多级并联逆变储能系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多级并联逆变储能系统，包括：整流单元，与电网侧连接；直流母线单元，与整流单元连接；充电单元，与直流母线单元连接，用于升高直流母线单元电压并将直流母线单元中多余的电能存储在储能单元中；储能单元，与充电单元连接，用于存储直流母线单元中多余的电能；逆变单元，与直流母线单元连接，逆变单元有n个，n为自然数，每个逆变单元对应连接一个负载，逆变单元之间并联。本发明专利技术公开的多级并联逆变储能系统，通过多逆变单元共直流母线单元的配置，均衡配置负载发电产生的能量，尽量少的从电网侧吸取能量，达到节能的目的，将多余的能量存储在储能系统中，用电时储能单元直接释放给直流母线单元使用，进一步达到节能效果。效果。效果。

【技术实现步骤摘要】
多级并联逆变储能系统


[0001]本专利技术属于智能电网
，具体涉及一种多级并联逆变储能系统。

技术介绍

[0002]储能技术作为智能电网的重要环节，是智能电网关键支撑技术之一。目前，由于可再生能源发电和电动汽车的快速发展，给储能产业带来了新的发展机遇。动力电池市场不断扩大，应用于电网的储能技术发展迅速。智能电网作为新能源经济的实施者，被定义为广义的优化能源链的解决方案，是未来可支撑能源的基础。
[0003]现有技术中，系统的再生能量只能通过在直流母线上增加制动电阻来消耗，能量不能很好地进行调节和分配，存在系统节能效率与经济效应低下的问题。并且，现有技术中，由于整流单元到逆变单元的一体化，不方便模块搭接和应用扩展。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有储能系统节能效率低下，能量利用率低以及不方便应用扩展的问题，提供一种多级并联逆变储能系统。
[0005]本专利技术提供的一种多级并联逆变储能系统，包括：
[0006]整流单元，与电网侧连接，用于将电网侧输入的交流电转换为直流电；
[0007]直流母线单元，与所述整流单元连接，用于接收并存储所述整流单元输入的直流电；
[0008]充电单元，所述充电单元与所述直流母线单元连接，用于升高所述直流母线单元电压并将所述直流母线单元中多余的电能存储在储能单元中；
[0009]储能单元，与所述充电单元连接，用于存储所述直流母线单元中多余的电能；
[0010]当所述直流母线单元电压低于所述储能单元电压时，所述储能单元向所述直流母线单元输送电能，满足负载能源的需要；当所述负载将机械能转换成电能导致所述直流母线单元电压升高时，所述充电单元将机械能转化成的电能存储在所述储能单元中；
[0011]逆变单元，所述逆变单元与所述直流母线单元连接，所述逆变单元有n个，n为自然数，每个逆变单元对应连接一个负载，所述逆变单元之间并联。
[0012]进一步地，所述整流单元与所述直流母线单元、所述充电单元之间相互独立。
[0013]进一步地，所述整流单元为二象限不控整流单元，或四象限高频整流单元，用于将交流测的能量和直流侧的能量进行单向流动或双向流动。
[0014]进一步地，所述直流母线单元包括：电容板、电感以及缓冲电路，所述电感为直流电抗，所述直流电抗与所述缓冲电路、所述电容板串联。
[0015]进一步地，所述储能单元与所述直流母线单元通过反向二极管并联。
[0016]进一步地，当负载处于发电状态时，所述负载将机械能转换成电能并通过对应连接的逆变单元输出给所述直流母线单元，所述直流母线单元将多余的电能通过所述充电单元存储至所述储能系统中；当负载处于电动状态时，对应连接的逆变单元从所述直流母线
单元吸收能量，将电网侧或所述储能单元中的能量提供给所述负载。
[0017]本专利技术还提供了一种多级并联逆变储能系统，包括：
[0018]整流单元，与电网侧连接，用于将电网侧输入的交流电转换为直流电；
[0019]直流母线单元，与所述整流单元连接，用于接收并存储所述整流单元输入的直流电；
[0020]双向DCDC单元，所述双向DCDC单元一端与储能单元双向连接，另一端与所述直流母线单元的输出端双向连接，用于将所述储能单元中的电能调节到所述直流母线单元上使用；
[0021]储能单元，所述储能单元通过所述双向DCDC单元与所述直流母线单元的输出端连接；
[0022]当所述直流母线单元电压低于所述储能单元电压时，所述储能单元向所述直流母线单元输送电能，满足负载能源的需要；当所述负载将机械能转换成电能导致所述直流母线单元电压升高时，所述双向DCDC单元将机械能转化成的电能存储在所述储能单元中；
[0023]逆变单元，所述逆变单元与所述直流母线单元连接，所述逆变单元有n个，n为自然数，每个逆变单元对应连接一个负载，所述逆变单元之间并联。
