[發明專利]電力穩定系統和電力穩定方法

無效

• 申請號: 201110309472.1
• 申請日: 2011-10-13
• 公開（公告）號: CN102457066A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 川本真也;遠藤保;藤原淳
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J7/02
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉瑜;王英

相關申請的交叉引用

本申請是基于并且請求2010年10月14日提交的申請號為2010-231743的在先日本專利的優先權，該專利的全部內容通過引用包含于此。

技術領域

本文描述的實施例總體上涉及包括電池模塊的電力穩定系統以及電力穩定方法，其中所述電池模塊包含二次電池(secondary?battery)。

背景技術

傳統上，對電力的需求正在逐步增加，并且電力系統已經變得復雜。因此，用于穩定的供應電力的電力穩定系統是必須的，并且已經提出了各種裝置。此外，已經提出了用于對電力系統充電或放電的使用電池模塊的若干裝置。

上述一些電力穩定系統包括多個電池模塊，但是這些電池模塊的充電量和放電量的比率是相同的。因此，適當地維持電力系統的穩定性變得不可能，或者給定電池模塊的充電/放電次數的剩余壽命變得比其他電池模塊的短很多。

發明內容

本發明提供了一種能夠適當使配電系統的電力穩定的電力穩定系統和電力穩定方法。

一般而言，根據一個實施例，電力穩定系統包括第一電力轉換器，其連接到電力系統并且在AC電力和DC電力之間執行雙向轉換。電力穩定系統包括多個電池模塊，其每一個包括二次電池。電力穩定系統包括第二電力轉換器，其連接在第一電力轉換器和電池模塊之間，轉換來自第一電力轉換器的DC電力，并且對電池模塊的二次電池進行充電，以及轉換電池模塊中所充的電力并且將所充的電力放電到第一電力轉換器。電力穩定系統包括控制器，其根據電力系統的狀態控制多個電池模塊中每一個的充電或放電。

上述實施例可以提供能夠適當地使配電系統的電力穩定的電力穩定系統。

附圖說明

圖1是示出在擴充根據第一實施例的電力穩定系統之前的配置示例的框圖；

圖2是示出根據第一實施例的由電力穩定系統執行的模塊選擇處理的程序的示例的流程圖；

圖3是示出根據第一實施例的由電力穩定系統執行的充電/放電壽命控制處理的程序的示例的流程圖；

圖4是示出根據第二實施例的電力穩定系統的配置示例的框圖；

圖5是示出根據第二實施例的電力穩定系統的配置示例的框圖；

圖6是示出根據第三實施例的用于電力穩定系統的電動機驅動電力轉換系統的配置示例的框圖；

圖7是示出根據第三實施例的電力穩定系統的配置示例的框圖；

圖8是示出根據第四實施例的由電力穩定系統執行的程序的示例的流程圖；

圖9是示出根據第五實施例的電力穩定系統的配置示例的框圖；

圖10是示出根據第六實施例的電力穩定系統的配置示例的框圖；以及

圖11是示出根據第七實施例的電力穩定系統的協議轉換器的配置示例的框圖。

具體實施方式

下文將參考附圖解釋實施例。

(第一實施例)

首先，將描述第一實施例。

圖1是示出在擴充根據第一實施例的電力穩定系統之前的配置示例的框圖。

圖1中示出的電力穩定系統是連接到配電系統的作為建筑物中電力系統的系統，并且包括用于綜合地控制整個系統的綜合控制器1、AC/DC轉換器2、DC/DC轉換器3、電池模塊4以及檢測器5。檢測器5是例如配電系統的電流傳感器或能源管理系統(EMS)接收終端。EMS是安裝在系統外部的電力管理系統。

綜合控制器1包括管理單元11和通信單元12。

管理單元11具有基于電池模塊4的電池信息控制每個電池模塊4的充電/放電量的負荷分配控制功能。

通信單元12通過經由AC/DC轉換器2和DC/DC轉換器3執行通信來獲取每個電池模塊4的電池信息。

AC/DC轉換器2包括雙向逆變器(inverter)21、控制單元22、通信單元23、通信轉換單元24和通信單元25。

雙向逆變器21將來自配電系統的AC電力轉換成DC電力并且將該DC電力輸出到DC/DC轉換器3，并且將來自DC/DC轉換器3的DC電力轉換成AC電力以及將該AC電力輸出到配電系統。

控制單元22基于來自綜合控制器1的通信命令控制雙向逆變器21的操作。

通信單元23與DC/DC轉換器3交換信息。通信單元25與綜合控制器1交換信息。通信轉換單元24在要由通信單元23處理的信息和要由通信單元25處理的信息之間執行轉換處理。

DC/DC轉換器3包括電壓階升/階降(step-down)單元31、控制單元32和通信單元33。