一种储能系统的电源电路技术方案

本申请提供一种储能系统的电源电路，其第一变换器能够将储能系统的电池模块的电能进行变换后，经由第一输出支路传递至第二变换器；其整流单元能够将接收到的交流供电整流成直流电后，通过第二输出支路传递至第二变换器。当第二输出支路的输出电压低于预设阈值时，比如整流单元的交流侧出现电网掉电或者低电压穿越时，第一输出支路处于导通状态，进而可以切换为由储能系统的电池模块通过第一变换器为第二变换器供电，确保了为储能系统供电的连续性；而且，用储能系统自身的电池模块代替现有技术中的UPS，能够降低系统的成本；另外，储能系统的电池模块，其寿命大于UPS中的蓄电池，以其作为后备电源，能够提高系统的可靠性。性。性。

A power circuit of energy storage system

【技术实现步骤摘要】
一种储能系统的电源电路


[0001]本申请涉及电力电子
，特别涉及一种储能系统的电源电路。

技术介绍

[0002]当前，随着可再生能源发电的飞速发展和社会对电能质量要求的不断提高，储能技术应用前景广阔，不论是在风力发电、光伏发电等新能源发电领域的并网电能质量调整应用，还是作为大规模电力存储和负荷调峰手段的应用，亦或是在电动汽车中的应用，储能系统自身的供电都至关重要。
[0003]现有技术中，储能系统的供电，需要从交流电网取电，通过隔离电源给后级负载供电，如图1所示；因为电网存在掉电或者低电压穿越工况的问题，为了使供电可靠，需要增加一级UPS(Uninterruptible Power System，不间断电源)；增加UPS后虽然保证了供电连续性，却提高了整机的成本，同时由于UPS电池的寿命短，还导致系统的可靠性降低。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请提供一种储能系统的电源电路，以降低供电成本，提高系统的可靠性。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]本申请提供一种储能系统的电源电路，所述储能系统的电源电路，包括：第一变换器、第二变换器、第一输出支路、第二输出支路及整流单元；
[0007]所述第一变换器的输入端连接所述储能系统的电池模块；
[0008]所述整流单元的交流侧接收交流供电；
[0009]所述第一变换器的输出端通过所述第一输出支路连接所述第二变换器的输入端；
[0010]所述整流单元的直流侧通过所述第二输出支路连接所述第二变换器的输入端；
[0011]在所述第二输出支路的输出电压低于预设阈值时，所述第一输出支路处于导通状态；
[0012]所述第二变换器的输出端作为所述电源电路的输出端。
[0013]可选的，额定工况下，所述整流单元的输出电压大于所述第一变换器的输出电压；
[0014]所述预设阈值为所述第一变换器的输出电压。
[0015]可选的，所述第一输出支路及所述第二输出支路，均包括：第一二极管；
[0016]所述第一二极管的正极连接所述第一变换器的输出端正极或者所述整流单元的直流侧正极；
[0017]所述第一二极管的负极连接所述第二变换器的输入端正极；
[0018]所述第一变换器的输出端负极与所述整流单元的直流侧负极并联连接于所述第二变换器的输入端负极。
[0019]可选的，所述第一输出支路及所述第二输出支路，均还包括：第二二极管；
[0020]所述第二二极管的正极连接于所述第二变换器的输入端负极；
[0021]所述第二二极管的负极连接所述第一变换器的输出端负极或者所述整流单元的直流侧负极。
[0022]可选的，所述电池模块为以下任意一种：电芯、电池包及电池簇。
[0023]可选的，所述第一变换器为隔离型变换器。
[0024]可选的，所述第二变换器为隔离型变换器。
[0025]可选的，所述第一变换器或所述第二变换器的主电路为：正激拓扑、反激拓扑、推挽式拓扑、半桥拓扑及全桥拓扑中的任意一种。
[0026]可选的，所述整流单元的主电路为：单相或者三相的整流桥电路。
[0027]可选的，所述整流单元的主电路还包括：设置于所述整流桥电路交流侧的功率因数校正PFC电路。
[0028]本申请提供的储能系统的电源电路，其第一变换器通过第一输出支路连接第二变换器的输入端，其整流单元通过第二输出支路连接第二变换器的输入端；当第二输出支路的输出电压低于预设阈值时，比如整流单元的交流侧出现电网掉电或者低电压穿越工况的问题时，第一输出支路处于导通状态，进而可以切换为由储能系统的电池模块通过第一变换器，来为第二变换器供电，确保了电源电路的连续输出。以该电源电路为储能系统供电时，即可以储能系统自身的电池模块代替现有技术中的UPS作为后备电源，进而降低系统的成本；而且储能系统的电池模块，其寿命大于UPS中的蓄电池，以其作为后备电源，能够得到与储能系统中电池本体相同的寿命，进而提高了系统的可靠性。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本申请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，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0030]本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0031]图1为现有技术方案提供的储能系统的电源电路的结构示意图；
[0032]图2为本申请实施例提供的储能系统的电源电路的结构示意图；
[0033]图3和图4分别为本申请实施例提供的储能系统的电源电路的两种具体结构示意图；
[0034]图5为本申请实施例提供的正激拓扑的结构示意图；
[0035]图6为本申请实施例提供的反激拓扑的结构示意图；
[0036]图7为本申请实施例提供的储能系统的电源电路的另一种结构示意图。
具体实施方式
[0037]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，所描述的实施例仅仅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他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0038]在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0039]本申请提供一种储能系统的电源电路，以提高系统的可靠性和降低提供电源的成本。
[0040]如图2所示，该储能系统的电源电路具体包括：第一变换器10、第二变换器20、第一输出支路40、第二输出支路50及整流单元30；其中：
[0041]第一变换器10的输入端连接储能系统的电池模块(其电压为Vdc)；实际应用中，该第一变换器10具体可以是通过新增的电源线，与储能系统中原本就有的电池模块相连；该电池模块可以是储能系统中的任意电池单元，比如电芯、电池包或者电池簇，而且不限数量；实际应用中，可以根据储能系统的具体应用进行选择；比如，为了方便连接，可以选择一个电池包来作为该电池模块，若电池包内任意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能系统的电源电路，其特征在于，包括：第一变换器、第二变换器、第一输出支路、第二输出支路及整流单元；其中，所述第一变换器的输入端连接所述储能系统的电池模块；所述整流单元的交流侧接收交流供电；所述第一变换器的输出端通过所述第一输出支路连接所述第二变换器的输入端；所述整流单元的直流侧通过所述第二输出支路连接所述第二变换器的输入端；在所述第二输出支路的输出电压低于预设阈值时，所述第一输出支路处于导通状态；所述第二变换器的输出端作为所述电源电路的输出端。2.根据权利要求1所述的储能系统的电源电路，其特征在于，额定工况下，所述整流单元的输出电压大于所述第一变换器的输出电压；所述预设阈值为所述第一变换器的输出电压。3.根据权利要求2所述的储能系统的电源电路，其特征在于，所述第一输出支路及所述第二输出支路，均包括：第一二极管；所述第一二极管的正极连接所述第一变换器的输出端正极或者所述整流单元的直流侧正极；所述第一二极管的负极连接于所述第二变换器的输入端正极；所述第一变换器的输出端负极与所述整流单元的直流侧负极并联连接于所述第二变换器的输入端负极。4.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李随军，张骕骦，黄瑞，王富，胡方，郭红强，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：