储能系统技术方案

本申请涉及一种储能系统，该储能系统包括：主控板；级联型电池组，所述级联型电池组连接所述主控板，所述级联型电池组用于输出稳定的交流电压，包括若干依次级联的交流输出电池；其中，所述主控板用于通过调控所述交流输出电池的输出电压，使得所述级联型电池组稳定输出交流电压。通过上述的方式，所述储能系统不需要DC/DC装置即可实现稳定输出交流电压，从而减小损耗环节、提高电池模组的电能转换效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
储能系统


[0001]本申请涉及电化学储能
，具体是涉及储能系统。

技术介绍

[0002]电池储能系统主要由电池模组、电池管理系统BMS(Battery Management System)、功率转换系统PCS(Power Conversion System)等组成。其中，电池模组由几颗到几百颗电池芯串联及并联组成，用于充电或放电。电池管理系统BMS能够实时检测电池模组的电压、电流、温度等参数，以对电池模组进行热管理、均衡管理、高压及绝缘监测等，并且能够计算电池模组的剩余容量、充放电功率以及荷电状态SOC(State of Charge)。电池模组加上电池管理系统BMS可以组成电池产品。功率转换系统PCS是电池产品与电网的接口，其不仅决定了电池储能系统的输出电能质量和动态特性，也很大程度地影响着电池产品的使用寿命。
[0003]为了使储能系统稳定输出交流电信号，现有的功率转换系统PCS包括DC/DC装置，但这会导致电池模组的电能转换效率降低。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术的上述问题，本申请提供一种储能系统，能够解决储能系统中电池模组电能转换效率低的问题。
[0005]本申请提供一种储能系统，所述储能系统包括：主控板；级联型电池组，所述级联型电池组连接所述主控板，所述级联型电池组用于输出稳定的交流电压，包括若干依次级联的交流输出电池；其中，所述主控板用于通过调控所述交流输出电池的输出电压，使得所述级联型电池组稳定输出交流电压。
[0006]在一实施例中，所述交流输出电池包括：电池模组；电池管理系统，所述电池管理系统与所述电池模组连接；H桥逆变电路，所述H桥逆变电路分别与所述电池模组及所述电池管理系统连接；其中，所述电池管理系统控制所述H桥逆变电路工作使得所述电池模组输出的直流电压经所述H桥逆变电路转换为交流电压；且所述H桥逆变电路输出的交流电压小于所述电池模组的额定直流电压。
[0007]在一实施例中，所述电池管理系统包括第一控制器，所述第一控制器与所述主控板连接以接收所述主控板发送的调控指令，所述第一控制器与所述H桥逆变电路连接以响应所述调控指令、控制所述H桥逆变电路工作；其中，所述第一控制器用于响应所述调控指令，调节控制信号的占空比，从而调整所述交流输出电池的输出电压。
[0008]在一实施例中，所述H桥逆变电路包括并联的第一桥臂和第二桥臂；其中，所述第一桥臂和第二桥臂在所述控制信号的控制下可将直流电压转换为交流电压。
[0009]在一实施例中，所述第一桥臂包括串联的第一晶体管及第二晶体管，所述第二桥臂包括串联的第三晶体管及第四晶体管；所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管及所述第四晶体管的控制端均与所述第一控制器连接；其中，在所述控制信号的控制下，
当所述第一晶体管和所述第四晶体管均导通时，所述H桥逆变电路输出第一电平；当所述第二晶体管和所述第三晶体管均导通时，所述H桥逆变电路输出第二电平；所述第一电平为正极性，所述第二电平为负极性，且所述第一电平与所述第二电平的幅值相等。
[0010]在一实施例中，所述第一晶体管与所述第二晶体管之间的节点引出一输出端口，所述第三晶体管与所述第四晶体管之间的节点引出另一输出端口；各级所述交流输出电池的所述输出端口相互串接得到所述级联型电池组。
[0011]在一实施例中，所述控制信号为PWM波，所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管及所述第四晶体管为nMOS管。
[0012]在一实施例中，各级所述交流输出电池中的第一控制器输出的控制信号之间存在相位差，使得所述级联型电池组输出多电平的阶梯波。
[0013]在一实施例中，所述电池管理系统还包括电池采样电路及通讯接口电路，所述电池采样电路与所述电池模组连接，且与所述第一控制器连接；所述通讯接口电路与所述第一控制器连接，还用于与外界接收器连接，以将所述交流输出电池的内部信息传输至所述外界接收器。
