本发明专利技术公开了一种使用锂电电池的集装箱储能设备，包括集装箱以及设于集装箱内底板上的电池系统，还包括光伏系统，所述光伏系统与电池系统电连接，所述光伏系统设置于集装箱顶部。本发明专利技术具有节约空调系统的投入成本，同时光伏系统发电可以给负载供电，节约能耗及运行成本的特点，可以广泛应用于储能系统技术领域。
【技术实现步骤摘要】
一种使用锂电电池的集装箱储能设备
本专利技术涉及储能系统
，特别是涉及一种使用锂电电池的集装箱储能设备。
技术介绍
随着能源清洁低碳转型的深入推进，各种新型能源形式不断涌现。其中，储能是提升传统电力系统灵活性、经济性和安全性的重要手段。当前对于电源侧来说，接入储能系统后，电力系统峰谷差的持续增大使系统平衡对灵活性资源的需求增加。对于需求侧来说，用电高峰期负荷需求持续增长，已有的灵活性资源难以满足电网灵活运行的潜在需求。这就需要储能系统的灵活性资源补充，参与电力系统的调控运行，支撑电力系统安全平稳的运行。从当前实践来看，集装箱储能配合运行得到广泛的运用，主要用于扩容和削峰填谷，扩容满足新增或用电高峰的设备运行，削峰填谷可节约工业用电的费用，同时减小用电高峰期对于电力系统的压力。同时集装箱储能系统可选用B级电池、退役动力电池或库存电池，降低成本的同时解决退役电池的梯次利用。当前锂电的集装箱储能系统已得到广泛应用，但初期投入成本过高，同时集装箱安装在室外，为保证电池系统的正常运行集装箱需配备空调系统，光照强烈的条件及电池系统自身发热使得空调系统开启运行，能耗及成本增加。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述
技术介绍
的不足，提供一种使用锂电电池的集装箱储能设备，使其可以节约空调系统的投入成本，同时光伏系统发电可以给负载供电，节约能耗及运行成本。本专利技术提供的一种使用锂电电池的集装箱储能设备，包括集装箱以及设于集装箱内底板上的电池系统，还包括光伏系统，所述光伏系统与电池系统电连接，所述光伏系统设置于集装箱顶部。在上述技术方案中，还包括储能双向逆变器PCS；所述光伏系统包括光伏组件、控制器DC/DC和逆变器UI，所述光伏组件、控制器DC/DC和逆变器UI依次串联，所述逆变器UI的电力输出端与储能双向逆变器PCS的交流端相连、并与电网或负载相连；所述电池系统包括多个电连接的电池模组，所述电池系统的正极与储能双向逆变器PCS的直流端正极相连，所述电池系统的负极与储能双向逆变器PCS的直流端负极相连。在上述技术方案中，还包括高压盒，所述高压盒包括电池管理系统主控模块BCU、继电器KJ和分流器RW，所述继电器KJ一端与储能双向逆变器PCS(3)的直流端负极相连，所述继电器KJ另一端与分流器RW的一端相连，所述分流器RW的另一端与电池系统的负极相连，所述电池管理系统主控模块BCU能量输入端与直流电源相连，所述电池管理系统主控模块BCU的控制端分别与继电器KJ两端相连，所述所述电池管理系统主控模块BCU的信号采集端与分流器RW一端相连、并与电池系统的负极相连。在上述技术方案中，所述电池系统还包括与每个电池模组相对应的电池管理系统从控模块BMU，每个电池管理系统从控模块BMU的能量输入端与其对应的电池模组的能量输出端相连，每个电池管理系统从控模块BMU的信号端与其对应的电池模组的信号端相连，各个电池管理系统从控模块BMU的信号端通过CANBUS总线通讯相连、并通过CANBUS总线与高压盒电池管理系统主控模块BCU的信号端相连。在上述技术方案中，还包括能量管理系统EMS，所述能量管理系统EMS的信号端与储能双向逆变器PCS的信号端相连。在上述技术方案中，所述能量管理系统EMS还设有向其供电的不间断电源UPS，所述不间断电源UPS的输出端还与电池管理系统主控模块BCU的输入端相连。在上述技术方案中，还包括风扇系统，所述风扇系统的信号端与能量管理系统EMS的信号端相连，所述风扇系统的输入端与电网相连，所述风扇系统的风扇设置于集装箱顶部内侧。在上述技术方案中，所述高压盒还包括熔断器FU，所述熔断器FU的一端与储能双向逆变器PCS的直流端正极相连，所述熔断器FU的另一端与电池系统的负极相连。在上述技术方案中，还包括监控系统，所述监控系统的输入端与电网相连，所述监控系统的信号端与能量管理系统EMS的信号端相连。在上述技术方案中，还包括消防系统、照明系统和智能电表，所述消防系统的输入端与电网相连，所述消防系统的信号端与能量管理系统EMS的信号端相连；所述照明系统的输入端与电网相连，所述照明系统的信号端与能量管理系统EMS的信号端相连；所述智能电表一端与逆变器UI相连、并与电网或负载相连，所述智能电表的另一端与储能双向逆变器PCS的交流端相连；所述电池系统设置于集装箱的一端，所述储能双向逆变器PCS和能量管理系统EMS设置于集装箱的另一端，所述消防系统和高压盒位于集装箱的中部；所述电池管理系统主控模块BCU的能量输入端与输出12/24V的不间断电源UPS相连；所述电池系统包括17个电连接的电池模组和17个电池管理系统从控模块BMU。