[發(fā)明專利]一種新能源儲能系統(tǒng)接入UPS的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410345503.2
• 申請日: 2014-07-18
• 公開（公告）號: CN104104136A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭乃網(wǎng);柳勁松;方炯;張傳亮;陳開能
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)上海市電力公司;華東電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J15/00
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)，尤其是涉及一種新能源儲能系統(tǒng)接入UPS的方法。

背景技術(shù)

不間斷電源UPS(Uninterruptible?Power?System/Uninterruptible?Power?Supply)是保證信息安全、工業(yè)自動化的基石，在市電中斷時，不間斷電源UPS需要長時間供電，因此一般需要配備大容量蓄電池組。雖然蓄電池的產(chǎn)品材料和制造工藝等方面都取得了進步，但仍屬于易損耗品，且體積龐大，需要定期維護及保養(yǎng)，使用成本一直居高不下。

隨著常規(guī)能源的有限行以及環(huán)境問題的日益突出，以太陽能、生物質(zhì)能、風(fēng)能等為主的具有環(huán)保、可再生特質(zhì)的新能源得到了現(xiàn)代化的開發(fā)和利用。儲能系統(tǒng)是新能源必不可少的支撐系統(tǒng)，電池儲能系統(tǒng)的一個重要組成部分就是基于PWM技術(shù)的電壓源型逆變器——能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(Power?Conversion?System，PCS)。如果能將新能源的儲能系統(tǒng)接入到不間斷電源UPS上，新能源的儲能系統(tǒng)將得到更充分的利用，且可以延長不間斷供電時長，在節(jié)能、環(huán)保、及保證信息安全、工業(yè)自動化等方面都具有重大意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種新能源儲能系統(tǒng)接入UPS的方法，將新能源儲能蓄電池作為直流輸入接入UPS主機，降低了成本，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種新能源儲能系統(tǒng)接入UPS的方法，包括：

步驟S1：在新能源儲能蓄電池和PCS之間增加雙閘開關(guān)，雙閘開關(guān)輸入端a連接新能源儲能蓄電池，輸出端b連接PCS，輸出端c連接直流電纜，雙閘開關(guān)在PCS和直流電纜之間進行切換；

步驟S2：將直流電纜連接DC/DC設(shè)備輸入端，通過DC/DC設(shè)備確保新能源系統(tǒng)蓄電池的輸出電壓和UPS主機的直流輸入電壓相匹配；

步驟S3：將DC/DC設(shè)備輸出端通過單閘開關(guān)連接到UPS主機的直流輸入端，單閘開關(guān)控制DC/DC設(shè)備與UPS主機的連接電路通斷，UPS主機的交流輸入端由低壓交流線路進行供電，向負(fù)載進行供電。

所述的雙閘開關(guān)和單閘開關(guān)對低壓交流線路進行監(jiān)測，當(dāng)?shù)蛪航涣骶€路正常給UPS主機進行供電，雙閘開關(guān)切換至PCS與新能源儲能蓄電池連接，PCS對新能源儲能蓄電池進行充電，單閘開關(guān)處于斷開狀態(tài)；當(dāng)雙閘開關(guān)和單閘開關(guān)監(jiān)測到低壓交流線路出故障，雙閘開關(guān)切換至直流電纜與新能源儲能蓄電池連接，單閘開關(guān)閉合，新能源儲能蓄電池對UPS主機進行供電。

所述的低壓交流線路為多路。

所述的新能源儲能蓄電池采用磷酸鐵鋰電池。

所述的UPS主機上連接有鉛酸電池，該鉛酸電池作為另一路直流輸入直接介入UPS主機，對其進行供電，鉛酸電池的輸出功率為P₂。

所述的DC/DC設(shè)備調(diào)節(jié)其對USP主機的輸出電流，其輸出功率為P₁，則滿足40％＜P₁/P＜50％，P＝P₁+P₂。

所述的P₁/P＝45％。

所述的DC/DC設(shè)備反向不導(dǎo)電

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

1)本發(fā)明將新能源儲能蓄電池通過DC/DC設(shè)備接入UPS主機，充分利用蓄電池，一套蓄電池即用于新能源系統(tǒng)又用于UPS系統(tǒng)，減少蓄電池的投入，降低了成本；

2)本發(fā)明采用的新能源儲能蓄電池與PCS連接，充分利用新能源，蓄電池的充電由新能源儲能系統(tǒng)負(fù)責(zé)，實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保。

附圖說明

圖1為本發(fā)明新能源儲能系統(tǒng)接入UPS的方法示意圖；

圖2為本發(fā)明實例中UPS改造方案示意圖。

圖中：1、新能源儲能蓄電池，2、PCS，3、雙閘開關(guān)，4、直流電纜，5、DC/DC設(shè)備，6、單閘開關(guān)，7、UPS主機，8、低壓交流線路，9、鉛酸電池，10、負(fù)載。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。本實施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。

如圖1、2所示，在建筑物9號樓對UPS進行改造，原UPS主機7設(shè)置在地下室，原PCS2設(shè)置在小木屋，UPS主機7的型號為山特3A3，容量為90kVA，連接負(fù)載10設(shè)為90kW，并連接的低壓交流線路8為甲乙兩路交流進線，具體改造連接方法為：