[0014]在一实施例中，所述主控板包括第二控制器，所述第二控制器与各级所述交流输出电池连接以通过调控指令调整各级所述交流输出电池的输出电压，从而使所述级联型电池组稳定输出交流电压。
[0015]在一实施例中，所述主控板包括霍尔传感器，所述级联型电池组的正极连接所述霍尔传感器，所述霍尔传感器用于测量所述级联型电池组输出的交流电压。
[0016]在一实施例中，所述主控板包括电感、缓冲开关及断路器，所述缓冲开关连接在所述电感与所述断路器之间，所述电感的一端连接所述霍尔传感器或所述级联型电池组的负极，所述断路器的一端用于连接电网或负载。
[0017]本申请实施例的有益效果是：区别于现有技术，本申请提供的储能系统包括：主控板；级联型电池组，所述级联型电池组连接所述主控板，所述级联型电池组用于输出稳定的交流电压，包括若干依次级联的交流输出电池；其中，所述主控板用于通过调控所述交流输出电池的输出电压，使得所述级联型电池组稳定输出交流电压。通过上述的方式，所述储能系统不需要DC/DC装置即可实现稳定输出交流电压，从而减小损耗环节、提高电池模组的电能转换效率。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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。
[0019]图1是本申请提供的储能系统一实施例的结构示意图；
[0020]图2是图1的交流输出电池一实施例的结构示意图；
[0021]图3是本申请提供的储能系统稳定输出的调节方法一实施例的流程示意图；
[0022]图4是本申请提供的储能系统稳定输出的调节方法另一实施例的流程示意图；
[0023]图5是本申请提供的控制信号生成方式及相应输出电压一实施例的示意图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0025]本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能系统，其特征在于，包括：主控板；级联型电池组，所述级联型电池组连接所述主控板，所述级联型电池组用于输出稳定的交流电压，包括若干依次级联的交流输出电池；其中，所述主控板用于通过调控所述交流输出电池的输出电压，使得所述级联型电池组稳定输出交流电压。2.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述交流输出电池包括：电池模组；电池管理系统，所述电池管理系统与所述电池模组连接；H桥逆变电路，所述H桥逆变电路分别与所述电池模组及所述电池管理系统连接；其中，所述电池管理系统用于控制所述H桥逆变电路工作使得所述电池模组输出的直流电压经所述H桥逆变电路转换为交流电压；且所述H桥逆变电路输出的交流电压小于所述电池模组的额定直流电压。3.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，所述电池管理系统包括第一控制器，所述第一控制器与所述主控板连接以接收所述主控板发送的调控指令，所述第一控制器与所述H桥逆变电路连接以响应所述调控指令、控制所述H桥逆变电路工作；其中，所述第一控制器用于响应所述调控指令，调节控制信号的占空比，从而调整所述交流输出电池的输出电压。4.根据权利要求3所述的储能系统，其特征在于，所述H桥逆变电路包括并联的第一桥臂和第二桥臂；其中，所述第一桥臂和第二桥臂在所述控制信号的控制下可将直流电压转换为交流电压。5.根据权利要求4所述的储能系统，其特征在于，所述第一桥臂包括串联的第一晶体管及第二晶体管，所述第二桥臂包括串联的第三晶体管及第四晶体管；所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管及所述第四晶体管的控制端均与所述第一控制器连接；其中，在所述控制信号的控制下，当所述第一晶体管和所述第四晶体管均导通时，所述H桥逆变电路输出第一电平；当所述第二晶体管和所述第三晶体管均导通时，所述H桥逆变电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋杰，郝潇潇，
申请(专利权)人：苏州时代新安能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：