The utility model relates to a single-phase inverter circuit topology suitable for hybrid energy storage system, which includes two kinds of energy storage elements, storage battery and super capacitor, bidirectional DC/DC conversion unit, cascade H bridge unit, filter inductor, transformer, load, power grid and circuit breaker. Battery information detection circuit provided by the utility model, the chip power supply using the battery detection work itself, through the high precision differential amplifier chip, can obtain the single voltage and current of each cell in the battery accurately, and provide the control chip. The circuit does not need external power supply, and the accuracy of the detected information is high.
【技术实现步骤摘要】
一种适用于混合储能系统的单相电路拓扑
本技术属于电子
,尤其是一种适用于混合储能系统的单相电路拓扑。
技术介绍
储能技术是智能电网、可再生能源接入、分布式发电、微网系统及电动汽车发展必不可少的支撑技术之一,不但可以有效地实现需求侧管理、消除峰谷差、平滑负荷,而且可以提高电力设备运行效率、降低供电成本。储能系统一般有两大部分组成:一是由储能元件组成的储能装置;二是由电力电子器件组成的储能功率转换系统(PCS)。储能元件分为功率型与能量型储能元件两类;PCS主要实现充放电控制、功率调节和控制等功能。目前的储能系统大多为单一类型的储能元件,而在新能源发电以及电动汽车领域,新能源以及负载的功率波动很大,仅仅使用单一的储能元件并不能较好的平抑系统功率波动。而蓄电池和超级电容器作为能量型与功率型储能元件的代表,两者在技术性能上有很强的互补性。蓄电池的能量密度大,但功率密度小,充放电效率低,循环寿命短,对充放电过程敏感,大功率充放电和频繁充放电的适应性不强。而超级电容器则相反,其功率密度大,充放电效率高,循环寿命长,非常适应于大功率充放电和循环充放电的场合,但能量密度与蓄电池相比偏低,还不适宜于大规模的电力储能。如果将超级电容器与蓄电池混合使用,使蓄电池能量密度大和超级电容器功率密度大、循环寿命长等特点相结合,无疑会大大提高储能系统的性能。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足之处,提供一种适用于混合储能系统,如用于蓄电池与超级电容器混合储能的单相电路拓扑。本技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:一种适用于混合储能系统的单相逆变电路拓扑包括:蓄电池与超级 ...
【技术保护点】
一种适用于混合储能系统的单相电路拓扑,其特征在于:包括蓄电池与超级电容两种储能元件,双向DC/DC变换单元,级联H桥单元、滤波电感、变压器、负载、电网和断路器,其中,所述两种储能元件为铅酸蓄电池或锂离子电池以及超级电容器功率型储能元件,储能元件可通过串并联达到电压与容量的要求;所述双向DC/DC变换单元为双向BUCK‑BOOST电路,DC/DC电路组成包括两个IGBT开关管以及直流电感L11,双向DC/DC电路单独控制储能元件的充放电,直流母线耦合电容C12起到缓冲DC/DC环节与H桥单元之间能量作用,在此采用对应耐压值的电解电容;所述级联H桥单元由4个全控型器件以及1个吸收电容组成;滤波电感Lr与变压器T1,根据电流纹波要求,其输出功率及工作频率来设计计算电感的磁芯尺寸及绕组参数,变压器T1的设计根据输入输出电压及其变化范围、电流,功率与工作频率参数设计变压器磁芯,匝数,初、次级线圈截面积;所述断路器为并网断路器,可实现系统并网与孤岛模式的切换,并网断路器根据电网电压等级和负载功率水平进行设计。
【技术特征摘要】
1.一种适用于混合储能系统的单相电路拓扑,其特征在于:包括蓄电池与超级电容两种储能元件,双向DC/DC变换单元,级联H桥单元、滤波电感、变压器、负载、电网和断路器,其中,所述两种储能元件为铅酸蓄电池或锂离子电池以及超级电容器功率型储能元件,储能元件可通过串并联达到电压与容量的要求;所述双向DC/DC变换单元为双向BUCK-BOOST电路,DC/DC电路组成包括两个IGBT开关管以及直流电感L11,双向DC/DC电路单独控制储能元件的充放电,直流母线耦合电容C12起到缓冲DC/DC环节与H桥单元之间能量作用,在此采用对应耐压值的电解电容;所述级联H桥单元由4个全控型器件以及1个吸收电容组成;滤波电感Lr与变...
【专利技术属性】
技术研发人员:张颖,吕宏开,王瑞,王楠,张楠,宋维,尚雅丽,郑建春,李笑冬,石培钊,
申请(专利权)人:国网天津市电力公司,国家电网公司,
类型:新型
国别省市:天津,12
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