多端口能量储存系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种多端口能量储存系统及其控制方法，系统包含一双向电力转换电路、一直流-交流逆变电路、一电能储存装置，其连接于该双向电力转换电路的直流端及直流-交流逆变电路的直流端之间；一第一交流端口，其连接于该双向电力转换电路的交流端；一第二交流端口，其连接于该直流-交流逆变电路的交流端及一交流开关，具有一第一端及一第二端，第一端连接于一市电电源或一交流电源，第二端连接于该双向电力转换电路的交流端。该多端口能量储存系统经由该第一交流端口及第二交流端口提供各种等级的电源供应品质。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，系统包含一双向电力转换电路、一直流-交流逆变电路、一电能储存装置，其连接于该双向电力转换电路的直流端及直流-交流逆变电路的直流端之间；一第一交流端口，其连接于该双向电力转换电路的交流端；一第二交流端口，其连接于该直流-交流逆变电路的交流端及一交流开关，具有一第一端及一第二端，第一端连接于一市电电源或一交流电源，第二端连接于该双向电力转换电路的交流端。该多端口能量储存系统经由该第一交流端口及第二交流端口提供各种等级的电源供应品质。【专利说明】
本专利技术关于一种多端口能量储存系统〔energy storage system,ESS〕及其控制方法；特别是关于一种具双端口或多端口的能量储存系统及其控制或操作方法。
技术介绍
图1揭示常用能量储存系统进行储存电能的架构示意图。请参照图1所示，常用能量储存系统I主要包含一双向电力转换电路11及一电能储存装置12。该双向电力转换电路11具有一交流侧及一直流侧。该双向电力转换电路11的交流侧经一交流开关14连接至一市电电源10，而该双向电力转换电路11的直流侧连接至该电能储存装置12。该双向电力转换电路11的交流侧另连接一负载13。 请再参照图1所示，在该市电电源10正常时，且在该市电电源10的离峰时段期间，可选择将该交流开关14操作成闭合〔close〕。如此，将该市电电源10的交流电能经该双向电力转换电路11转换成直流电能，并将该直流电能输入储存于该电能储存装置12，如图1的下虚线及箭头方向所示。该电能储存装置12包含数个蓄电池或其它直流电源。当该电能储存装置12完成充电时，选择将该市电电源10的电力停止输入至该电能储存装置12。另外，该市电电源10的电力选择供应至该负载13，如图1的上虚线及箭头方向所示。 图2揭示常用能量储存系统在市电正常时进行释放电能的架构示意图，其对应于图1的能量储存系统。请参照图2所示，在该市电电源10正常时，且在该市电电源10的尖峰时段期间，可选择将该交流开关14操作成闭合，将该市电电源10的电力供应至该负载13，如图2的上虚线及箭头方向所示。另外，常用能量储存系统将该电能储存装置12进行操作释放其储存电能，即将该电能储存装置12的直流电能经由该双向电力转换电路11转换成交流电能，以便供电至该负载13，如图2的上虚线及箭头方向所示，以达成该负载13的一部分电力由离峰储存电力供应的目的。 图3揭示常用能量储存系统在市电异常时进行释放电能的架构示意图，其对应于图2的能量储存系统的释放电能状态。请参照图3所示，当该市电电源10发生异常或故障时，该交流开关14选择操作成断开〔open〕，即断开该市电电源10。此时，常用能量储存系统仅将该电能储存装置12进行操作释放其储存电能，将该电能储存装置12的直流电能经由该双向电力转换电路11转换成交流电能，并供电至该负载13，如图2的虚线及箭头方向所示，即完全由该电能储存装置12供应该负载13所需电力。 举例而言，另一常用能量储存系统,如美国专利第7911187号"Energy storagesystem"的专利,其揭示一种能量储存系统包含一电池充电器〔battery charger〕及数个能量储存装置。该充电器连接至一直流-交流电流源〔DC-AC current source〕，该能量储存装置分别耦合于该电池充电器及数个次系统〔subsystem〕之间。每个该能量储存装置包含一磁电容〔magnetic capacitor,MCAP〕及一过电流保护装置〔over current protect1ndevice, OCPD〕。该磁电容由该电池充电器进行充电，并由该磁电容供应电力至该次系统，且该次系统连接于该磁电容。该过电流保护装置侦侧自该磁电容流至该次系统的一电流，以避免发生过电流。 另一常用能量储存系统，如美国专利公开第20100327806号"Monitoringcellsin energy storage system"的专利申请案,其揭示一种能量储存系统包含一电池监测系统，且该能量储存系统由数个电池单元串联组成。该电池监测系统包含数个监视器，其串联形成一串链，其至少包含一第一监视器及一第二监视器。