本发明涉及一种光伏储能系统的运行方法及系统，属于光伏发电。
背景技术：
1、光伏储能系统是一种将太阳能转化为电能并储存起来供后续使用的系统。它一般由光伏板阵列(pv)和能量储存装置(电池)组成。其中电池的主要作用是存储pv转化得到的电能，并在需要时用于向负载供电，以提高pv发电利用率的问题。
2、目前，常规的储能系统工作模式是，在电网正常情况下，使用pv对负载进行供电，不够的部分由电池放电补充，电池的充、放电只单一的取决于电池电压或荷电状态(soc)，而没有和pv的发电情况相关联，并且在电池电压或荷电状态(soc)已经处于低位时，没有让电池处于强制充电状态。并且此模式下，在没有光照的情况下，电池还会持续向负载供电，电池电量就可能会被放空或处于一个电量很低的状态，这将导致的问题是：如果此时电网异常断电，则因为电池电量低，用户负载就处于完全无法供电状态，这在很大程度上降低了储能系统持续供电的能力；并且如果因为为天气原因，长期光照不好，用户就必须从电网直接取电给电池充电，导致储能系统的经济价值变低；如果不允许从电网取电，则电池又会存在电量过放，长期处于亏电的状态而导致电池损坏。
3、如何兼顾对于电池的保护和储能系统的经济性，让光伏发电的电量更加高效和智能化的应用，是当前储能系统亟需解决的一个技术问题。
4、申请号为202110928262.4的中国发明专利申请公开了一种《光伏储能协同运行控制方法》，其说明书的背景技术部分公开了一种提高光伏储能系统经济性的运行模式：在电价低谷期，用户优先使用光伏供电，同时给储能充电，光伏不足时由市电补充；在电价高峰期优先通过储能和光伏一起为用户供电，不足部分再由市电补充。该方法仅考虑了分时段电价，如果遇到长期光照不足的情况，仍然无法解决上述的问题。该专利申请还提出了该运行模式容易导致电能反向上网(逆流)或用户变压器超负荷运行(过载)的情况，需要对光伏发电装置的发电功率和储能装置的充放电功率进行调节。
技术实现思路
1、本发明的目的在于，提供一种光伏储能系统的运行方法及系统。它可以兼顾光伏发电的经济性和电池的使用寿命，让光伏发电的电量更加高效和智能化地应用。
2、本发明的技术方案：一种光伏储能系统的运行方法，其特点是：以光伏发电的实时电压或发电功率为第一判断依据，将光伏储能系统切换到两个不同的运行模式下，在不同的运行模式下又以实时的电池电压或荷电状态为第二判断依据，对电池的充放电状态进行控制。
3、上述的光伏储能系统的运行方法中，当光伏发电的实时电压或发电功率高于设定阈值时，光伏储能系统执行第一工作模式：
4、光伏发电优先给负载供电，光伏发电功率不足以支撑负载用电时，则进一步检测电池电压或荷电状态；当电池电压或荷电状态高于设定阈值则控制电池向负载放电；当电池电压或荷电状态低于设定阈值，则控制负载转由电网供电，电池进入充电状态。
5、在第一工作模式下，当电池进入充电状态后，根据以下优先级对电池进行强制充电：
6、①光伏发电全部用于电池充电；
7、②光伏发电全部用于电池充电；光伏不发电时则根据电网界面的允许电网充电的最大电流设置值从电网取电给电池充电；
8、③光伏发电全部用于电池充电；同时根据电网界面的允许电网充电的最大电流设置值从电网取电给电池充电。
9、前述的光伏储能系统的运行方法中，作为优选，当光伏储能系统执行第一工作模式时，如果光伏发电功率大于负载所需功率，多余电量用于电池充电。
10、前述的光伏储能系统的运行方法中，作为优选，在光伏发电功率大于负载所需功率，并且电池在已经充满或已经达到电池允许的最大充电功率的情况下，如果零馈网功能设置为控零，则通过降低光伏发电功率，使得光伏发电功率与负载功率与电池充电功率之和相等，以保证储能系统不向电网馈电；如果零馈网功能设置为不控零，则光伏发电功率大于负载功率与电池充电功率之和的多余功率将馈入电网。前述的光伏储能系统的运行方法中，当光伏发电的实时电压或发电功率低于设定阈值时，光伏储能系统执行第二工作模式：在电网正常情况下，电池处于停止放电状态，或根据预先设置使用电网取电进行充电，负载功率全部由电网提供。
