一种中高压直挂储能系统的高压箱技术方案

本实用新型专利技术提供一种中高压直挂储能系统的高压箱，冗余电源的输入端分别通过相应的变换单元接收交流供电和直流供电；其中，交流供电对应的变换单元采用隔离CT；直流开关设置于储能系统中电池与PCS之间；BCMU用于控制直流开关的通断；冗余电源的输出端为BCMU和其他用电器件供电该高压箱可以应用于中高压直挂储能系统，其采用了主要是考虑电源隔离；同时，高压箱的供电电源冗余可靠性设计，采用双电源供电方式，一路采用高压隔离CT接收交流供电，一路采用直流电池母线电源供电，保证在极端情况下，电力系统全部失电，采用直流电源母线供电方式可以保证中高压直挂储能系统黑启动，带动电力系统重要负荷，逐渐恢复电力系统的正常运行。行。行。

【技术实现步骤摘要】
一种中高压直挂储能系统的高压箱


[0001]本技术属于储能
，更具体的说，尤其涉及一种中高压直挂储能系统的高压箱。

技术介绍

[0002]中高压直挂储能系统具有单机容量大、系统效率高、节省占地面积等优势，在新能源发电、电源侧、电网侧等应用场景已普遍受到人们关注。高压箱是BMS(Battery Management System，电池管理系统)重要组成部分，内部包括BCMU(Battery Cluster Management Unit，电池管理主控单元)、分流器或霍尔电流检测、断路器、接触器、软启动电路及各种连接端子。
[0003]高压箱通过CAN(Controller Area NetworkCAN，控制器局域网络)通信方式与PCS(Power Control System，储能变流器)和BAMS(Battery Array Management System，电池管理主控系统)进行通信，完成电池的管理、对每个电芯的电压和温度进行采集、电池组串电压、电流的采集并参与SOC(State of Charge，荷电状态)、SOH(State of Health，电池健康状况)、和直流侧功率的计算等；同时，PCS与高压箱内BCMU保持CAN或485通信，将PCS参与控制的重要信息，如每簇电池的SOC解析出来参与相内和相间SOC均衡控制，BMS将PCS告警信号和PCS保护信号等干接点上传给PCS或串接于高压断路器跳闸线圈，当电池发出三级告警(如温度三级越线)，PCS保护信号干接点闭合，迅速断开储能系统进线断路器，储能系统脱离电网，查找故障，启动相关保护，保证储能系统安全。
[0004]中高压直挂储能系统一般运行于3kV～35kV电力系统中，每个换流单元与每一簇电池系统一对一连接，换流单元和电池系统工作对地悬浮电压是3kV～35kV，高压箱也是如此。传统的低压储能方案的高压箱不能应用于中高压直挂储能系统，主要是考虑电源隔离，同时低压储能高压箱的功能也不能满足中高压直挂储能系统高压箱的需求。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术的目的在于提供一种中高压直挂储能系统的高压箱，用于中高压直挂储能系统，并保证中高压直挂储能系统黑启动，带动电力系统重要负荷，逐渐恢复电力系统的正常运行。
[0006]本申请公开了一种中高压直挂储能系统的高压箱，包括：直流开关、电池管理主控单元BCMU和冗余电源；
[0007]所述冗余电源的输入端分别通过相应的变换单元接收交流供电和直流供电；其中，交流供电对应的变换单元采用隔离CT；
[0008]所述直流开关设置于所述储能系统中电池与PCS之间；
[0009]所述BCMU用于控制所述直流开关的通断；
[0010]所述冗余电源的输出端为所述BCMU和其他用电器件供电。
[0011]可选的，在上述中高压直挂储能系统的高压箱中，所述冗余电源的输入端通过高
压隔离CT的AC/DC变换单元接入交流电源；
[0012]所述冗余电源的输入端还通过高压隔离的DC/DC变换单元接入高压直流电源；
[0013]所述冗余电源的输出端分别为所述BCMU，以及，所述储能系统的换流单元核心板、电池管理系统BMS供电。
[0014]可选的，在上述中高压直挂储能系统的高压箱中，还包括：电流检测模块；
[0015]所述电流检测模块用于检测所述储能系统的电池电流值，并将所述电池电流值传输至所述BCMU。
[0016]可选的，在上述中高压直挂储能系统的高压箱中，所述BCMU，还用于接收所述直流开关反馈的状态；以及，依据所述电池电流值确定所述电池的状态参数，且依据所述状态参数控制所述储能系统中的PCS。