[0024]进一步地，当所述直流母线单元电压高于第一预设值或所述储能单元电压低于第二预设值时，所述直流母线单元启动所述双向DCDC单元向所述储能单元进行充电；当所述储能单元处于非充电状态下时，所述双向DCDC单元用于对所述直流母线单元进行供电
[0025]本专利技术的有益效果是：
[0026]本专利技术提供的一种多级并联逆变储能系统，通过多逆变单元共直流母线单元的配置，均衡配置负载发电产生的能量，尽量少的从电网侧吸取能量，达到节能的目的。并且，通过设置充电单元和储能单元，将多余的能量存储在储能系统中，用电时储能单元直接释放电能给直流母线单元使用，进一步达到节能效果。
[0027]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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专利技术一部分实施例，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。
[0029]图1为本专利技术提供的一种多级并联逆变储能系统框图；
[0030]图2为本专利技术提供的一种直流母线单元电路原理图；
[0031]图3为本专利技术提供的另一种多级并联逆变储能系统框图。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]图1示出了本专利技术公开的一种多级并联逆变储能系统框图，如图1所示，本实施例中，该储能系统包括与电网侧连接的整流单元、与整流单元连接的直流母线单元、与直流母线单元连接的充电单元、通过充电单元与直流母线单元连接的储能单元、与直流母线单元双向连接的多个逆变单元以及与逆变单元对应连接的负载。
[0034]整流单元用于将电网侧输入的交流电转换为直流电并输出给直流母线单元。
[0035]优选地，整流单元为二象限不控整流单元，或四象限高频整流单元，用于将交流测的能量和直流侧的能量进行单向流动或双向流动。
[0036]图2为本专利技术提供的一种直流母线单元电路原理图，如图2所示，直流母线单元包括：电容板、电感以及缓冲电路，直流电抗与缓冲电路、电容板串联。直流母线单元用于接收并存储整流单元输入的直流电；还用于防止能量突变，满足上电缓慢启动。优选地，本实施例中的电感为直流电抗。
[0037]充电单元用于升高直流母线单元电压并将直流母线单元中多余的电能存储在储能单元中。
[0038]在本实施例中，整流单元、直流母线单元、充电单元之间相互独立，且大小自由配置，以便于满足系统对能源调配的需求。
[0039]储能单元用于存储直流母线单元中多余的电能。优选地，储本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多级并联逆变储能系统，其特征在于，包括：整流单元，与电网侧连接，用于将电网侧输入的交流电转换为直流电；直流母线单元，与所述整流单元连接，用于接收并存储所述整流单元输入的直流电；充电单元，所述充电单元与所述直流母线单元连接，用于升高所述直流母线单元电压并将所述直流母线单元中多余的电能存储在储能单元中；储能单元，与所述充电单元连接，用于存储所述直流母线单元中多余的电能；当所述直流母线单元电压低于所述储能单元电压时，所述储能单元向所述直流母线单元输送电能，满足负载能源的需要；当所述负载将机械能转换成电能导致所述直流母线单元电压升高时，所述充电单元将机械能转化成的电能存储在所述储能单元中；逆变单元，所述逆变单元与所述直流母线单元连接，所述逆变单元有n个，n为自然数，每个逆变单元对应连接一个负载，所述逆变单元之间并联。2.根据权利要求1所述的一种多级并联逆变储能系统，其特征在于，所述整流单元与所述直流母线单元、所述充电单元之间相互独立。3.根据权利要求1所述的多级并联逆变储能系统，其特征在于，所述整流单元为二象限不控整流单元，或四象限高频整流单元，用于将交流测的能量和直流侧的能量进行单向流动或双向流动。4.根据权利要求1所述的多级并联逆变储能系统，其特征在于，所述直流母线单元包括：电容板、电感以及缓冲电路，所述电感为直流电抗，所述直流电抗与所述缓冲电路、所述电容板串联。5.根据权利要求1所述的多级并联逆变储能系统，其特征在于，所述储能单元与所述直流母线单元通过反向二极管并联。6.根据权利要求1所述的多级并联逆变储能系统，其特征在于，当负载...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永丽，刘艳，
申请(专利权)人：刘艳，
类型：发明
国别省市：