电能存储设备制造技术

根据实施例的电能存储设备可以包括：电网，其被配置为供应第一电能；发电机，其被配置为供应第二电能；以及电能存储设备，其被配置为接收并存储第一电能和第二电能中的至少一个，并将所存储的电能或接收的电能供应给电力负载，其中，电能存储设备在将存储的电能供应给电力负载的操作模式中感测放电到电网的电能的幅值，并且当所感测的电能的幅值超过预设第一阈值时改变操作模式。

Power storage device

According to an embodiment of the electrical energy storage device may include a power grid, which is configured to supply the first electric energy; generator, which is configured to supply second electric energy; and an electric energy storage device, which is configured to receive and store the first power and second power of at least one, and will be stored the power or receiving power supply to the power load, the electrical energy storage device in the amplitude of electrical energy storage power supply power to the operation mode of the load sensing discharge to the grid, and when the sensed power amplitude exceeds a preset first threshold change operation mode.

【技术实现步骤摘要】
电能存储设备
本公开内容涉及电能存储设备,并且更具体地涉及能够在电池的放电期间防止放电的电能被供应给电网的电能存储设备。
技术介绍
电能由于其转换和传输的方便而被广泛使用。为了有效地使用电能，使用电池能量存储系统(BESS)。电池能量存储系统从商业电网或诸如光伏发电机、风力发电机的发电机接收电能以对电池进行充电。另外，当本地负载需要电能时，电池能量存储系统将充电的电能从电池放电以将电能供应给电力负载。具体地，在包括电池和发电机的电池能量存储系统的情况下，其如下地进行操作。电池能量存储系统在电力负载是重负载时对存储的电能进行放电。另外，当电力负载是轻负载时，电池能量存储系统从发电机或电网接收电能以对其进行充电。另外，当电池能量存储系统与发电机不相关地独立存在时，电池能量存储系统从外部电源接收空闲电力以对其进行充电。此外，当电力负载是重负载时，电池能量存储系统对电池中充电的电能进行放电以供应电力。当电源被突然切断时，可能在工业现场或家用电器中发生故障。因此，电源系统的稳定性被认为是非常重要的。另外，总体上，电源系统常常被定位在远离一般住宅和工作场所的远程位置处。因此，存在对用于甚至在电源系统的部分中发生异常时允许备用电源系统进行操作的背援系统的需要。另一方面，以上描述的电池能量存储系统是用于将从发电机或电网供应的电能存储在电池中并且在需要时对存储的电能进行放电并将放电的电能供应给电力负载的系统。独立电池存储设备在放电时将电能仅仅供应给本地负载，并且应当在电网中防止归因于放电的供电。图1是图示了包括电能存储设备的配置的整体电能系统配置的框图。参考图1，根据相关技术的包括电能存储设备50的总体电能系统包括电网10、发电机20、第一负载30、第二负载40以及电能存储设备50。作为用于供应商业AC电力的系统的电网10包括许多发电厂、变电站、电力传输和配送线路、以及电力负载，并且电网10是用于生成、发送和使用商业AC电力的系统。第一负载30和第二负载40从电网10或发电机20接收电能以消耗电力(能量)。第一负载30是正常电力负载。第二负载40是临界负载，并且可以是由用户设置的电力负载。换言之，本公开内容中的电力负载可以被宽泛地分成两类负载。作为通用负载的第一负载30仅仅从电网10接收能量以消耗电力。这里，第一负载30是能够根据各种电网状况来停止供电的电力负载。例如，第一负载30可以在诸如功率故障的紧急状况下不被供应有能量。能够允许根据多个负载之中的前述电网状况来停止供电的电力负载可以被设置为第一负载30。另外，第二负载40可以是重要负载，其中功率供应甚至在诸如上述的各种电网状况下应当被维持，并且能量供应源根据电网状态来改变。第二负载40可以由用户针对应当总是在多个负载之中正常地操作的电力负载设置。电能存储设备50包括第一开关51、电池52、充电器53、逆变器54、第二开关55以及第三开关56。第一开关51的一端被连接到电网10和发电机，并且其另一端被连接到充电器53。第二开关55的一端被连接到逆变器54，并且其另一端被连接到第二负载40。第三开关56的一端被连接到电网10，并且其另一端被连接到第二负载40。充电器53从通过第一开关51连接的电网10或发电机20接收电能以供应用于对电池52进行充电的充电功率。充电器53可以包括用于将交流电流转换成直流电流的整流器电路。电池52通过充电器53接收并存储转换的电能或对存储的电能进行放电。逆变器54将通过电池52的放电输出的DC电能转换成AC电能并将AC电能供应给第二负载40。上述的电能存储设备根据情况来对电池52进行充电，并且将充电的电能或从电网10供应的电能供应给第二负载40。同时，当电能通过电池52的放电被供应给第二负载40时，第三开关56被断开并且第二开关55被接通。换言之，当电池52被放电时，在第二负载40与电网10之间的供电线路应当被断开，并且相反，通过在电池52与第二负载40之间的供电线路的电流流动应当得到允许。另外，当电池52被放电时，第三开关56被断开，并且因此，通过电池52放电的电能未被放电到电网10。然而，在这样的一般电能存储设备中，当诸如第三开关56的电力短缺的故障发生时，从逆变器54输出的电能可以通过第三开关56被放电到电网10，并且因此存在的问题在于电网10中的能量流可以归因于反向功率流(将电能放电到电网的现象)而不稳定并且电能存储设备的可靠性被显著降低。
技术实现思路
本公开内容的目标是要提供一种能够准确且快速检测反向功率流现象(在反向功率流现象中，在对包含于电能存储设备中的电池进行放电时归因于放电的电力流出到电网)的电能存储设备。本公开内容的另一目标是要提供一种能够通过当在电能存储设备中发生反向功率流现象时停止逆变器的操作以中断反向功率流的供应来防止可靠性被降低的电能存储设备。本公开内容的又一目标是要提供一种其中被连接到电网的多个开关被提供以将正常电力供应给电力负载以及当反向功率流现象发生时通过控制辅助开关来断开被供应到电网的功率的电能存储设备。本公开内容的目标能够通过提供一种电能存储设备来实现，所述电能存储设备被配置为接收并存储从电网供应的第一电能或从发电机供应的第二电能中的至少一个并将所存储的电能或从电网和发电机中的至少一个供应的电能供应给电力负载，其中，电能存储设备被配置为在将所存储的电能供应给电力负载的操作模式中感测放电到电网的电能的幅值，并且在所感测的电能的幅值超过预设第一阈值时选择性地阻断所存储的电能的输出。根据本公开内容的优选方面，电能存储设备可以包括：电池，其被配置为存储从电网和发电机中的任何一个供应的电能，并且选择性地输出所存储的电能；第一开关，其被设置在将电网连接到发电机的连接节点与电池之间；第二开关，其被设置在电池与电力负载之间；第三开关，其被设置在电网与电力负载之间；第一感测单元，其被设置在电网与第三开关之间以感测在设置的位置处的电能状态；以及控制器，其被配置为在第三开关处于断开的状态中通过第一感测单元来感测电能是否被放电到电网，并且根据感测结果来选择性地停止电池的放电操作。根据本公开内容的另一优选方面，电能存储设备的操作模式可以包括以下中的至少一种：用于使用第一电能来对电池进行充电的第一操作模式、用于使用第二电能来对电池进行充电的第二操作模式、用于将第一电能供应给电力负载并将第二电能充电给电池的第三操作模式、用于将第一电能供应给电力负载的第四操作模式以及用于将电池中存储的电能供应给电力负载的第五操作模式。根据本公开内容的又一优选方面，控制器可以被配置为在第五操作模式中基于通过第一感测单元感测的电能的幅值来感测放电到电网的电能的存在。根据本公开内容的又一优选方面，电能存储设备还可以包括第二感测单元，其被设置在第二开关与电力负载之间以感测在设置的位置处的电能状态，并且控制器可以被配置为基于通过第二感测单元感测的电能的状态来感测放电到电网的电能的存在。根据本公开内容的又一优选方面，当通过第二感测单元感测的电能的幅值减小到少于预设第二阈值时，控制器可以确定电能被放电到电网以停止电能到电力负载的供应。根据本公开内容的又一优选方面，第三开关可以包括主开关和辅助开关，其被设置在电网与电力负载之间并且被串联连接到彼此，并且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电能存储设备，其被配置为接收并存储从电网供应的第一电能或从发电机供应的第二电能中的至少一个，并且将所存储的电能或从所述电网和所述发电机中的至少一个供应的电能供应给电力负载，其特征在于，所述电能存储设备被配置为在将所存储的电能供应给所述电力负载的操作模式中感测流出到所述电网的电能的幅值，并且在所感测的电能的幅值超过预设第一阈值时选择性地阻断所存储的电能的输出。

