wǎng)引入模塊輸出的第一功率和所述太陽能發(fā)電 模塊輸出的第Ξ功率疊加后仍小于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，所述控制模塊控制儲(chǔ)能模塊輸 出第二功率，并與第一功率和第Ξ功率疊加。
[0027] 優(yōu)選地，所述供電方法還包括所述儲(chǔ)能模塊存儲(chǔ)電能的步驟，包括:當(dāng)所述太陽能 發(fā)電模塊輸出的第Ξ功率大于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，所述儲(chǔ)能模塊存儲(chǔ)所述太陽能發(fā)電 模塊輸出的額外的電能；當(dāng)所述電網(wǎng)引入模塊向外部設(shè)備輸出第一功率與所述太陽能發(fā)電 模塊輸出的第Ξ功率疊加后的功率大于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，所述儲(chǔ)能模塊存儲(chǔ)所述電 網(wǎng)接入模塊輸出的額外的電能；當(dāng)所述電網(wǎng)引入模塊向外部設(shè)備輸出第一功率大于外部設(shè) 備的用電功率時(shí)，所述儲(chǔ)能模塊存儲(chǔ)所述電網(wǎng)接入模塊輸出的額外的電能。
[0028] 優(yōu)選地，所述方法還包括:依據(jù)外部設(shè)備的用電功率和第一功率判斷是否需要通 過第四供電方式向外部設(shè)備輸出瞬時(shí)功率，所述瞬時(shí)功率由一超級電容器模塊提供，所述 瞬時(shí)功率與第一功率疊加 W驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。
[0029] 本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的有益效果：本發(fā)明提供的機(jī)場混合電源系統(tǒng)通過將太陽能發(fā)電模 塊、電網(wǎng)接入模塊、直流發(fā)電模塊、交流發(fā)電模塊產(chǎn)生的電能接入母線上，儲(chǔ)能模塊和超級 電容器模塊存儲(chǔ)母線上的電能?？刂颇K按照預(yù)先設(shè)定的優(yōu)先等級合理地控制各模塊向外 部設(shè)備供電，在不對機(jī)場配電進(jìn)行大規(guī)模改造的前提下，為?？坑谶h(yuǎn)機(jī)位的外部設(shè)備提供 電源，安全可靠，靈活性高。
【附圖說明】
[0030] 圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種混合電源系統(tǒng)的功能模塊架構(gòu)示意圖。
[0031] 圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的第二種混合電源系統(tǒng)的功能模塊架構(gòu)示意圖。
[0032] 圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的第Ξ種混合電源系統(tǒng)的功能模塊架構(gòu)示意圖。
[0033] 其中，附圖標(biāo)記匯總?cè)缦拢嚎刂颇K110、電網(wǎng)接入模塊120、太陽能發(fā)電模塊130、 儲(chǔ)能模塊140、雙向整流逆變模塊150、雙向逆變模塊160、直流雙向電壓變換模塊170、電網(wǎng) 180、母線190、直流發(fā)電模塊210、交流發(fā)電模塊220、超級電容器模塊230。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 下面通過具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0035] 第一實(shí)施例
[0036] 請參照圖1，是本發(fā)明實(shí)施例提供的混合電源系統(tǒng)100的功能模塊架構(gòu)示意圖。該 混合電源系統(tǒng)100用于對停放于機(jī)場外部設(shè)備供電，比如飛機(jī)和空調(diào)，本實(shí)施例W飛機(jī)為例 做介紹。本實(shí)施例提供的混合電源系統(tǒng)100包括控制模塊110、電網(wǎng)接入模塊120和儲(chǔ)能模塊 130?？刂颇K110與電網(wǎng)接入模塊120、儲(chǔ)能模塊130均電連接。
