一种多功能模式储能控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种多功能模式储能控制系统及控制方法，根据储能装置在不同领域的应用，可以分为不停电作业模式、应急供电模式、保电作业模式、并网增容模式、削峰填谷模式和充电模式；本系统可根据不同的应用场合，通过不同的作业模式及模式切换，满足实际使用工况需求；通过控制系统及控制方法的设计，可将储能装置快速的应用到不停电检修领域、应急供电领域、应急保电领域、并网增容领域和削峰填谷领域等，也可以根据外部电源条件对系统进行快速充电和缓慢充电，将储能系统的整个充放电过程进行分类、分模式控制，实现系统的有效和快速应用。应用。应用。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能模式储能控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及储能系统智能控制领域，具体涉及一种多功能模式储能控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]随着可再生能源发电和锂电车的不断发展，储能装置及储能电站的应用也越来越广泛，但是目前储能系统的功能还是比较单一的，仅仅用于充电储能和放电带载；随着储能系统应用到移动设备领域，对于储能装置的应用和功能拓展，提出了新的需求，尤其是电力行业和应急行业，为提升储能系统的利用率，要求除了储能系统具备基本功能外，还可以应用到检修和应急保供电领域，并且可以根据不同的应用场景需求，进行快速的模式切换，来满足储能装置适应不同应用场景的需求。

技术实现思路

[0003]针对上述存在的技术不足，本专利技术的目的是提供一种多功能模式储能控制系统及控制方法，其可根据不同的应用场合，通过不同的作业模式及模式切换，满足实际使用工况需求；可将储能装置快速的应用到不停电检修领域、应急供电领域、应急保电领域、并网增容领域和削峰填谷领域等，也可根据外部电源条件对系统进行快速充电和缓慢充电，将储能系统的整个充放电过程进行分类、分模式控制，实现系统的有效和快速应用。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]本专利技术提供一种多功能模式储能控制系统，包括内部设有两路自动切换开关、旁路开关、并网开关、并离网开关、电池开关、负载开关的储能控制柜，所述两路自动切换开关的两个输入端分别电连市电接入装置和机组接入装置，所述两路自动切换开关的输出端电连旁路开关和并网开关的输入端；所述旁路开关输出端、负载开关输出端以及负载输出接入装置之间电连，所述并网开关输出端电连并离网开关输入端，所述并离网开关输出端、负载开关输入端以及储能装置的交流输出端之间电连，所述电池开关输入端电连储能装置的直流接入端，所述电池开关输出端电连电池组。
[0006]优选地，所述储能控制柜内的各个开关采用手动分合闸形式或采用动力辅助分合闸形式。
[0007]优选地，所述市电接入装置，机组接入装置，负载输出接入装置安装在储能控制柜外部或分拆分散到储能控制柜内部；所述市电接入装置，机组接入装置，负载输出接入装置采用普通的铜排形式或采用快速连接器装置。
[0008]本专利技术还提供上述控制系统在两路接入电网式不停电作业模式下的控制方法，该模式下需将电网电源侧连接到市电接入装置处；将电网负载侧连接到负载输出接入装置处；将电网开关作为电网电源侧和负载侧的分断点，作业前处于闭合状态，具体包括以下步骤：
[0009]步骤：闭合电池开关，启动储能装置；
[0010]步骤：将两路接入电网式不停电作业模式分为一次并网和二次并网；
