一种基于电压动态受控电池模块的电池储能系统技术方案

本实用新型专利技术一种基于电压动态受控电池模块的电池储能系统，采用将直流侧高电压等级分隔成多个受控直流储能模块并串联，构成高电压等级直流电池电源，再由集中DC/AC逆变器进行逆变，可有效实现受控直流储能模块宽域调压和快速响应技术效果，完成电池差异化应用和电池小组串连接并针对电池差异实时进行电量偏差的主动均衡，改善大规模电池储能系统运行时的电池不一致性，提高了大规模电池储能系统的效能和运行安全性，同时由电量与电压调控器通过DC/DC电路模块电量与电压监控器采集电池单体参数信息，进行电池组串簇与电池储能单元的电池管理，节省了现有技术电池管理的电池簇管理模块并替代了电池管理系统BMS的主控装置，提高了电池储能系统经济性。高了电池储能系统经济性。高了电池储能系统经济性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电压动态受控电池模块的电池储能系统


[0001]本技术属于电池储能
，具体涉及一种基于电压动态受控电池模块的电池储能系统。

技术介绍

[0002]大规模应用新能源的新型电力系统建设需要大量的储能调节能力，为适应当前新能源发展的形势，电池储能是目前具有商业价值和快速配套能力的储能方式之一。因此，电池组能特别是锂电池储能应用推广越来越广泛、规模越来越大。不过由于锂电池体量小，在大规模应用时需要将诸多的锂电池连接起来，达到一定的电压等级并构成电池储能系统。大量锂电池串并联后，电池的不一致性严重影响储能系统的效率和健康运行，并且造成巨大的安全风险，这也是锂电池储能系统的致命弱点。
[0003]电池储能系统需要直流侧电压在500V至1500V范围选择设计与组配，而锂电池单体只有3V
‑
4V，需要大量电池串联连接起来达到高电压等级要求，直流侧电压等级越高其电池的数量越多，不一致性概率就越大，并且电池储能系统在使用过程中由于连接、安装位置、运行方式与环境等都会造成电池电量的不一致，并且运行一段时间更换有问题的电池其新旧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电压动态受控电池模块的电池储能系统，包括：储能逆变器DC/AC、储能逆变器正极直流母线、储能逆变器负极直流母线、正极直流母线接触器、负极直流母线接触器、电量与电压调控器、电池监测与电压调控通信线、第11直流电压受控电池模块、第11电压调控与DC/DC电路模块、第11电池小组串、第11电池实时监测电路、第12直流电压受控电池模块、第12电压调控与DC/DC电路模块、第12电池小组串、第12电池实时监测电路、第1n直流电压受控电池模块、第1n电压调控与DC/DC电路模块、第1n电池小组串、第1n电池实时监测电路、第21直流电压受控电池模块、第21电压调控与DC/DC电路模块、第21电池小组串、第21电池实时监测电路、第22直流电压受控电池模块、第22电压调控与DC/DC电路模块、第22电池小组串、第22电池实时监测电路、第2n直流电压受控电池模块、第2n电压调控与DC/DC电路模块、第2n电池小组串、第2n电池实时监测电路、第m1直流电压受控电池模块、第m1电压调控与DC/DC电路模块、第m1电池小组串、第m1电池实时监测电路、第m2直流电压受控电池模块、第m2电压调控与DC/DC电路模块、第m2电池小组串、第m2电池实时监测电路、第mn直流电压受控电池模块、第mn电压调控与DC/DC电路模块、第mn电池小组串、第mn电池实时监测电路，所述n为整数且n≥2，m为整数且m≥1；其特征是，第11直流电压受控电池模块、第12直流电压受控电池模块、第1n直流电压受控电池模块的直流输出端顺次正负极相连接，构成满足储能逆变器DC/AC直流接入电压范围的第1串联电池模块大组串簇；第21直流电压受控电池模块、第22直流电压受控电池模块、第2n直流电压受控电池模块的直流输出端顺次正负极相连接，构成满足储能逆变器DC/AC直流接入电压范围的第2串联电池模块大组串簇；第m1直流电压受控电池模块、第m2直流电压受控电池模块、第mn直流电压受控电池模块的直流输出端顺次正负极相连接，构成满足储能逆变器DC/AC直流接入电压范围的第m串联电池模块大组串簇；并且第1串联电池模块大组串簇、第2串联电池模块大组串簇、第m串联电池模块大组串簇各自电池模块大组串簇两端的正极与负极分别连接储能逆变器正极直流母线与储能逆变器负极直流母线，由储能逆变器正极直流母线和储能逆变器负极直流母线分别通过对应的正极直流母线接触器和负极直流母线接触器连接储能逆变器DC/AC的直流侧相应的正极与负极，构成基于电压动态受控电池模块的电池储能系统及相应电力路径；进一步，由电量与电压调控器通过电池监测与电压调控通信线分别连接第11直流电压受控电池模块的第11电压调控与DC/DC电路模块、第12直流电压受控电池模块的第12电压调控与DC/DC电路模块、第1n直流电压受控电池模块的第1n电压调控与DC/DC电路模块、第21直流电压受控电池模块的第21电压调控与DC/DC电路模块、第22直流电压受控电池模块的第22电压调控与DC/DC电路模块、第2n直流电压受控电池模块的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周锡卫，
申请(专利权)人：周锡卫，
类型：新型
国别省市：