[0037] 其中，電網(wǎng)接入模塊120、儲(chǔ)能模塊130均與一母線190電連接，通過母線190為外部 設(shè)備提供電能，同時(shí)通過該母線190實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)接入模塊120、儲(chǔ)能模塊130的電連接，該母線 190為直流母線。應(yīng)該說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中，電網(wǎng)接入模塊120、儲(chǔ)能模塊130的數(shù)量可 W是單個(gè)，也可是多個(gè)，本實(shí)施例對此不做限定。優(yōu)選地，控制模塊110、電網(wǎng)接入模塊120、 儲(chǔ)能模塊130、母線190集成在一配電箱內(nèi)，通過將零散的系統(tǒng)集成為一個(gè)有機(jī)的整體，安裝 方便，易于移動(dòng)，有利于后期維護(hù)。同時(shí)配電箱能夠?qū)⒖刂颇K110、電網(wǎng)接入模塊120、儲(chǔ)能 模塊130、母線190與外界環(huán)境隔離，防止零散系統(tǒng)中各個(gè)模塊受外界破壞，比如拖拽、打結(jié) 等引起的線路破壞或者模塊之間的短路。
[0038] 電網(wǎng)接入模塊120用于接入電網(wǎng)180的電能并向外部設(shè)備輸出第一功率，控制模塊 110根據(jù)第一功率和外部設(shè)備的用電功率判斷是否需要使能儲(chǔ)能模塊130。在本實(shí)施例中， 控制模塊110檢測母線190上的電壓值，W此計(jì)算得到第一功率。
[0039] 當(dāng)電網(wǎng)接入模塊120輸出的第一功率的值小于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，控制模塊 110使能儲(chǔ)能模塊130,使儲(chǔ)能模塊130輸出第二功率，第一功率與第二功率疊加，W為外部 設(shè)備供電。優(yōu)選地，控制模塊110依據(jù)檢測到的電壓值計(jì)算出需要輸出的第二功率的大小。 容易理解的，儲(chǔ)能模塊110輸出的第二功率的大小為動(dòng)態(tài)的值，其大小取決于第一功率和外 部設(shè)備的用電功率。儲(chǔ)能模塊130可W包括但不限于為裡離子電池、鉛酸電池、鉛炭電池等 蓄電池。
[0040] 當(dāng)?shù)谝还β蚀笥谕獠吭O(shè)備的用電功率時(shí)，控制模塊110控制儲(chǔ)能模塊130存儲(chǔ)電網(wǎng) 接入模塊120接入的額外的電能。
[0041] 在本實(shí)施例中，母線190上的電源為直流電源，給外部設(shè)備的供電中，有時(shí)候需要 提供交流電源，故而本實(shí)施例提供的混合電源系統(tǒng)100還包括雙向逆變模塊160,母線190通 過雙向逆變模塊160與外部設(shè)備連接，雙向逆變模塊160用于將母線190上的直流電源變換 為交流電源并輸出給外部設(shè)備。由于電網(wǎng)的電源為交流電源，電網(wǎng)接入模塊120接入的電源 需要進(jìn)行變換才能輸出至母線190上，本實(shí)施例提供的混合電源系統(tǒng)100還包括雙向整流逆 變模塊150，電網(wǎng)接入模塊120通過雙向整流逆變模塊150與母線190電連接，雙向整流逆變 模塊150用于將電網(wǎng)180輸出的交流電源變換為直流電源并輸出至母線190。此外，儲(chǔ)能電池 130向母線190輸送電能W及存儲(chǔ)母線190上的電能也有電壓要求，本實(shí)施例中，儲(chǔ)能模塊 130通過一直流雙向電壓變換模塊170與母線190電連接，直流雙向電壓變換模塊170用于變 換儲(chǔ)能模塊130輸出的直流電源的電壓，W使變換后的電壓能夠符合要求的配送至母線190 上，W及變換母線190上的直流電源的電壓，W使變換后的電壓能夠符合要求的為儲(chǔ)能模塊 140充電。由于W上所述的電源的變換在現(xiàn)有技術(shù)中較為常見，此處不再寶述。
[0042] 本實(shí)施例提供的混合電源系統(tǒng)100通過儲(chǔ)能模塊130與電網(wǎng)接入模塊120配合，為 外部設(shè)備供電的方式更加靈活可靠，實(shí)用性強(qiáng)。
