一种提供短时大功率供给的能量存储单元及方法技术

本发明专利技术公开了一种提供短时大功率供给的能量存储单元及方法，单相小功率电源(交流或直流，不大于6KW)输入经整流升压装置、DC‑DC变换模块和输出整流滤波模块，将电荷送往多个大容量电容模组和中容量电容模组组成的大容量储能器，该过程在几百秒的时间内完成。在大容量储能器储能完成后，可以对外提供单相短时大功率输出，满足电机直驱式操动机构的电源需求。本发明专利技术具有模块化结构、储能密度大、储能速度快、工作模式多样、使用安全可靠、质量轻、储能便于扩展等优点，解决大容量设备短时工作对常规大容量供电电源的依赖，避免了远距离大截面导线输电，降低了成本，提高了短时大功率设备的适应性和移动性。

An energy storage unit and method providing short time high power supply

The invention discloses an energy storage unit and a method for providing short high power supply, small power single-phase power (AC or DC, not greater than 6KW) input by the rectifier booster, DC DC transform module and the output rectifier filter module, will charge to large capacity storage a large capacity capacitor module and capacity the capacitance module is completed, the process for hundreds of seconds. After the energy storage of the large capacity accumulator is completed, the single-phase short time and high power output can be supplied to meet the power demand of the direct drive type motor. The invention has the advantages of modular structure, energy storage density, storage speed, pattern diversity, safe and reliable use, light weight, energy storage and easy to extend, solve the large capacity equipment working reliance on conventional large capacity power supply, avoid long distance large cross-section wire transmission, reduce the cost, improve the the short-time power equipment adaptability and mobility.

【技术实现步骤摘要】
一种提供短时大功率供给的能量存储单元及方法
本专利技术涉及高压开关的伺服电机驱动器供电的
，特别涉及一种提供短时大功率供给的能量存储单元及方法。
技术介绍
目前，随着智能技术的发展，国内外企业在高压开关产品上进行了大量的智能化技术研究，越来越多的新元件和新技术应用在高压开关上，尤其是各类传感器和通讯技术的应用，减小了高压开关产品的体积，获取了高压开关在各种工作条件下的数据。但是，驱动高压开关动作的核心设备---弹簧操动机构(尤其是用于126KV及以上的断路器产品)，在国内仍然沿用着传统的机械传动模式。该类机构的操作寿命有限，开关负载的阻力变化无法探测、运动特性不易精确控制、控制动作的时间精度低、影响可靠性的进一步提高；此外，该类机构无法满足频繁开断的场合，存在运动零件多，噪音大等问题，是高压开关整体智能化技术发展的瓶颈。因此，设计了一种全新的智能化操动机构--电机直驱式操动机构，该机构采用交流伺服电动机，伺服电机的动作受控于配套的伺服驱动器；电机输出轴直接对接断路器开关主轴或拐臂，通过电机轴的旋转，直接驱动开关分、合闸动作，省略了复杂的传动环节。根据使用需求，将断路器的运动特性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提供短时大功率供给的能量存储单元，其特征在于，包括：整流升压装置、DC‑DC变换模块，输出整流滤波模块、储能控制及其辅助电源、大容量储能器、安全放电控制装置以及耗能装置；所述的整流升压装置的输入端与单相小功率电源输入侧连接，输出端依次与DC‑DC变换模块、输出整流滤波模块和大容量储能器连接，大容量储能器输出侧分别连接短时大功率输出侧和安全放电控制装置；所述的储能控制及其辅助电源外接有控制输入模式的开关选择器件，另一端分别与整流升压装置、DC‑DC变换模块、输出整流滤波模块和安全放电控制装置电气连接；安全放电控制装置与耗能装置连接。

【技术特征摘要】
1.一种提供短时大功率供给的能量存储单元，其特征在于，包括：整流升压装置、DC-DC变换模块，输出整流滤波模块、储能控制及其辅助电源、大容量储能器、安全放电控制装置以及耗能装置；所述的整流升压装置的输入端与单相小功率电源输入侧连接，输出端依次与DC-DC变换模块、输出整流滤波模块和大容量储能器连接，大容量储能器输出侧分别连接短时大功率输出侧和安全放电控制装置；所述的储能控制及其辅助电源外接有控制输入模式的开关选择器件，另一端分别与整流升压装置、DC-DC变换模块、输出整流滤波模块和安全放电控制装置电气连接；安全放电控制装置与耗能装置连接。2.根据权利要求1所述的提供短时大功率供给的能量存储单元，其特征在于，所述的储能控制及其辅助电源，包括储能控制模块、控制电源、UPS不间断电源和电池组；储能控制模块与控制输入模式的开关选择器件连接，并输入采集信号、输出控制指令；控制电源将外部电源的电压变换后经UPS不间断电源供给储能控制模块，并为电池组充电；充电后的电池组充电还能为UPS不间断电源供电。3.根据权利要求1所述的提供短时大功率供给的能量存储单元，其特征在于，所述的大容量储能器是由多个大容量电容储能模组和/或中容量电容储能模组并联而成，每个电容模组由若干个单体电容串联或并联而成。4.根据权利要求1所述的提供短时大功率供给的能量存储单元，其特征在于，所述的安全放电控制装置包括高压直流开关、储能控制器互锁开关、门联锁开关和电磁脱扣器；高压直流开关依次通过储能控制器互锁开关、门联锁开关与耗能装置连接，门联锁开关通过电磁脱扣器控制高压直流开关。5.根据权利要求1所述的提供短时大功率供给的能量存储单元，其特征在于，所述的输入模式包括自动储能模式、手动储能模式和释放储能模式；自动储能模式和手动储能模式用于大容量储能器的充电，在大容量储能器充电完成后，对外提供短时大功率输出；释放储能模式中，安全放电控制装置接通耗能装置，使存储的电能转化为热能。6.一种基于权利要求1至5中任意一项所述的提供短时大功率...

【专利技术属性】
技术研发人员：张和顺，马峰，赵奔，刘相蕊，黄晓伟，李东涛，罗荔，
申请(专利权)人：中国西电电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61