[實(shí)用新型]儲能控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020286857.1
• 申請日: 2010-08-10
• 公開（公告）號: CN201774266U
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮漢春;王國剛;劉振強(qiáng);苗文華;郭淼
• 申請（專利權(quán)）人: 北京國電富通科技發(fā)展有限責(zé)任公司;馮漢春
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;H02J15/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電能控制裝置，特別涉及一種儲能控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

儲能控制系統(tǒng)做為智能電網(wǎng)的重要組成部分，被廣泛應(yīng)用到新能源發(fā)電，用于解決電網(wǎng)的可接入性問題；解決峰谷電量差過大問題。采用電池，超級電容，或機(jī)械儲能等用于電能的存儲釋放管理，需要儲能控制系統(tǒng)裝置，針對不同的應(yīng)用會有不同的控制方法。

已知的在負(fù)荷集中的城市，夜間用電量少于白天用電量，形成很大的峰谷差電量，一般城市用電差額在30％左右，如上海市的峰谷差在40％左右，為消除峰谷電量過大造成的一些問題，電力公司實(shí)施已知的峰谷電價，鼓勵用戶夜間多用電；中國專利號CN2444331Y公開了一種用戶測峰電源裝置，其主要解決低壓用戶夜間存儲電力，白天用電高峰送出電力，即調(diào)峰儲能應(yīng)用；其主要采用蓄電池來進(jìn)行電能的存儲和對電網(wǎng)進(jìn)行饋電。而在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域中，由于風(fēng)力發(fā)電存在間歇性問題，無法提供持續(xù)而穩(wěn)定的風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電，而在太陽能發(fā)電領(lǐng)域，由于日照強(qiáng)度不穩(wěn)定在發(fā)電時無法保證提供穩(wěn)定的太陽能，因此兩者均會造成發(fā)電的不穩(wěn)定，從而造成供需不平衡，近而帶來的電網(wǎng)電壓及功率異常波動超標(biāo)；該專利中采用蓄電池充放電的方式對進(jìn)行充電和對電網(wǎng)進(jìn)行饋電，由于蓄電池本身不能快速充放電的特性，因此，無法快速地抑制電壓及功率的異常波動，以致于無法很好地解決供需不平衡所帶來的電網(wǎng)電壓及功率異常波動超標(biāo)的問題；另外，采用蓄電池頻繁地進(jìn)行充放電，會使電池的充放電次數(shù)減少，從而會大大降低蓄電池的使用壽命。中國專利CN1858955A公開了一種串聯(lián)型電壓質(zhì)量擾動發(fā)生裝置，包括并聯(lián)換流變壓器，三相全橋PWM變流器，直流斬波器和超級電容儲能系統(tǒng)，單相全橋PWM變流器組，串聯(lián)注入變壓器組。可以較好地解決由于電能供需不平衡帶來的電網(wǎng)電壓異常波動超標(biāo)的問題。雖然單個超級電容具有相對較大的儲能能力，但在調(diào)峰儲存應(yīng)用時無法做到與電池相同的儲能能力，唯有同時使用多個超級電容的并聯(lián)的方式來解決，這樣則大大增加了成本。

實(shí)用新型內(nèi)容

為此，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提出一種可以進(jìn)行調(diào)峰儲能應(yīng)用，又能通過快速充放電有效地解決電網(wǎng)電壓或功率異常波動超標(biāo)的問題，具有高使用壽命的儲能控制系統(tǒng)。

因此，本實(shí)用新型的一種儲能控制系統(tǒng)，包括：兩端分別與電網(wǎng)接口單元和電池單元連接用于控制所述電池單元充放電的第一充放電控制單元；

還包括兩端分別與所述電網(wǎng)接口單元和超級電容單元連接的用于控制所述超級電容單元充放電的第二充放電控制單元；

檢測單元，用于實(shí)時對電網(wǎng)電壓或功率，和所述超級電容單元的儲存能量進(jìn)行檢測；

儲能控制單元，根據(jù)所述檢測單元所檢測到的電網(wǎng)電壓或功率，所述超級電容單元的儲存能量，通過所述電網(wǎng)接口單元、所述第一充放電控制單元和所述第二充放電控制單元實(shí)現(xiàn)對所述電池單元和所述超級電容單元充放電控制；其中所述充放電控制為當(dāng)所檢測到的電網(wǎng)電壓或功率上超標(biāo)時，開啟所述超級電容的充電回路進(jìn)行充電，并關(guān)閉所述超級電容放電回路，如果檢測單元檢測到所述超級電容單元充滿電時，所述電網(wǎng)電壓或功率仍然超標(biāo)，則打開電池單元的充電回路進(jìn)行充電；當(dāng)所檢測到的電網(wǎng)電壓或功率下超標(biāo)時，開啟所述超級電容單元的放電回路向電網(wǎng)饋電，并關(guān)閉所述超級電容單元的充電回路，如果檢測單元檢測到所述超級電容單元電能放盡后，所述電網(wǎng)電壓或功率仍然低于標(biāo)準(zhǔn)電壓或功率，則打開電池單元的放電回路對電網(wǎng)進(jìn)行饋電。

上述的儲能控制系統(tǒng)，所述電網(wǎng)接口單元包括一個三相全橋PWM變流器。

上述的儲能控制系統(tǒng)，所述第一充放電控制單元為第一單相PWM變流器，所述第二充放電控制單元為第二單相PWM變流器。

上述的儲能控制系統(tǒng)，所述第一單相PWM變流器由第七可關(guān)斷器件k7和第八可關(guān)斷器件k8串聯(lián)構(gòu)成，其中第七可關(guān)斷器件K7的陽極與第八可關(guān)斷器件k8的陰極相連；

所述第二單相PWM變流器由第九可關(guān)斷器件k9和第十可關(guān)斷器件k10串聯(lián)構(gòu)成，其中第九可關(guān)斷器件k9的陽極與第十可關(guān)斷器件k10的陰極相連；

所述電池單元包括至少一個電池，所述電池的正極與所述第九可關(guān)斷器件k9的陽極連接，所述電池的負(fù)極與所述第十可關(guān)斷器件k10的陽極連接；

所述超級電容單元包括至少一個超級電容，所述超級電容一端與所述第七可關(guān)斷器件k7的陽極連接，另一端與所述第八可關(guān)斷器件k8的陽極連接；

所述第七可關(guān)斷器件k7的陰極與所述第九可關(guān)斷器件k9的陰極連接，所述第七可關(guān)斷器件k7的陽極與所述第九可關(guān)斷器件k9的陽極連接；