[0043] 由于外部設(shè)備的起降過程要求場地的能見度高，所W機(jī)場一般建造在視野開闊， 陽光較為充足的地方。為響應(yīng)綠色環(huán)保宗旨，對于太陽能利用率較高的機(jī)場，本實(shí)施例還提 供了一種能夠利用太陽能供電的混合電源系統(tǒng)200。
[0044] 請參照圖2,是本實(shí)施例提供的混合電源系統(tǒng)200的功能模塊架構(gòu)示意圖。該混合 電源系統(tǒng)200相較于混合電源系統(tǒng)100的區(qū)別在于，混合電源系統(tǒng)200還包括太陽能發(fā)電模 塊140,本實(shí)施例對太陽能發(fā)電模塊140的數(shù)量亦不做限定。太陽能發(fā)電模塊140通過一直流 雙向電壓變換模塊170與母線190連接，太陽能發(fā)電模塊140產(chǎn)生的電能通過直流雙向電壓 變換模塊170調(diào)整電壓后輸送至母線190上，為外部設(shè)備供電，同時(shí)可W為儲(chǔ)能模塊130充 電。
[0045] 在本實(shí)施例提供的混合電源系統(tǒng)200中，當(dāng)太陽能發(fā)電模塊140正常工作時(shí)，控制 模塊110控制太陽能發(fā)電模塊140優(yōu)先為外部設(shè)備供電，太陽能作為清潔能源，將太陽能發(fā) 電模塊140作為第一優(yōu)先級為外部設(shè)備輸送第Ξ功率，對環(huán)境更友好。
[0046] 當(dāng)太陽能發(fā)電模塊140輸送的第Ξ功率大于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，控制模塊110 控制儲(chǔ)能模塊130存儲(chǔ)太陽能發(fā)電模塊140輸出的額外的電能。太陽能發(fā)電模塊140的容量 根據(jù)工程實(shí)際設(shè)計(jì)，一般不超過供電容量，例如90KVA。優(yōu)選的，太陽能發(fā)電功率容量為： 【(0.1~0.3) X供電容量X日均供電小時(shí)數(shù)】^太陽能日均發(fā)電小時(shí)數(shù)。
[0047] 當(dāng)太陽能發(fā)電模塊140發(fā)電能力不足，使得輸出的第Ξ功率小于外部設(shè)備的用電 功率時(shí)，控制模塊110控制電網(wǎng)引入模塊120引入的電網(wǎng)的電能為外部設(shè)備供電，此處電網(wǎng) 引入模塊120輸出的第一功率與太陽能發(fā)電模塊140輸出的第Ξ功率疊加后為外部設(shè)備供 電。當(dāng)電網(wǎng)引入模塊120向外部設(shè)備輸出第一功率與太陽能發(fā)電模塊140輸出的第Ξ功率疊 加后的功率大于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，儲(chǔ)能模塊130存儲(chǔ)電網(wǎng)接入模塊120輸出的額外的 電能。
[0048] 當(dāng)電網(wǎng)引入模塊120輸出的第一功率和太陽能發(fā)電模塊140輸出的第Ξ功率疊加 后仍小于外部設(shè)備的用電功率，或者電網(wǎng)引入模塊120獨(dú)自輸出的第一功率小于外部設(shè)備 的用電功率時(shí)，控制模塊110控制儲(chǔ)能模塊130輸出第二功率，并與第一功率和第Ξ功率疊 加后為外部設(shè)備供電。上述供電方式靈活，效率高。
[0049] 當(dāng)太陽能發(fā)電模塊140停止工作（比如夜間），僅由電網(wǎng)引入模塊120輸出的第一功 率為外部設(shè)備供電，且電網(wǎng)引入模塊120向外部設(shè)備輸出第一功率大于外部設(shè)備的用電功 率時(shí)，儲(chǔ)能模塊130存儲(chǔ)電網(wǎng)接入模塊120輸出的額外的電能。
[0050] 請參照圖3,是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種混合電源系統(tǒng)300的功能模塊架構(gòu)示意 圖。該混合電源系統(tǒng)300與混合電源系統(tǒng)200的區(qū)別在于:混合電源系統(tǒng)300還包括超級電容 器模塊230、直流發(fā)電模塊210和交流發(fā)電模塊220。其中，直流發(fā)電模塊210和超級電容器模 塊230均通過直流雙向電壓變換模塊170與母線190電連接，交流發(fā)電模塊220通過雙向整流 逆變模塊150與母線190電連接。直流發(fā)電模塊210用于產(chǎn)生直流電，通過直流雙向電壓變換 模塊170將產(chǎn)生的直流電變換后配送至母線190上，W向外部設(shè)備供電。