本专利技术使用锂电电池的集装箱储能设备，具有以下有益效果：1、在集装箱箱顶配备光伏组件，可起到遮阳防晒吸收光源的作用，一定程度上降低集装箱内部的环境温度；2、因光伏组件遮阳，集装箱内部可直接适配风扇系统替代空调系统，降低前期投入成本及运行能耗成本；3、光伏系统发电可直接供负载使用，减少工业用电成本；4、高压盒的电池管理系统主控模块BCU低压电源直接由EMS系统的UPS供电，节约成本及安装空间。附图说明图1为本专利技术使用锂电电池的集装箱储能设备的整体结构示意图；图2为本专利技术使用锂电电池的集装箱储能设备的电路原理图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本专利技术的限制。参见图1至图2，本专利技术使用锂电电池的集装箱储能设备，包括集装箱2以及设于集装箱2内底板上的电池系统1，还包括光伏系统8，所述光伏系统8与电池系统1电连接，所述光伏系统8设置于集装箱2顶部。本专利技术使用锂电电池的集装箱储能设备还包括储能双向逆变器PCS3；所述光伏系统8包括光伏组件8.1、控制器DC/DC和逆变器UI，所述光伏组件8.1、控制器DC/DC和逆变器UI依次串联，所述逆变器UI的电力输出端与储能双向逆变器PCS3的交流端相连、并与电网或负载相连；所述电池系统1包括多个电连接的电池模组1.1，所述电池系统1的正极与储能双向逆变器PCS3的直流端正极相连，所述电池系统1的负极与储能双向逆变器PCS3的直流端负极相连。本专利技术使用锂电电池的集装箱储能设备还包括高压盒6，所述高压盒6包括电池管理系统主控模块BCU、继电器KJ和分流器RW，所述继电器KJ一端与储能双向逆变器PCS3的直流端负极相连，所述继电器KJ另一端与分流器RW的一端相连，所述分流器RW的另一端与电池系统1的负极相连，所述电池管理系统主控模块BCU能量输入端与直流电源相连，所述电池管理系统主控模块BCU的控制端分别与继电器KJ两端相连，所述所述电池管理系统主控模块BCU的信号采集端与分流器RW一端相连、并与电池系统1的负极相连。所述电池系统1还包括与每个电池模组1.1相对应的电池管理系统从控模块BMU，每个电池管理系统从控模块BMU的能量输入端与其对应的电池模组1.1的能量输出端相连，每个电池管理本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种使用锂电电池的集装箱储能设备，包括集装箱(2)以及设于集装箱(2)内底板上的电池系统(1)，其特征在于：还包括光伏系统(8)，所述光伏系统(8)与电池系统(1)电连接，所述光伏系统(8)设置于集装箱(2)顶部。/n
【技术特征摘要】
1.一种使用锂电电池的集装箱储能设备，包括集装箱(2)以及设于集装箱(2)内底板上的电池系统(1)，其特征在于：还包括光伏系统(8)，所述光伏系统(8)与电池系统(1)电连接，所述光伏系统(8)设置于集装箱(2)顶部。
2.根据权利要求1所述的使用锂电电池的集装箱储能设备，其特征在于：还包括储能双向逆变器PCS(3)；所述光伏系统(8)包括光伏组件(8.1)、控制器DC/DC和逆变器UI，所述光伏组件(8.1)、控制器DC/DC和逆变器UI依次串联，所述逆变器UI的电力输出端与储能双向逆变器PCS(3)的交流端相连、并与电网或负载相连；所述电池系统(1)包括多个电连接的电池模组(1.1)，所述电池系统(1)的正极与储能双向逆变器PCS(3)的直流端正极相连，所述电池系统(1)的负极与储能双向逆变器PCS(3)的直流端负极相连。
3.根据权利要求2所述的使用锂电电池的集装箱储能设备，其特征在于：还包括高压盒(6)，所述高压盒(6)包括电池管理系统主控模块BCU、继电器KJ和分流器RW，所述继电器KJ一端与储能双向逆变器PCS(3)的直流端负极相连，所述继电器KJ另一端与分流器RW的一端相连，所述分流器RW的另一端与电池系统(1)的负极相连，所述电池管理系统主控模块BCU能量输入端与直流电源相连，所述电池管理系统主控模块BCU的控制端分别与继电器KJ两端相连，所述所述电池管理系统主控模块BCU的信号采集端与分流器RW一端相连、并与电池系统(1)的负极相连。
4.根据权利要求3所述的使用锂电电池的集装箱储能设备，其特征在于：所述电池系统(1)还包括与每个电池模组(1.1)相对应的电池管理系统从控模块BMU，每个电池管理系统从控模块BMU的能量输入端与其对应的电池模组(1.1)的能量输出端相连，每个电池管理系统从控模块BMU的信号端与其对应的电池模组(1.1)的信号端相连，各个电池管理系统从控模块BMU的信号端通过CANBUS总线通讯相连、并通过CANBUS总线与高压盒(6)电池管理系统主控模块BCU的信号端相连。
5.根据权利要求4所述的使用锂电电池的集装箱储能设备，其特征在于：还包括能量管理系统E...
【专利技术属性】
技术研发人员：李倩，施邦佳，盛德涛，杨轲，马进，
申请(专利权)人：昌华电气设备集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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