[發明專利]具有單元-連接的電池儲存裝置的模塊化多級轉換器

有效

• 申請號: 201180071401.0
• 申請日: 2011-04-05
• 公開（公告）號: CN103563202A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: G.德梅特里阿德斯
• 申請（專利權）人: ABB研究有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02M7/797
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張金金;湯春龍

1.?一種用于經由基于單元的電壓源轉換器（12）來支持AC系統的方法，每個單元（CA1，CA2，CA3，CA4，CA5，CA6，CB1，CB2，CB3，CB4，CB5，CB6，CC1，CC2，CC3，CC4，CC5，CC6）包括與單元電容器（C）并聯的一串開關元件（T1，T2）并且至少一些單元中的每個進一步包括電池模塊組（BG1；BG2），其包括與所述單元電容器能并聯連接的至少一個電池模塊（B1，B2，B3，B4，B5，B6），所述方法包括以下步驟：

－獲得關于所述AC系統的電力要求的數據（PR），

－選擇（30）若干單元的電池模塊組以便滿足所述電力要求，以及

－使選擇的電池模塊組與對應的單元電容器并聯連接（32）以便與所述AC系統交換電力。

2.?如權利要求1所述的方法，其進一步包括將單元的開關元件控制成以便控制關于對應的電池模塊組的電力傳遞的方向的步驟。

3.?如權利要求2所述的方法，其中將單元的開關元件控制的步驟包括在將電力饋送（34）到關聯的AC系統時將單元的開關元件控制（36）成使所述單元電容器上的電壓（V_C）下降到對應的電池模塊組的電壓（V_BG1）以下。

4.?如權利要求2所述的方法，其中將單元的開關元件控制的步驟包括將單元的開關元件控制（38）成將所述單元電容器上的電壓（V_C）提升到對應的電池模塊組的電壓（V_BG1）以上以便從所述關聯的AC系統接收電力。

5.?如權利要求1-4中任一項所述的方法，其中選擇電池模塊組的步驟依靠滿足所述電力要求所需要的電力以及在所述轉換器中使用的單元開關方案而進行。

6.?如權利要求1-5中任一項所述的方法，其中獲得關于所述關聯的AC系統的電力要求的數據的步驟包括檢測（26）AC系統狀況并且基于檢測的AC系統狀況確定（28）所述電力要求的步驟。

7.?一種電壓源轉換器（12），其用于支持關聯的AC系統并且包括：

－若干單元（CA1，CA2，CA3，CA4，CA5，CA6，CB1，CB2，CB3，CB4，CB5，CB6，CC1，CC2，CC3，CC4，CC5，CC6），每個單元包括與單元電容器（C）并聯的一串開關元件（T1，T2），

－至少一些單元進一步包括電池模塊組（BG1；BG2），其包括與所述單元電容器能并聯連接的至少一個電池模塊（B1，B2，B3，B4，B5，B6），以及

－控制器（20），其配置成選擇性地使若干單元的電池模塊組與對應的單元電容器并聯連接以便與所述關聯的AC系統交換電力。

8.?如權利要求7所述的電壓源轉換器，其中每個電池模塊組經由第一開關（SW1）連接到所述單元電容器的一端。

9.?如權利要求8所述的電壓源轉換器，其中每個電池模塊組經由第二開關（SW2）連接到所述單元電容器的另一端。

10.?如權利要求8或9所述的電壓源轉換器（12），其中所述控制器包括電池模塊控制塊（24），其配置成將單元的開關（SW1，SW2）控制成以便使電池模塊組與對應的單元電容器并聯連接。

11.?如權利要求7-10中任一項所述的電壓源轉換器（12），其中至少一個單元的電池模塊組包括能串聯連接以有助于與所述AC系統交換電力的若干電池模塊（B1，B4）。

12.?如權利要求7-11中任一項所述的電壓源轉換器（12），其中至少一個單元的電池模塊組包括互相能并聯連接以有助于與所述AC系統交換電力的若干電池模塊（B1，B2，B3）。

13.?如權利要求7-12中任一項所述的電壓源轉換器（12），其中所述控制器包括開關元件控制塊（21），其配置成將單元的開關元件控制成以便控制關于對應的電池模塊組的電力傳遞的方向。

14.?如權利要求13所述的電壓源轉換器（12），其中所述開關元件控制塊配置成在將電力饋送到關聯的AC系統時將單元的開關元件控制成使所述單元電容器上的電壓（V_C）下降到對應的電池模塊組的電壓（V_BG1）以下。