交流發(fā)電模塊220用 于產(chǎn)生交流電，通過雙向整流逆變模塊150將產(chǎn)生的交流電變換為直流電后配送至母線190 上，W向外部設(shè)備供電。超級電容器模塊230可用于存儲(chǔ)太陽能發(fā)電模塊130產(chǎn)生的電能、電 網(wǎng)接入模塊120引入的電能。通過引入電網(wǎng)電源向外部設(shè)備供電，當(dāng)電網(wǎng)電源出現(xiàn)電壓暫降 時(shí)，機(jī)場地面中頻電源的輸入保護(hù)機(jī)制，會(huì)因欠壓等故障檢測觸發(fā)保護(hù)停機(jī)，進(jìn)而引起給外 部設(shè)備供電的非正常中斷，甚至可能導(dǎo)致機(jī)載用電儀器設(shè)備的誤動(dòng)作甚至損壞。超級電容 器模塊230的充放電速度快，能夠產(chǎn)生瞬時(shí)大功率能量輸出，在電網(wǎng)180電壓發(fā)生電壓暫降 時(shí)，向外部設(shè)備輸出瞬時(shí)大功率能量，防止電網(wǎng)180電壓暫降引起的故障。
[0051] 下面通過具體的應(yīng)用場景表格對本實(shí)施例提供的混合電源系統(tǒng)200的供電方式做 介紹。
[0052] 一、晴天(光照較好）
[0化3]
[0054]在光照較好的情況下:太陽能發(fā)電模塊140和電網(wǎng)側(cè)輸入的電量大于外部設(shè)備用 電量，因此在此工況下，最大程度的利用太陽能發(fā)電，減少從電網(wǎng)取電。在此情況下，儲(chǔ)能模 塊130只用于補(bǔ)充瞬時(shí)功率不足，完成一天循環(huán)之后，儲(chǔ)能模塊130的電量仍然為標(biāo)配 SOOkW.h。
[0化5] 二、晴天(光照一般）
[0化6]
[0057]在光照一般的情況下，電網(wǎng)輸入和太陽能發(fā)電模塊140均按照其最大能力輸出功 率，此時(shí)輸入功率與外部設(shè)備用電功率匹配。在此情況下，儲(chǔ)能模塊130只用于補(bǔ)充瞬時(shí)功 率不足，完成一天循環(huán)之后，電池電量仍然為標(biāo)配300kW.h。
[005引 Ξ、雨天(光照較差）
[0化9]
[0061] 在極端惡劣情況下，太陽能發(fā)電模塊140不能輸出能量，外部設(shè)備使用電能均來源 于電網(wǎng)輸入和儲(chǔ)能模塊130,其中儲(chǔ)能模塊130提供電能為228kW.h。根據(jù)儲(chǔ)能模塊130配置， 在此工況下，可W至少連續(xù)工作2天。
[0062] 四、陰天(光照較差)+線路檢修
[0063]
[0064] 在此場景下，在電網(wǎng)線路檢修過程中，電源供電均由儲(chǔ)能模塊130提供。單日儲(chǔ)能 模塊130放電電量為342kW.h。
[0065] W能量流動(dòng)的方向而論，本實(shí)施例提供的機(jī)場混合電源系統(tǒng)300中電網(wǎng)接入模塊 120、儲(chǔ)能模塊130既可W是供電單元，也可W是用電單元，能量可W雙向流動(dòng);太陽能發(fā)電 模塊140是單純的供電單元，能量流動(dòng)方向是單向的，流向母線190。
[0066] 通過將電網(wǎng)接入模塊120、太陽能發(fā)電模塊140、儲(chǔ)能模塊130接入同一個(gè)可調(diào)度的 母線190,實(shí)現(xiàn)所有用電單元和供電單元的無縫接入，通過控制模塊110對母線190的管理可 W平滑實(shí)現(xiàn)同一具有雙重屬性的平滑切換。
[0067] 本實(shí)施例提供的機(jī)場混合電源系統(tǒng)300通過太陽能發(fā)電模塊140作為第一優(yōu)先級 向外部設(shè)備供電，節(jié)能環(huán)保。同時(shí)搭配儲(chǔ)能模塊130和電網(wǎng)接入模塊120智能地向外部設(shè)備 供電，安全可靠，靈活性高。在不對機(jī)場配電進(jìn)行大規(guī)模改造的前提下，為?？坑谶h(yuǎn)機(jī)位的 外部設(shè)備提供電源。
[006引第二實(shí)施例
[0069] 該第二實(shí)施例提供了一種供電方法，用于為外部設(shè)備供電，在本實(shí)施例中，外部設(shè) 備為飛機(jī)。
[0070] W下對本實(shí)施例提供的供電方法做具體說明：
[0071] S110:通過第一供電方式向外部設(shè)備輸出第一功率，該第一功率通過一電網(wǎng)接入 模塊輸出。
