[實用新型]一種模塊并聯型儲能變流器

有效

• 申請號: 201920187888.2
• 申請日: 2019-02-03
• 公開（公告）號: CN209562428U
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 胡金杭;苗亞;曹亢;鄧近樹;金澤
• 申請（專利權）人: 澄瑞電力科技（上海）有限公司
• 主分類號: H02M7/537
• 分類號: H02M7/537
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 俞滌炯

本實用新型公開了一種模塊并聯型儲能變流器，包括直流輸入回路、功率單元、交流濾波回路、輸出變壓器、交流輸出回路，所述直流輸入回路、功率單元、交流濾波回路依次串聯后，再依次連接輸出變壓器、交流輸出回路。本實用新型通過多個直流輸入回路、功率單元、交流濾波回路的串并聯形成大容量的儲能變流器，可有效提高儲能變流器在不同功率下的運行效率，并通過模塊冗余的配置改善儲能變流器的整體可靠性。

技術領域

本實用新型涉及變流器，尤其涉及一種模塊并聯型儲能變流器，主要適用于大容量儲能電站、微電網等系統中，可提高儲能變流器的穩定性及可靠性，屬于儲能技術領域。

背景技術

儲能應用貫穿于電力系統發、輸、配、用等各個環節，其中調頻、調峰、延緩輸配電擴容升級、備用電源、削峰填谷、電費管理等都是目前儲能最具市場價值的一些應用。在“十三五”期間，儲能產業保持著健康、可持續的發展態勢，突破商業化應用的門檻，實現系統的多重價值，成為支撐能源革命、建設我國低碳綠色生態系統的新生力量。

儲能變流器作為儲能環節中的關鍵環節，其性能及可靠性決定了儲能系統的整體特性，目前主流的儲能變流器技術多采用大功率器件集成的方式，體積較大，散熱要求高，且一旦功率器件故障，整個系統將癱瘓不能運作，嚴重影響著儲能變流器的可靠性，且單個大電流回路長時間運行在較小的功率下，效率較低，進而導致整個系統損耗加大，經濟性較低。

實用新型內容

本實用新型是為了解決上述不足，提供了一種模塊并聯型儲能變流器，可有效提高儲能變流器在不同功率下的運行效率，且可改善儲能變流器的整體可靠性。

本實用新型的上述目的通過以下的技術方案來實現：一種模塊并聯型儲能變流器，包括直流輸入回路、功率單元、交流濾波回路、輸出變壓器、交流輸出回路，所述直流輸入回路、功率單元、交流濾波回路依次串聯后，再依次連接輸出變壓器、交流輸出回路。

進一步地，所述直流輸入回路、功率單元、交流濾波回路至少為一組；當其為一組時，設計為100kW的容量，通過串并聯形成100kW至1MW的容量范圍；當其為兩組以上時，各組直流輸入回路、功率單元、交流濾波回路依次串聯連接后再并聯，并聯后再與輸出變壓器、交流輸出回路依次連接，以達到提高儲能變流器容量的目標。

進一步地，所述直流輸入回路由直流輸入斷路器QF1、直流熔斷器FU1、直流高頻濾波器EMI1、直流主接觸器KM1、直流預充電接觸器KM2、直流預充電電阻R1、直流放電接觸器KM3、直流放電電阻R2組成。

進一步地，所述功率單元由6個IGBT器件G1-G6和直流支撐電容C1組成。

進一步地，所述交流濾波回路由交流濾波電抗器L1和交流濾波電容C2組成。

進一步地，所述輸出變壓器T1起到輸出隔離及升壓的目的，可濾除共模干擾，同時起到降低輸出諧波的作用。

進一步地，所述交流輸出回路由交流預充電電阻R3、交流預充電接觸器KM4、交流主接觸器KM5、交流高頻濾波器EMI2、交流熔斷器FU2、交流斷路器QF2、避雷熔斷器FU3、避雷器A1組成。

進一步地，所述直流輸入回路、功率單元、交流濾波回路均可由多個模塊先串聯再并聯組成多輸入的模塊并聯型儲能變流器，以提高整體的容量。

進一步地，所述模塊并聯型儲能變流器可在直流輸入側將各個輸入并聯短接在一起，直流輸入側接一個大容量的電池儲能系統。

進一步地，所述模塊并聯型儲能變流器直流輸入側可接入鐵鋰電池、鉛酸電池、超級電容等不同的介質，通過后面的功率回路組成混合儲能系統接入到電網中。

進一步地，所述模塊并聯型儲能變流器直流輸入側也可通過直流銅牌短接在一起，接入一套單一介質的大容量電池儲能系統，接到電網系統中。