[實用新型]基于磷酸鐵鋰電池的兆瓦級微網儲能電站

有效

• 申請號: 201820181261.1
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN208046326U
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 邵峰;趙茂榮;許丹丹
• 申請（專利權）人: 杭州金馬新能源科技有限公司
• 主分類號: H02J15/00
• 分類號: H02J15/00;H02J7/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本實用新型公開了一種基于磷酸鐵鋰電池的兆瓦級微網儲能電站，包括主控制器、n個儲能單元和雙向逆變器；各個儲能單元均包括若干個電池模組、儲能單元管理模塊BCU和DC/DC變流器，各個電池模組均包括電池模組管理模塊BMU和m個磷酸鐵鋰電池；所述主控制器分別與各個儲能單元管理模塊BCU電連接，電池模組管理模塊BMU分別與各個磷酸鐵鋰電池、DC/DC變流器和各個儲能單元管理模塊BCU電連接，DC/DC變流器與雙向逆變器電連接。本實用新型具有如下有益效果：本實用新型的儲能電池是磷酸鐵鋰電池，具有安全性并能延長循環壽命；DC/DC變流器與雙向逆變器進行交流轉換，提高了轉換效率。

技術領域

本實用新型涉及電學技術領域，尤其是涉及一種能夠提高安全性，延長電池循環壽命，提高轉換效率的基于磷酸鐵鋰電池的兆瓦級微網儲能電站。

背景技術

儲能系統已被視為電力生產過程中“采-發-輸-配-用-儲”六大環節中的一個重要組成部分。系統中引入儲能環節后，可以有效地進行需求側管理，削峰平谷，平滑負荷，可以更有效的利用電力設備，降低供電成本，還可以促進可再生能源的應用，同時也是提高電力系統運行穩定性、調整頻率的一種手段。所以，采用儲能技術對智能電網的建設具有重大的戰略意義。

目前，以鉛酸、鉛碳電池為儲能的微網，單體能量密度僅40Wh/kg，對環境有嚴重污染；梯次利用的電池一致性偏差較大，只適用于小型儲能系統；鈷系、錳系鋰電池容易出現熱失控，存在安全隱患，無法用于大型儲能系統；鈦酸鋰電池雖然有極高的安全性和壽命，但是電壓平臺較低在1.65V，組合的成本較大，且未規?；a。電池放電呈曲線平臺，直接接入逆變器，其轉換效率隨電壓變化而變化，不能保持在逆變器的最高轉換效率。

實用新型內容

本實用新型為了克服現有技術中存在的無法用于大型儲能系統，轉換效率不確定和存在環境污染的不足，提供了一種能夠提高安全性，延長電池循環壽命，提高轉換效率的基于磷酸鐵鋰電池的兆瓦級微網儲能電站。

為了實現上述目的，本實用新型采用了以下技術方案：

一種基于磷酸鐵鋰電池的兆瓦級微網儲能電站，包括主控制器、n個儲能單元和雙向逆變器；各個儲能單元均包括若干個電池模組、儲能單元管理模塊BCU和DC/DC變流器，各個電池模組均包括電池模組管理模塊BMU和m個磷酸鐵鋰電池；所述主控制器分別與各個儲能單元管理模塊BCU電連接，電池模組管理模塊BMU分別與各個磷酸鐵鋰電池、DC/DC變流器和各個儲能單元管理模塊BCU電連接，DC/DC變流器與雙向逆變器電連接。

本實用新型以磷酸鐵鋰電池作為微網的儲能設備，使用分布式的電源管理系統，通過DC/DC變流器與雙向逆變器兩級變流器實現儲能微網，以達到對光伏、風能等清潔能源儲存，電網削峰填谷，工業備用電源的功能。

作為優選，還包括報警裝置和與各個DC/DC變流器連接的開關；各個開關分別與雙向逆變器電連接，報警裝置和各個開關均與主控制器電連接。

作為優選，各個電池模組還包括均衡模塊，所示均衡模塊分別與電池模組管理模塊BMU和各個磷酸鐵鋰電池電連接。

作為優選，所述報警裝置包括蜂鳴器、限流電路、續流電感L和開關電路；蜂鳴器的一端接地，蜂鳴器的另一端連接在限流電路的一端上，限流電路的另一端連接在續流電感L的一端上，續流電感L的另一端連接在開關電路的一端上，開關電路的另一端連接在電源上，開關電源的控制端與主控制器電連接。