[0072] S120:檢測外部設(shè)備的用電功率。
[0073] S130:依據(jù)外部設(shè)備的用電功率和第一功率判斷是否需要通過第二供電方式向外 部設(shè)備輸出第二功率，所述第二功率由一儲(chǔ)能模塊提供，所述第二功率與第一功率疊加 W 驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。
[0074] 其中，電網(wǎng)接入模塊和儲(chǔ)能模塊均通過一母線為外部設(shè)備供電。在步驟S120中，檢 測外部設(shè)備的用電功率包括采集所述母線上的電壓值。步驟S130中，依據(jù)外部設(shè)備的用電 功率和第一功率判斷是否需要通過第二供電方式向外部設(shè)備輸出第二功率包括當(dāng)?shù)谝还?率小于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，依據(jù)該電壓值計(jì)算所述儲(chǔ)能模塊輸出的第二功率的大小。
[0075] 此外，作為另一種實(shí)施方式，母線還可連接一太陽能發(fā)電模塊，所述太陽能發(fā)電模 塊用于向外部設(shè)備輸出第Ξ功率。
[0076] 所述供電方法還包括S140:當(dāng)所述太陽能發(fā)電模塊輸出的第Ξ功率小于外部設(shè)備 的用電功率時(shí)，控制所述電網(wǎng)引入模塊向外部設(shè)備輸出第一功率，并與第Ξ功率疊加。
[0077] 步驟130還可W包括：當(dāng)所述電網(wǎng)引入模塊輸出的第一功率和所述太陽能發(fā)電模 塊輸出的第Ξ功率疊加后仍小于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，所述控制模塊控制儲(chǔ)能模塊輸出 第二功率，并與第一功率和第Ξ功率疊加。
[0078] 本實(shí)施例提供的供電方法還包括儲(chǔ)能模塊存儲(chǔ)電能的步驟S150:當(dāng)所述太陽能發(fā) 電模塊輸出的第Ξ功率大于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，所述儲(chǔ)能模塊存儲(chǔ)所述太陽能發(fā)電模 塊輸出的額外的電能；當(dāng)所述電網(wǎng)引入模塊向外部設(shè)備輸出第一功率與所述太陽能發(fā)電模 塊輸出的第Ξ功率疊加后的功率大于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，所述儲(chǔ)能模塊存儲(chǔ)所述電網(wǎng) 接入模塊輸出的額外的電能；當(dāng)所述電網(wǎng)引入模塊向外部設(shè)備輸出第一功率大于外部設(shè)備 的用電功率時(shí)，所述儲(chǔ)能模塊存儲(chǔ)所述電網(wǎng)接入模塊輸出的額外的電能。
[0079] 此外，本實(shí)施例提供的供電方法還包括S160:依據(jù)外部設(shè)備的用電功率和第一功 率判斷是否需要通過第四供電方式向外部設(shè)備輸出瞬時(shí)功率，所述瞬時(shí)功率由一超級電容 器模塊提供，所述瞬時(shí)功率與第一功率疊加 W驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。
[0080] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，上面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中 的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行了清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施 例的組件可各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。
[0081] 因此，W上對在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù) 的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范 圍。
