[發(fā)明專利]高壓體系百兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911149061.3
• 申請(qǐng)日: 2019-11-21
• 公開（公告）號(hào): CN111092449A
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡旭;劉暢;李睿;曹云峰;蔡小龍;劉濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J3/32
• 分類號(hào): H02J3/32;H02J3/38
• 代理公司: 上海漢聲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.一種高壓體系百兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，包括多相式結(jié)構(gòu)，所述多相式結(jié)構(gòu)的每一相自上而下分為多層空間；每層空間內(nèi)設(shè)置有電池模塊；電池模塊連接H橋變換器的直流端；每一相由H橋變換器級(jí)聯(lián)而成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓體系百兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，所述多層空間為相互隔離的空間，每層內(nèi)的電池模塊相互隔離。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓體系百兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，還包括升壓變壓器和輸電桿塔，級(jí)聯(lián)的H橋變換器通過高壓電纜接入升壓變壓器，升壓變壓器接入輸電桿塔。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓體系百兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，還包括緩沖單元，H橋變換器的直流側(cè)通過緩沖單元與電池模塊相連，緩沖單元將電池模塊和H橋變換器隔離。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓體系百兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，升壓變壓器的二次側(cè)為星型連接并將中性點(diǎn)接地，H橋變換器的中性點(diǎn)也接地。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓體系百兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，所述升壓變壓器包括三組存在相位差的三相電壓。

7.一種基于權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的高壓體系百兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的高壓體系百兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能優(yōu)化方法，其特征在于，包括如下步驟：

通過計(jì)算在不同模塊數(shù)設(shè)計(jì)下系統(tǒng)的效率與可靠性，并繪制出效率、可靠性與模塊數(shù)的關(guān)系曲線，根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)要求并結(jié)合效率、可靠性曲線得到最優(yōu)的模塊數(shù)設(shè)計(jì)。

8.一種基于權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的高壓體系百兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的高壓體系百兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

上層控制步驟：對(duì)各臺(tái)鏈?zhǔn)诫姵貎?chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，通過各臺(tái)設(shè)備的SOC值計(jì)算其所承擔(dān)有功功率；

下層控制步驟：對(duì)單臺(tái)鏈?zhǔn)诫姵貎?chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行控制，且各臺(tái)并聯(lián)鏈?zhǔn)诫姵貎?chǔ)能系統(tǒng)的控制策略均相同。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高壓體系百兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能控制方法，特征在于，所述下層控制包括SOC均衡控制、模塊故障控制、電網(wǎng)不對(duì)稱或故障下的控制和功率解耦控制。