[發(fā)明專利]一種換流裝置及集成系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211655250.X
• 申請日: 2022-12-22
• 公開（公告）號: CN115882355A
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設計）人: 時偉;艾華強;史辰雷;郭偉
• 申請（專利權(quán)）人: 固德威技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: H02B1/30
• 分類號: H02B1/30;H02B1/56;H02B1/32;H02B1/20
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 湯蕎赫

本發(fā)明提供了一種換流裝置，包括機架、換流組件、直流控制柜和交流控制柜，換流組件安裝在機架上，直流控制柜和交流控制柜間隔安裝在機架上，且直流控制柜和交流控制柜分設在換流組件的兩側(cè)。直流控制柜的兩側(cè)分別與儲能件和換流組件電連接；交流控制柜的兩側(cè)分別適于分別與變壓器和換流組件電連接。通過將直流控制柜和交流控制柜分隔獨立布置，便于裝置整體的拆裝和檢修；將換流器設置在直流控制柜和交流控制柜之間，便于直流控制柜和交流控制柜分別與換流器線纜的連接操作，本發(fā)明還提供一種包括上述換流裝置的集成系統(tǒng)，還包括變壓器、高壓環(huán)網(wǎng)柜和安裝殼體。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及儲能變流器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種換流裝置及集成系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著太陽能和風能的大規(guī)模發(fā)電并網(wǎng)，這種間歇性能源的波動性和不確定性給電網(wǎng)的穩(wěn)定運行帶來了巨大的挑戰(zhàn)，電池儲能系統(tǒng)作為一種能量存儲媒介，具有雙向功率能力和靈活調(diào)節(jié)特性，可以有效改善可再生能源發(fā)電功率波動性與間歇性對電網(wǎng)帶來的負面影響，提高電網(wǎng)對分布式新能源的接納能力。

PCS(儲能換流器，Power Conversion System)作為電池儲能系統(tǒng)中關(guān)鍵部件之一，可將不同種類電池存儲的直流能量轉(zhuǎn)換為符合相應標準的交流電能。從電路層面進行區(qū)分，大容量儲能PCS可分為集中式、組串式、集散式、雙散式4種類型，其中組串式儲能PCS在結(jié)構(gòu)布局層面又有水平組合和垂直組合兩種方式。

現(xiàn)有的變流器集中系統(tǒng)，由于柜體的結(jié)構(gòu)設計，單體模塊出線方式不合理，不便于組件之間的線纜連接，造成線纜匯流操作難度大、線纜維護不便利、可靠性低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有的變流器集中系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設置不合理，導致組件之間線纜連接不便，匯流操作難度大。

本發(fā)明提供了一種換流裝置，包括機架、換流組件、直流控制柜和交流控制柜，換流組件安裝在機架上，包括至少一個換流器，所述換流器用于將直流電轉(zhuǎn)換為交流電或?qū)⒔涣麟娹D(zhuǎn)換為直流電；直流控制柜和交流控制柜間隔安裝在所述機架上，且所述直流控制柜和所述交流控制柜分設在所述換流組件的兩側(cè)。

其中，所述直流控制柜的兩側(cè)分別適于儲能件和所述換流組件電連接，以將所述換流器一側(cè)的直流電傳輸至儲能件內(nèi)儲能或?qū)δ芗?nèi)的電流向所述換流件側(cè)傳輸；所述交流控制柜的兩側(cè)分別適于分別與變壓器和所述換流組件電連接，以將變壓器一側(cè)的交流電傳輸至所述換流組件內(nèi)或?qū)⑺鰮Q流組件內(nèi)的交流電向變壓器一側(cè)傳輸。

可選地，上述的換流裝置中，所述直流控制柜包括若干第一電流保護件，所有所述第一電流保護件相互并聯(lián)，任一所述第一電流保護件的兩端匯流連接儲能件的直流端和所述換流器的直流端；和/或所述交流控制柜包括若干第二電流保護件，所有所述第二電流保護件相互并聯(lián)，任一所述第二電流保護件的兩端匯流連接變壓器的交流端和所述換流器的交流端。

可選地，上述的換流裝置中，所述第一電流保護件為斷路器或熔斷器；和/或所述第二電流保護件為斷路器或熔斷器。

可選地，上述的換流裝置中，所述直流控制柜還包括第一匯流銅排，所述第一匯流銅排適于設置在所述第一電流保護件和儲能件之間，用于將所述第一電流保護件一側(cè)的電流匯流輸送至儲能件或?qū)δ芗娏鲗Я髦了龅谝浑娏鞅Ｗo件。

可選地，上述的換流裝置中，所述交流控制柜還包括第二匯流銅排，所述第二匯流銅排適于設置在所述第二電流保護件和變壓器之間，用于將所述第二電流保護件一側(cè)的電流匯流輸送至變壓器或?qū)⒆儔浩麟娏鲗Я髦了龅诙娏鞅Ｗo件。

可選地，上述的換流裝置中，所述換流組件還包括安裝結(jié)構(gòu)，所述安裝結(jié)構(gòu)包括立柱和若干橫梁，所述立柱適于支撐在機架上；任一所述橫梁連接在相鄰兩個所述立柱之間，所述橫梁沿所述立柱的延伸方向間隔分布。

可選地，上述的換流裝置中，所述換流器固定設置在所述橫梁上，所述換流器沿所述立柱的延伸方向間隔分布。