[0082] 應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一 個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
[0083] 此外，術(shù)語"第一"、"第二"等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要 性。
[0084] 在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語"連接"應(yīng) 做廣義理解，例如，可W是固定連接，也可W是可拆卸連接，或一體地連接；可W是機(jī)械連 接，也可W是電連接;可W是直接相連，也可W通過中間媒介間接相連，可W是兩個(gè)元件內(nèi) 部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可W具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具 體含義。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種混合電源系統(tǒng)，用于對外部設(shè)備供電，其特征在于，所述混合電源系統(tǒng)包括電網(wǎng) 接入模塊、控制模塊和儲(chǔ)能模塊，所述電網(wǎng)接入模塊、儲(chǔ)能模塊均與所述控制模塊電連接， 其中， 所述電網(wǎng)接入模塊用于接入電網(wǎng)的電能并向外部設(shè)備供電； 所述儲(chǔ)能模塊用于儲(chǔ)能并向外部設(shè)備供電； 所述控制模塊用于依據(jù)所述電網(wǎng)接入模塊輸出的第一功率及外部設(shè)備的用電功率控 制是否使能所述儲(chǔ)能模塊，當(dāng)所述儲(chǔ)能模塊被使能時(shí)，所述儲(chǔ)能模塊輸出第二功率，所述第 一功率和第二功率疊加以驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合電源系統(tǒng)，其特征在于，還包括母線，所述電網(wǎng)接入模塊、 儲(chǔ)能模塊、控制模塊均與所述母線連接，并通過所述母線為外部設(shè)備供電，其中， 所述控制模塊還用于采集所述母線上的電壓值，當(dāng)?shù)谝还β市∮谕獠吭O(shè)備的用電功率 時(shí)，所述控制模塊依據(jù)該電壓值計(jì)算所述儲(chǔ)能模塊輸出的第二功率的大小。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合電源系統(tǒng)，其特征在于，還包括母線及太陽能發(fā)電模塊， 所述太陽能發(fā)電模塊、控制模塊、電網(wǎng)接入模塊和儲(chǔ)能模塊均與所述母線連接，其中， 所述太陽能發(fā)電模塊用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能并向外部設(shè)備供電，以及向所述儲(chǔ)能模 塊充電； 所述控制模塊還用于控制所述太陽能發(fā)電模塊向外部設(shè)備供電以及控制所述太陽能 發(fā)電模塊向所述儲(chǔ)能模塊充電。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合電源系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述太陽能發(fā)電模塊正常工作 時(shí)，所述控制模塊控制所述太陽能發(fā)電模塊優(yōu)先為外部設(shè)備供電；當(dāng)所述太陽能發(fā)電模塊 輸出的第三功率小于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，所述控制模塊控制所述電網(wǎng)引入模塊引入的 電網(wǎng)的電能為外部設(shè)備供電；當(dāng)所述電網(wǎng)引入模塊輸出的第一功率和所述太陽能發(fā)電模塊 輸出的第三功率疊加后仍小于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，所述控制模塊控制儲(chǔ)能模塊輸出第 二功率，并與第一功率和第三功率疊加。5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的混合電源系統(tǒng)，其特征在于，還包括超級電容器模塊，所述 超級電容器模塊與所述母線電連接，所述超級電容器模塊用于向外部設(shè)備提供瞬時(shí)功率。