[0017]可选的，在上述中高压直挂储能系统的高压箱中，所述BCMU与所述储能系统之间的通信方式为485和CAN通信方式。
[0018]可选的，在上述中高压直挂储能系统的高压箱中，还包括：CAN转光模块；
[0019]所述CAN转光模块用于将CAN信号转换为光信号。
[0020]可选的，在上述中高压直挂储能系统的高压箱中，所述CAN转光模块由所述冗余电源供电。
[0021]可选的，在上述中高压直挂储能系统的高压箱中，所述BCMU与所述CAN转光模块进行通信；
[0022]所述CAN转光模块与所述储能系统中的光转CAN模块进行通信；
[0023]所述光转CAN模块与所述储能系统中的电池管理主控系统BAMS通信；
[0024]所述BAMS与所述储能系统中能量管理系统EMS通信。
[0025]可选的，在上述中高压直挂储能系统的高压箱中，所述CAN转光模块采用第一供电电源供电，所述光转CAN模块和所述BAMS采用第二供电电源供电。
[0026]可选的，在上述中高压直挂储能系统的高压箱中，还包括：进出线端子排；
[0027]所述冗余电源与外部的联系均通过所述进出线端子排。
[0028]从上述技术方案可知，本技术提供的一种中高压直挂储能系统的高压箱，包括：直流开关、电池管理主控单元BCMU和冗余电源；冗余电源的输入端分别通过相应的变换单元接收交流供电和直流供电；其中，交流供电对应的变换单元采用隔离CT；直流开关设置于储能系统中电池与PCS之间；BCMU用于控制直流开关的通断；冗余电源的输出端为BCMU和其他用电器件供电该高压箱可以应用于中高压直挂储能系统，其采用了主要是考虑电源隔离；同时，高压箱的供电电源冗余可靠性设计，采用双电源供电方式，一路采用高压隔离CT接收交流供电，一路采用直流电池母线电源供电，保证在极端情况下，电力系统全部失电，采用直流电源母线供电方式可以保证中高压直挂储能系统黑启动，带动电力系统重要负荷，逐渐恢复电力系统的正常运行。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还
可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1是本技术实施例提供的一种中高压直挂储能系统的高压箱的示意图；
[0031]图2是本技术实施例提供的一种中高压直挂储能系统的高压箱中冗余电源的示意图；
[0032]图3是本技术实施例提供的一种中高压直挂储能系统的高压箱中通信过程的示意图；
[0033]图4是本技术实施例提供的一种中高压直挂储能系统的外观设计。
具体实施方式
[0034]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中高压直挂储能系统的高压箱，其特征在于，包括：直流开关、电池管理主控单元BCMU和冗余电源；所述冗余电源的输入端分别通过相应的变换单元接收交流供电和直流供电；其中，交流供电对应的变换单元采用隔离CT；所述直流开关设置于所述储能系统中电池与储能变流器PCS之间；所述BCMU用于控制所述直流开关的通断；所述冗余电源的输出端为所述BCMU和其他用电器件供电。2.根据权利要求1所述的中高压直挂储能系统的高压箱，其特征在于，所述冗余电源的输入端通过高压隔离CT的AC/DC变换单元接入交流电源；所述冗余电源的输入端还通过高压隔离的DC/DC变换单元接入高压直流电源；所述冗余电源的输出端分别为所述BCMU，以及，所述储能系统的换流单元核心板、电池管理系统BMS供电。3.根据权利要求1所述的中高压直挂储能系统的高压箱，其特征在于，还包括：电流检测模块；所述电流检测模块用于检测所述储能系统的电池电流值，并将所述电池电流值传输至所述BCMU。4.根据权利要求3所述的中高压直挂储能系统的高压箱，其特征在于，所述BCMU，还用于接收所述直流开关反馈的状态；以及，依据所述电池电流值确定所述电池的状态参数，且依据所述状态参数控...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘松斌，朱天佑，董非凡，赵俊懿，王艳双，刁长晟，王建峰，郗小龙，王纪林，
申请(专利权)人：海南金盘科技储能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：