[0011]步骤：一次并网状态下，首先闭合并网开关；储能装置进行同期并网，到达同期并网条件后，储能装置控制并离网开关合闸，然后闭合负载开关，负载开关闭合完成后，分断并网开关，并离网开关自动断开，储能装置由并网状态转为离网状态，一次并网完成，此过程电网负载不断电；此时断开电网开关，进行电网电源侧设备检修；
[0012]步骤：电网电源侧设备检修完成后，进行二次并网，二次并网状态下，首先闭合并网开关；储能装置进行同期并网，到达同期并网条件后，储能装置控制并离网开关合闸，二次并网完成，此时闭合电网开关，然后储能系统退出运行，整个检修过程电网负载不间断。
[0013]本专利技术还提供上述控制系统在单路接入电网式不停电作业模式下的控制方法，该模式下需将电网电源侧连接到储能装置处；将电网负载侧连接到负载输出接入装置处；电网开关是电网电源侧和负载侧的分断点，作业前处于闭合状态，具体包括以下步骤：
[0014]步骤1：闭合电池开关，启动储能装置；
[0015]步骤2：单路接入电网式不停电作业模式分为一次并网和二次并网；
[0016]步骤3：一次并网状态下，首先依次闭合并网开关和旁路开关；储能装置进行同期并网，到达同期并网条件后，储能装置控制并离网开关合闸，然后闭合负载开关，负载开关闭合完成后，分断并网开关和旁路开关，并离网开关自动断开，储能装置由并网状态转为离网状态，一次并网完成，此过程电网负载不断电；此时断开电网开关，进行电网电源侧设备检修；
[0017]步骤4：电网电源侧设备检修完成后，进行二次并网，二次并网状态下，储能装置与电网电源侧进行同期并网跟随，此时不并入电网，闭合电网开关，然后储能系统退出运行，整个检修过程电网负载不间断。
[0018]本专利技术还提供上述控制系统在应急供电模式下的控制方法，该模式下需要供电负载接入负载输出接入装置，闭合电池开关，启动储能装置，闭合负载开关，给负载供电；供电完成后反向顺序复位各开关并关闭储能装置。
[0019]本专利技术还提供上述控制系统在保电作业模式下的控制方法，包括以下步骤：
[0020]步骤1：将电网电源和发电机组电源分别接入市电接入装置和机组接入装置，将需要保电负载接入负载输出接入装置，电网电源主用，发电机组电源备用，两路自动切换开关自动切到电网电源输出；
[0021]步骤2：闭合电池开关，启动储能装置；
[0022]步骤3：闭合并网开关，储能装置自动同期并网，达到并网条件后控制并离网开关闭合，并网成功，闭合负载开关10负载正常供电；
[0023]步骤4：当储能装置出现异常，负载开关断开，旁路开关闭合；当储能装置功能恢复，旁路开关断开，然后负载开关闭合，旁路开关和负载开关存在互锁逻辑和先后顺序逻辑；
[0024]步骤5：当电网电源异常，两路自动切换开关给出控制信号，控制发电机组电源给出，发电机组电源准备时间，由储能装置逆变输出，给负载供电，实现不间断供电。
[0025]本专利技术还提供上述控制系统在并网增容模式下的控制方法，包括以下步骤：
[0026]步骤1：将电网电源通过连接导体接入市电接入装置，两路自动切换开关自动切到电网电源输出；
[0027]步骤2：闭合电池开关，启动储能装置；
[0028]步骤3：闭合并网开关，储能装置自动同期并网，达到并网条件后控制并离网开关闭合，并网成功，储能装置设置需要增容的负载，进行并网增容作业。
[0029]本专利技术还提供上述控制系统在削峰填谷模式下的控制方法，包括以下步骤：
[0030]步骤1：将电网电源接入市电接入装置，两路自动切换开关自动切到电网电源输出；
[0031]步骤2：闭合电池开关，启动储能装置；
[0032]步骤3：闭合并网开关，储能装置自动同期并网，达到并网条件后控制并离网开关闭合，并网成功，储能装置设置削峰填谷的时段和对应功率，进行削峰填谷作业。
[0033]本专利技术还提供上述控制系统在充电模式下的控制方法，充电模式包括快速充电模式和慢速充电模式，快速充电模式下的控制方法包括以下步骤：
[0034]步骤1：将大功率电网电源接入市电接入装置，两路自动切换开关自动切到电网电源输出；