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合電源系統(tǒng)，其特征在于，所述電網(wǎng)接入模塊、控制模塊和 儲(chǔ)能模塊集成在一配電箱內(nèi)。7. -種供電方法，用于為外部設(shè)備供電，其特征在于，所述方法包括： 通過第一供電方式向外部設(shè)備輸出第一功率，所述第一功率通過一電網(wǎng)接入模塊輸 出； 檢測外部設(shè)備的用電功率； 依據(jù)外部設(shè)備的用電功率和第一功率判斷是否需要通過第二供電方式向外部設(shè)備輸 出第二功率，所述第二功率由一儲(chǔ)能模塊提供，所述第二功率與第一功率疊加以驅(qū)動(dòng)外部 設(shè)備。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的供電方法，其特征在于，所述電網(wǎng)接入模塊和儲(chǔ)能模塊通過母 線為外部設(shè)備供電； 所述檢測外部設(shè)備的用電功率的步驟包括采集所述母線上的電壓值； 所述依據(jù)外部設(shè)備的用電功率和第一功率判斷是否需要通過第二供電方式向外部設(shè) 備輸出第二功率的步驟包括當(dāng)?shù)谝还β市∮谕獠吭O(shè)備的用電功率時(shí)，依據(jù)該電壓值計(jì)算所 述儲(chǔ)能模塊輸出的第二功率的大小。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的供電方法，其特征在于，所述電網(wǎng)接入模塊和儲(chǔ)能模塊通過母 線為外部設(shè)備供電，所述母線還連接一太陽能發(fā)電模塊，所述太陽能發(fā)電模塊用于向外部 設(shè)備輸出第三功率； 所述供電方法還包括當(dāng)所述太陽能發(fā)電模塊輸出的第三功率小于外部設(shè)備的用電功 率時(shí)，控制所述電網(wǎng)引入模塊向外部設(shè)備輸出第一功率，并與第三功率疊加； 所述依據(jù)外部設(shè)備的用電功率和第一功率判斷是否需要通過第二供電方式向外部設(shè) 備輸出第二功率的步驟包括當(dāng)所述電網(wǎng)引入模塊輸出的第一功率和所述太陽能發(fā)電模塊 輸出的第三功率疊加后仍小于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，所述控制模塊控制儲(chǔ)能模塊輸出第 二功率，并與第一功率和第三功率疊加。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的供電方法，其特征在于，還包括所述儲(chǔ)能模塊存儲(chǔ)電能的步 驟，包括:當(dāng)所述太陽能發(fā)電模塊輸出的第三功率大于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，所述儲(chǔ)能模 塊存儲(chǔ)所述太陽能發(fā)電模塊輸出的額外的電能；當(dāng)所述電網(wǎng)引入模塊向外部設(shè)備輸出第一 功率與所述太陽能發(fā)電模塊輸出的第三功率疊加后的功率大于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，所 述儲(chǔ)能模塊存儲(chǔ)所述電網(wǎng)接入模塊輸出的額外的電能；當(dāng)所述電網(wǎng)引入模塊向外部設(shè)備輸 出第一功率大于外部設(shè)備的用電功率時(shí)，所述儲(chǔ)能模塊存儲(chǔ)所述電網(wǎng)接入模塊輸出的額外 的電能。11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的供電方法，其特征在于，所述方法還包括:依據(jù)外部設(shè)備的用 電功率和第一功率判斷是否需要通過第四供電方式向外部設(shè)備輸出瞬時(shí)功率，所述瞬時(shí)功 率由一超級電容器模塊提供，所述瞬時(shí)功率與第一功率疊加以驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。
【文檔編號】H02J7/34GK105870961SQ201610189044
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月29日
【發(fā)明人】鄭堯, 劉尚勇, 楊西全, 王征
【申請人】鄭堯