[實用新型]一種基于交流母線的儲能電站

有效

• 申請號: 201520060856.8
• 申請日: 2015-01-28
• 公開（公告）號: CN204391760U
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 許邦南;朱克忠
• 申請（專利權）人: 合肥國軒高科動力能源股份公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本實用新型屬于電池儲能領域，具體是涉及鋰離子電池的儲能電站系統的建設與應用。

背景技術

在傳統化石能源不斷減少，能源供應日趨緊張，環境污染不斷加重的今天，綠色環保能源的話題在一次被全世界提上日程。日前全球范圍內都在大力推廣各種類型的電動汽車，這在一定程度上緩解了化石能源的危機和降低了對環境的污染，但同時也帶來了一個新問題，這些被大量采用的電池目前和車輛的壽命是不匹配的，而這些動力電池如不能妥善處理，將來不但會給環境帶來新的污染，同時增加用戶的使用成本，影響到新能源行業的發展。儲能電站的建設可以有效的解決電動汽車“退役”的電池問題。另外一方面，儲能電站系統可以結合風光互補系統，同時具有“負荷調節、配合新能源接入、彌補線損、功率補償、提高電能質量、孤網運行、削峰填谷”等幾大功能應用。

目前電池儲能電站的建設還處于設計初始階段，局限于儲能電池數量，電站建設一次性建成的難度較大；其次，不同電池系統間直接并聯對電池的一致性要求很高，否則會導致電池間環流存在，影響電站的安全及壽命。

實用新型內容

針對現有技術中存在的技術問題，本實用新型的目的在于提供一種基于交流母線的儲能電站。

本實用新型目的可以通過以下技術方案實現：

一種基于交流母線的儲能電站，包括電池管理系統，直流控制柜，雙向變流器，交流開關柜、雙向變壓器、高壓開關柜和后臺監控以及能量管理系統，所述電池管理系統、直流控制柜、雙向變流器、交流開關柜并聯，所述的電池管理系統、直流控制柜、雙向變流器、交流開關柜并聯后通過雙向變壓器和高壓開關柜實現400VAC與10KVAC間雙向轉換，所述后臺監控以及能量管理系統監控和反饋直流控制柜、雙向變流器信號。

所述雙向變流器實現直流與交流的雙向轉換。

所述交流開關柜實現子系統與交流母線間聯接與分離。

所述雙向變壓器實現400VAC與10KVAC間雙向轉換。

本實用新型的有益效果：本新型設計結構簡單，有效地解決了電池系統間不一致的問題，各子系統間相互對立工作，可實現大型儲能電站的分期建設、調試與運行，便于系統后期的維護與保養。

附圖說明

圖1為本實用新型的系統框圖。

圖2為系統安裝連接示意圖。

圖中：1-電池管理系統（BMS）；2-直流控制柜；3-雙向變流器（PCS）；4-交流開關柜，5-雙向變壓器；6-高壓開關柜；7-后臺監控以及能量管理系統。

具體實施方式

為進一步描述本實用新型，下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明，但并不因此將本實用新型限制在所述的實施例范圍之內。

如圖1、圖2，一種基于交流母線的儲能電站，包括電池管理系統1，直流控制柜2，雙向變流器3，交流開關柜4、雙向變壓器5、高壓開關柜6和后臺監控以及能量管理系統7，所述電池管理系統1、直流控制柜2、雙向變流器3、交流開關柜4并聯，所述的電池管理系統1、直流控制柜2、雙向變流器3、交流開關柜4并聯后通過雙向變壓器5和高壓開關柜6實現400VAC與10KVAC間雙向轉換，所述后臺監控以及能量管理系統7監控和反饋直流控制柜2、雙向變流器3信號，所述雙向變流器3實現直流與交流的雙向轉換，所述交流開關柜4實現子系統與交流母線間聯接與分離，所述雙向變壓器6實現400VAC與10KVAC間雙向轉換。

工作原理：如圖1、圖2，?電池管理系統1連接完成后輸出至直流控制柜2，正負極分別由直流控制器進行控制；直流分量經直流控制柜2后輸送至雙向變流器3進行逆變輸出交流400V三相電，通過交流開關柜4輸送到雙變壓器5，最終與10KV?交流電網相連。電池管理系統1主機通過CAN與雙向變流器3進行實時通訊，保證系統能量的輸入與輸出，電池管理系統1主機與后臺監控通過串口通訊實現數據實時監控；雙向變流器3與后臺監控及能量管理系統7通過LAN通訊在實現數據實時監控的同時，實現能量輸入、輸出的管理。

多路子系統可分別進行連接、調試，之后再通過交流開光柜實現與主系統的連接，從而達到容量擴充的功能。實際運行中，可以通過能量管理系統，分別要求各路子系統的功率輸入與輸出。此外，在系統維護過程中，可通過交流開關柜實現某路子系統與整個系統的分離，在不影響整個系統工作的情況下進行。

以上內容僅僅是對本實用新型的構思所作的舉例和說明，所屬本技術領域的技術人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離實用新型的構思或者超越本權利要求書所定義的范圍，均應屬于本實用新型的保護范圍。