[發明專利]一種液流電池和鋰電池混合的儲能系統及其工作方法

在審

• 申請號: 202110024711.2
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112737130A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 徐若晨;葉劍君;劉明義;郭楠;劉大為;曹傳釗;劉強博;曹曦;朱勇;朱連峻;朱同思
• 申請（專利權）人: 華能隴東能源有限責任公司;中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司
• 主分類號: H02J15/00
• 分類號: H02J15/00;H02J7/00;H02J3/32
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

1.一種液流電池和鋰電池混合的儲能系統，其特征在于，包括DC-AC模塊(1)、混合電池管理系統(2)、DC-DC模塊(3)、鋰電池模塊(4)和液流電池模塊(5)；

每個鋰電池模塊(4)和液流電池模塊(5)均分別對應連接一個DC-DC模塊(3)，所有DC-DC模塊(3)并聯后與混合電池管理系統(2)連接，混合電池管理系統(2)與DC-AC模塊(1)連接，DC-AC模塊(1)與外部電網連接。

2.根據權利要求1所述的液流電池和鋰電池混合的儲能系統，其特征在于，每個DC-DC模塊(3)連接有BMS模塊，所有BMS模塊分別連接至混合電池管理系統(2)。

3.根據權利要求1所述的液流電池和鋰電池混合的儲能系統，其特征在于，鋰電池模塊(4)由若干鋰離子電池單體串聯或并聯組成。

4.根據權利要求3所述的液流電池和鋰電池混合的儲能系統，其特征在于，鋰離子電池單體為鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池或三元鋰電池。

5.根據權利要求1所述的液流電池和鋰電池混合的儲能系統，其特征在于，液流電池模塊(5)由若干液流電池單體串聯或并聯組成。

6.根據權利要求1所述的液流電池和鋰電池混合的儲能系統，其特征在于，液流電池單體為全礬液流電池、鋅溴液流電池、鐵鉻液流電池、多硫化鈉/溴電池或有機液流電池。

7.根據權利要求1所述的液流電池和鋰電池混合的儲能系統，其特征在于，鋰電池模塊(4)為倍率型輸出儲能單元，液流電池模塊(5)為能量型輸出儲能單元。

8.根據權利要求1所述的液流電池和鋰電池混合的儲能系統，其特征在于，每個DC-DC模塊(3)連接有快速切斷開關。

9.根據權利要求1～8任意一項所述液流電池和鋰電池混合的儲能系統的工作方法，其特征在于，包括：

混合電池管理系統(2)實時獲取鋰電池模塊(4)和液流電池模塊(5)的運行參數，混合電池管理系統(2)通過鋰電池模塊(4)和液流電池模塊(5)的電壓和電流，分析鋰電池模塊(4)中鋰離子電池的剩余容量和液流電池模塊(5)中液流電池的剩余容量，然后通過鋰電池模塊(4)和液流電池模塊(5)各自對應的DC-DC模塊(3)進行調配，通過DC-AC模塊(1)對外部電網進行充放電；大電流充放電指令優先鋰電池模塊(4)完成，小電流充放電指令優先液流電池模塊(5)完成，當單一電池模塊無法完成充放電指令時，由鋰電池模塊(4)和液流電池模塊(5)同時完成。

10.根據權利要求9所述的液流電池和鋰電池混合的儲能系統的工作方法，其特征在于，大電流為1-20C，小電流為0-1C。