[0035]步骤2：闭合电池开关，启动储能装置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能模式储能控制系统，其特征在于：包括内部设有两路自动切换开关(3)、旁路开关(4)、并网开关(5)、并离网开关(6)、电池开关(8)、负载开关(10)的储能控制柜(12)，所述两路自动切换开关(3)的两个输入端分别电连市电接入装置(1)和机组接入装置(2)，所述两路自动切换开关(3)的输出端电连旁路开关(4)和并网开关(5)的输入端；所述旁路开关(4)输出端、负载开关(10)输出端以及负载输出接入装置(11)之间电连，所述并网开关(5)输出端电连并离网开关(6)输入端，所述并离网开关(6)输出端、负载开关(10)输入端以及储能装置(7)的交流输出端之间电连，所述电池开关(8)输入端电连储能装置(7)的直流接入端，所述电池开关(8)输出端电连电池组(9)。2.如权利要求1所述的一种多功能模式储能控制系统，其特征在于：所述储能控制柜(12)内的各个开关采用手动分合闸形式或采用动力辅助分合闸形式。3.如权利要求1所述的一种多功能模式储能控制系统，其特征在于：所述市电接入装置(1)，机组接入装置(2)，负载输出接入装置(11)安装在储能控制柜外部或分拆分散到储能控制柜内部；所述市电接入装置(1)，机组接入装置(2)，负载输出接入装置(11)采用普通的铜排形式或采用快速连接器装置。4.一种如权利要求1所述控制系统在两路接入电网式不停电作业模式下的控制方法，其特征在于，该模式下需将电网电源侧连接到市电接入装置(1)处；将电网负载侧连接到负载输出接入装置(11)处；将电网开关(13)作为电网电源侧和负载侧的分断点，作业前处于闭合状态，具体包括以下步骤：步骤1：闭合电池开关(8)，启动储能装置(7)；步骤2：将两路接入电网式不停电作业模式分为一次并网和二次并网；步骤3：一次并网状态下，首先闭合并网开关(5)；储能装置(7)进行同期并网，到达同期并网条件后，储能装置(7)控制并离网开关(6)合闸，然后闭合负载开关(10)，负载开关(10)闭合完成后，分断并网开关(5)，并离网开关(6)自动断开，储能装置(7)由并网状态转为离网状态，一次并网完成，此过程电网负载不断电；此时断开电网开关(13)，进行电网电源侧设备检修；步骤4：电网电源侧设备检修完成后，进行二次并网，二次并网状态下，首先闭合并网开关(5)；储能装置(7)进行同期并网，到达同期并网条件后，储能装置(7)控制并离网开关(6)合闸，二次并网完成，此时闭合电网开关(13)，然后储能系统退出运行，整个检修过程电网负载不间断。5.一种如权利要求1所述控制系统在单路接入电网式不停电作业模式下的控制方法，其特征在于，该模式下需将电网电源侧连接到储能装置(7)处；将电网负载侧连接到负载输出接入装置(11)处；电网开关(13)是电网电源侧和负载侧的分断点，作业前处于闭合状态，具体包括以下步骤：步骤1：闭合电池开关(8)，启动储能装置(7)；步骤2：单路接入电网式不停电作业模式分为一次并网和二次并网；步骤3：一次并网状态下，首先依次闭合并网开关(5)和旁路开关(4)；储能装置(7)进行同期并网，到达同期并网条件后，储能装置(7)控制并离网开关(6)合闸，然后闭合负载开关(11)，负载开关(11)闭合完成后，分断并网开关(5)和旁路开关(4)，并离网开关(6)自动断开，储能装置(7)由并网状态转为离网状态，一次并网完成，此过程电网负载不断电；此时断
开电网开关(13)，进...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿德福，欧阳成，李建军，叶艳，王翔宇，李兆，
申请(专利权)人：徐州海伦哲专用车辆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：