【技术特征摘要】
2016.05.11 KR 10-2016-00574711.一种电能存储设备，其被配置为接收并存储从电网供应的第一电能或从发电机供应的第二电能中的至少一个，并且将所存储的电能或从所述电网和所述发电机中的至少一个供应的电能供应给电力负载，其特征在于，所述电能存储设备被配置为在将所存储的电能供应给所述电力负载的操作模式中感测流出到所述电网的电能的幅值，并且在所感测的电能的幅值超过预设第一阈值时选择性地阻断所存储的电能的输出。2.根据权利要求1所述的电能存储设备，其中，所述电能存储设备包括：电池，其被配置为存储从所述电网和所述发电机中的任何一个供应的电能，并且选择性地输出所存储的电能；第一开关，其被设置在将所述电网连接到所述发电机的连接节点与所述电池之间；第二开关，其被设置在所述电池与所述电力负载之间；第三开关，其被设置在所述电网与所述电力负载之间；第一感测单元，其被设置在所述电网与所述第三开关之间以感测在设置的位置处的电能状态；以及控制器，其被配置为在所述第三开关断开的状态中通过所述第一感测单元来感测电能是否流出到所述电网，并且根据感测结果来选择性地停止所述电池的放电操作。3.根据权利要求2所述的电能存储设备，其中，所述电能存储设备的操作模式包括以下中的至少一种：用于使用所述第一电能来对所述电池进行充电的第一操作模式、用于使用所述第二电能来对所述电池进行充电的第二操作模式、用于将所述第一电能供应给所述电力负载并将所述第二电能充电给所述电池的第三操作模式、用于将所述第一电能供应给所述电力负载的第四操作模式以及用...

【专利技术属性】
技术研发人员：金雄会，
申请(专利权)人：LS产电株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR