[發明專利]海上石油平臺的集成式儲能系統，其電池單元及控制方法

在審

• 申請號: 202110385731.2
• 申請日: 2021-04-10
• 公開（公告）號: CN113193550A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 郭駿;張昊;劉進輝;邱銀鋒;裴徐良;劉萍;魏澈;李強;劉國鋒;歐陽俊;倪先鋒;毛峰超;黃猛;韓應發;梁強;萬光芬;車久瑋;王凱藤;劉煉;劉為玉;宋偉;孟慶瑩
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海油研究總院有限責任公司;中海油能源發展裝備技術有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/24;H02J3/32;H02J13/00;A62C3/16;A62C37/40
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 劉同欣

1.一種海上石油平臺的集成式儲能系統，其特征在于，所述儲能系統包括：

多個電池單元，所述電池單元包括蓄電池，電池管理系統(BMS)和電池消防系統，所述蓄電池與所述電池管理系統電連接；多個電池單元集成在一個電池單元箱體內；

逆變升壓單元，包括能源管理系統(5)，多個儲能逆變器(1)、多個升壓變壓器(10)、中壓開關柜(3)、消防報警系統及冷卻系統；所述能源管理系統(5)用于控制儲能系統能量調度及通信，所述儲能逆變器(1)和所述能源管理系統(5)連接；所述消防報警系統用于火災發生時以聲或光的形式通知整個石油平臺；所述冷卻系統分為低壓艙冷卻子系統(6)和高壓艙冷卻子系統(7)，所述兩個子系統之間使用隔板間隔為兩個艙室；所述消防報警系統及冷卻系統外部配置隔離散熱系統，防止海水及空氣進入所述逆變升壓單元；所述中壓開關柜(3)一側與所述升壓變壓器連接(10)，另一側與發電機組出線母線連接；所述逆變升壓單元集成在一個箱體內；

各所述儲能逆變器(1)的一側與一個所述電池單元連接，另一側并聯后匯入直流母線；所述直線母線的另一側連接所述升壓變壓器；以及

電力線，用于在各單元之間傳輸電力。

2.一種用于如權利要求1所述的集成式儲能系統的電池單元，其特征在于，包括蓄電池，電池管理系統(BMS)和電池消防系統；多個電池單元集成在一個電池單元箱體內，其中：

所述電池單元箱體外壁填充復合氧化鋁毯保溫層，所述箱體選取防水材質；

所述箱體內部設置有：用于操作人員行走的通道，用于放置所述蓄電池的電池托盤，外開型防火逃生門分別設置有箱體兩側，所述防火逃生門上安裝有逃生鎖；

與所述箱體相連的所有電纜通過所述箱體端頭的專用接線箱處接入；

所述電池消防系統為二氧化碳探火管滅火系統。

3.如權利要求1所述的集成式儲能系統，其特征在于，所述電池單元和逆變升壓單元均為集裝箱式結構，所述集裝箱的外壁均填充復合氧化鋁毯保溫層。

4.一種如權利要求1所述的集成式儲能系統的控制方法，其特征在于，包括：

步驟1：在停機模式下，系統的逆變升壓單元中的多個儲能逆變器(1)處于停機狀態，當接收到復位指令時所述逆變升壓單元中的能源管理系統(5)依次判斷多個所述儲能逆變器(1)和電池單元的運行狀態，若存在所述儲能逆變器(1)故障，則所述儲能逆變器(1)啟動失敗，所述故障儲能逆變器(1)進入復位控制；否則，無故障的所述儲能逆變器(1)切換至待機模式，轉入下一步；

步驟2：在待機模式下，所述能源管理系統(5)根據客戶端的功率額度，發出運行指令進入運行模式；否則，當系統接收到停機指令或系統判斷出現需停機的重大故障時，進行停機流程并返回步驟1；

步驟3：在運行模式下，當系統接收到停機指令或發生需停機的重大故障時，進行停機流程，依次停機所述儲能逆變器(1)，若存在所述儲能逆變器(1)停機失敗，所述故障儲能逆變器進入復位控制，切換至安全鏈進行停機，并返回步驟1。