该第一监视器用以监测该能量储存系统的至少一第一电池单元，以产生第一监测资料。该第二监视器用以监测在该能量储存系统的至少一第二电池单元，以产生第二监测资料。该第一监测器用以将该第一监测资料转移至该第二监测器，以便传输至一控制器。 另一常用能量储存系统，如美国专利公开第20110296218号"Batterymanagement system, method of controlling the same, and energy storage systemincluding the battery management system"的专利申请案,其揭示一种能量储存系统包含一电池管理系统〔BMS〕，其以节能方式供电，以降低电费。 然而，常用能量储存系统仅提供具单一交流端口的功能，其并未提供具双交流端口或多重交流端口的功能，如此常用能量储存系统在使用上受到限制而缺乏弹性使用。因此，常用能量储存系统必然存在进一步改良其整体构造及操作控制方法的需求。前述专利仅为本专利技术技术背景的参考及说明目前技术发展状态而已，其并非用以限制本专利技术的范围。 有鉴于此，本专利技术为了满足上述技术问题及需求，其提供一种，其于一能量储存系统设置一第一交流端口及一第二交流端口，以便将该能量储存系统的储存能量经由该第一交流端口及第二交流端口形成多交流端口，该第一交流端口的电源供电品质〔例如:电压、频率等〕仰赖于市电，而该第二交流端口的电源供电品质状况则不受市电影响，如此该多端口能量储存系统经由该第一交流端口及第二交流端口提供不同等级的电源供应品质。本专利技术具有可提升常用能量储存系统的弹性供应各种电力品质的优点。另外，本专利技术的能量储存系统提供双交流端口或多重交流端口，以避免配置多个常用能量储存系统，因而具有简化整体构造的优点。
技术实现思路
本专利技术较佳实施例的主要目的是提供一种，其于一能量储存系统设置一第一交流端口及一第二交流端口，并利用一双向电力转换电路及一直流-交流逆变电路，将一电能储存装置的储存能量经由该第一交流端口及第二交流端口形成双交流端口，如此经由该第一交流端口提供市电等级的供电品质，经由该第二交流端口提供洁净而稳定的电源品质或与市电不同电压、频率或波形的电源，以达成弹性供应各种电力品质及简化整体构造的目的。 为了达成上述目的，本专利技术较佳实施例的多端口能量储存系统包含: 一双向电力转换电路，其具有一交流端及一直流端； 一直流-交流逆变电路，其具有一直流端及一交流端； 一电能储存装置，其连接于该双向电力转换电路的直流端及直流-交流逆变电路的直流端之间； —第一交流端口，其连接于该双向电力转换电路的交流端； 一第二交流端口，其连接于该直流-交流逆变电路的交流端；及 一交流开关，其具有一第一端及一第二端，该第一端连接于一市电电源或一交流电源，该第二端连接于该双向电力转换电路的交流端； 其中当该市电电源或交流电源正常时，将该交流开关操作成闭合状态本文档来自技高网...

【技术保护点】
多端口能量储存系统，其特征在于，包含：一双向电力转换电路，其具有一交流端及一直流端；一直流‑交流逆变电路，其具有一直流端及一交流端；一电能储存装置，其连接于该双向电力转换电路的直流端及直流‑交流逆变电路的直流端之间；一第一交流端口，其连接于该双向电力转换电路的交流端；一第二交流端口，其连接于该直流‑交流逆变电路的交流端；及一交流开关，其具有一第一端及一第二端，该第一端连接于一市电电源或一交流电源，该第二端连接于该双向电力转换电路的交流端；其中当该市电电源或交流电源正常时，将该交流开关操作成闭合状态，使该市电电源或交流电源直接供应一交流电能至该第一交流端口，使该市电电源或交流电源直接供应该交流电能至该双向电力转换电路的交流端，且该双向电力转换电路将该市电电源或交流电源的交流电能转换成直流电能对该电能储存装置进行充电，且再经由该直流‑交流逆变电路将该双向电力转换电路的直流电能转换成交流电能供电至该第二交流端口；或，当该市电电源或交流电源正常时，将该交流开关操作成闭合状态，使该市电电源或交流电源直接供应该交流电能至该第一交流端口，该双向电力转换电路将该电能储存装置的直流电能转换成交流电能注入至该市电电源或交流电源，且该直流‑交流逆变电路将该电能储存装置的直流电能转换成交流电能供电至该第二交流端口；或，在该市电电源或交流电源异常或发生故障后，将该交流开关操作成断开状态，经由该双向电力转换电路将该电能储存装置的直流电能转换成交流电能供电至该第一交流端口，且经由该直流‑交流逆变电路将该电能储存装置的直流电能转换成交流电能供电至该第二交流端口。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：张耀仁，李家鸿，
申请(专利权)人：盈正豫顺电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71