11、前述的光伏储能系统的运行方法中，当光伏储能系统执行第二工作模式时，电池仅在电网断电时才切换至放电状态。
12、前述的光伏储能系统的运行方法中，作为优选，当光伏储能系统执行第二工作模式时，电池停止放电状态或根据可设置的允许电网充电的最大电流设置值从电网取电给电池充电。
13、更进一步的，第二工作模式下，当电池电压或荷电状态低于设定阈值时，根据可设置的允许电网充电的最大电流设置值从电网取电给电池充电。
14、一种光伏储能系统，它是实现前述方法的一种光伏储能系统。与现有技术相比，本发明的光伏储能系统的控制中，对电池的充、放电不只是单一的取决于电池电压(或soc)，而是优先以光伏的发电状态为第一要素，再结合电池电压或soc作为辅助要素进行电池的充放电控制。本发明的方法可以在电池电量低时，立即根据预先设置的电池充电优先源选择，对电池进行强制充电，防止电池电压或荷电状态长期处于较低状态，并且还依据当光伏的电压或发电能量低于设置的阈值的条件，就停止电池放电(或在允许从电网充电的前提下直接从电网给电池充电)，可以有效解决电网在突然断电情况下，电池电量因提前放空或荷电较低导致用户负载断电的问题，或因光照长期不好，容易导致电池亏电而损害电池的问题，同时又能最大限度地对光伏发电进行利用以提高光伏储能系统的经济性。
15、在实际应用中，电池电量处于较低状态后，如果不立即启动强制充电，或采用不以光伏发电状态为判据的单一运行模式，经常接到客户投诉说电池会放亏，或在突然停电时，电池没有足够电量给负载供电，并且放亏后的电池会进入无法自动启动充电的休眠状态，需要专业的售后人员上门对电池进行补电处理，给用户和设备厂家都造成很大的困扰和经济损失，通过本发明专利的实验室模拟测试和小范围的实际用户使用测试，本发明专利能够解决目前单一模式存在的重大缺陷。
1.一种光伏储能系统的运行方法，其特征在于：以光伏发电的实时电压或发电功率为第一判断依据，将光伏储能系统切换到两个不同的运行模式下，在不同的运行模式下又以实时的电池电压或荷电状态为第二判断依据，对电池的充放电状态进行控制。
2.根据权利要求1所述的光伏储能系统的运行方法，其特征在于，当光伏发电的实时电压或发电功率高于设定阈值时，光伏储能系统执行第一工作模式：
3.根据权利要求2所述的光伏储能系统的运行方法，其特征在于，当电池进入充电状态后，根据以下优先级对电池进行强制充电：
4.根据权利要求2所述的光伏储能系统的运行方法，其特征在于：当光伏储能系统执行第一工作模式时，如果光伏发电功率大于负载所需功率或大于储能变流器的额定输出功率，多余电量用于电池充电。
5.根据权利要求2所述的光伏储能系统的运行方法，其特征在于：当光伏储能系统执行第一工作模式时，在光伏发电功率大于负载所需功率，并且电池在已经充满或已经达到电池允许的最大充电功率的情况下，如果零馈网功能设置为控零，则通过降低光伏发电功率，使得光伏发电功率与负载功率与电池充电功率之和相等，以保证储能系统不向电网馈电；如果零馈网功能设置为不控零，则光伏发电功率大于负载功率与电池充电功率之和的多余功率将馈入电网。
6.根据权利要求1所述的光伏储能系统的运行方法，其特征在于，当光伏发电的实时电压或发电功率低于设定阈值时，光伏储能系统执行第二工作模式：在电网正常情况下，电池处于停止放电状态，或根据预先设置使用电网取电进行充电，负载功率全部由电网提供。
7.根据权利要求6所述的光伏储能系统的运行方法，其特征在于：当光伏储能系统执行第二工作模式时，电池仅在电网断电时才切换至放电状态。
8.根据权利要求6所述的光伏储能系统的运行方法，其特征在于：当光伏储能系统执行第二工作模式时，电池停止放电状态或根据可设置的允许电网充电的最大电流设置值从电网取电给电池充电。
9.根据权利要求8所述的光伏储能系统的运行方法，其特征在于：当光伏储能系统执行第二工作模式时，当电池电压或荷电状态低于设定阈值时，根据可设置的允许电网充电的最大电流设置值从电网取电给电池充电。
10.一种光伏储能系统，其特征在于：实现权利要求1-9任一权利要求所述方法的光伏储能系统。
