一种超级电容联合锂电储能进行火电调频的系统技术方案

本发明专利技术公开了一种超级电容联合锂电储能进行火电调频的系统，包括储能系统；储能系统由磷酸铁锂电池、超级电容、第一PCS电路、第二PCS电路、DC/DC变换器和中压变压器构成；超级电容、第二PCS电路和DC/DC变换器构成该系统的超级电容储能，磷酸铁锂电池和第一PCS电路构成该系统的锂电池储能。本发明专利技术的有益效果是：既能够大功率充放电，又可以实现较大功率较长时间充放电。超级电容单元响应电网小功率的调频指令，对蓄电池储能子系统进行保护，使锂电储能系统能够大功率低倍率充放电，延长其工作寿命，提高系统的经济性；混合储能系统可以减少机组的出力波动，提高调频稳定区的调节精度。

A super capacitor combined with lithium energy storage system for thermal power frequency modulation

【技术实现步骤摘要】
一种超级电容联合锂电储能进行火电调频的系统
本专利技术涉及一种火电调频系统，具体为一种超级电容联合锂电储能进行火电调频的系统，属于火电调频

技术介绍
目前火电调频系统的计算规则中以发电单元的调频里程为交易标的，其中最重要的为发电单元响应AGC控制指令的调节速率，响应时间和调节精度三个技术指标构成的调频性能指标K。现在的储能参与电网AGC调频中，电网AGC调度指令下发到火电机组，储能系统同时获取该AGC指令同步参与调频，由于火电机组响应速度较慢，储能系统利用自身响应速度快(秒级)的特性弥补机组出力与AGC指令间的功率差值。等机组出力跟上之后，储能系统出力逐渐降低，以确保储能系统和机组联合出力与AGC指令保持一致。锂电池其优点在于具有较高的能量存储密度，能够实现大容量能量存储,缺点在于功率密度较低,难以实现大电流持续快速放电，超级电容优点在于具有较大的功率密度，充放电速度快、受温度影响较小，充放电循环寿命可达10万次以上，但超级电容的能量存储密度低于锂电池，因此单独出力时会出现无法满足指令需求的情况发生。专本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超级电容联合锂电储能进行火电调频的系统，包括储能系统；其特征在于：所述储能系统由磷酸铁锂电池、超级电容、第一PCS电路、第二PCS电路、DC/DC变换器和中压变压器构成；所述超级电容、第二PCS电路和DC/DC变换器构成该系统的超级电容储能，所述磷酸铁锂电池和第一PCS电路构成该系统的锂电池储能；/n所述超级电容储能和锂电池储能并联在储能集装箱直流母线上，所述超级电容储能采用由三重化双向DC/DC变换器和双向并网变流器组成的两级式控制结构，所述锂电池储能系统采用单级式控制结构，所述磷酸铁锂电池的直流电通过第一PCS电路转换为中频交流电接到中压变压器的输入侧；一定数量的所述超级电容并联，...

【技术特征摘要】
1.一种超级电容联合锂电储能进行火电调频的系统，包括储能系统；其特征在于：所述储能系统由磷酸铁锂电池、超级电容、第一PCS电路、第二PCS电路、DC/DC变换器和中压变压器构成；所述超级电容、第二PCS电路和DC/DC变换器构成该系统的超级电容储能，所述磷酸铁锂电池和第一PCS电路构成该系统的锂电池储能；
所述超级电容储能和锂电池储能并联在储能集装箱直流母线上，所述超级电容储能采用由三重化双向DC/DC变换器和双向并网变流器组成的两级式控制结构，所述锂电池储能系统采用单级式控制结构，所述磷酸铁锂电池的直流电通过第一PCS电路转换为中频交流电接到中压变压器的输入侧；一定数量的所述超级电容并联，并将多个并联模块串联起来组成储能阵列，所述超级电容并联后通过双向DC/DC变换电路连接第二PCS电路，所述第二PCS电路经过IGBT模块将直流电转化为交流电连接中压变压器的输入侧，所述中压变压器的输出侧与电厂厂用电母线相连接；
其系统工作包括以下步骤：
步骤一、对于短时间/小功率指令，由超级电容储能系统单独出力
对于功率小于超级电容系统配置功率，优先由超级电容储能系统单独出力响应，在超级电容储能系统储能量已能满足指令需求，或者超级电容储能系统与机组配合可满足指令需求，则无需锂电储能系统动作；
步骤二、对于长时间/大功率指令，两种储能系统协同联合...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚德华，贾葳，
申请(专利权)人：上海豫源电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31