一种集装箱式电池储能方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种集装箱式电池储能方法及系统，包括通过控制单元构建储能双向变流器；以双向变流器的输出结果进行构建储能直流模块以及通过充电限流的方式构建电池管理规则；本发明专利技术采取了一种标准箱体为载体，方便运输和安装，还能利用电池储能快速、精确相应的特点，辅助发电机组进行负荷调整，能够提高发电机组的调节性能，同时不对机组自身的调节带来扰动。来扰动。来扰动。

【技术实现步骤摘要】
一种集装箱式电池储能方法及系统


[0001]本专利技术涉及电池储能的
，具体为一种集装箱式电池储能方法及系统。

技术介绍

[0002]现阶段，储能是指通过介质或设备把能量存储起来，在需要时再释放出来的过程，一般讲到储能，主要是指电能的储存，其实储能本身不是新兴的技术，但从产业角度来说却是正处在起步、发展阶段。储能技术是未来能源系统具备柔性、包容性和平衡功能的关键节点。
[0003]在现阶段的储能方法中，大多采用的不是以标准集装箱为载体的系统装置，不方便运输以及安装；且现阶段的储能系统没有快速、准确响应的特点，不能辅助发电机组进行负荷调整；无法提高发电机组的调节性能，同时还对机组自身的调节带来扰动。

技术实现思路

[0004]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0005]鉴于上述存在的问题，提出了本专利技术。
[0006]因此，本专利技术解决的技术问题是：现有的储能系统不是以标准集装箱为载体，不方便运输和安装；现有的储能方法没有快速、准确响应的特点，不能辅助发电机组进行负荷调整；无法提高发电机组的调节性能，同时还对机组自身的调节带来扰动。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种集装箱式电池储能方法，包括以下步骤：
[0008]通过控制单元构建储能双向变流器；
[0009]以双向变流器的输出结果进行构建储能直流模块；
[0010]通过充电限流的方式构建电池管理规则。
[0011]作为本专利技术所述一种集装箱式电池储能方法的一种优选方案，其中：所述储能双向变流器是一种交或直流侧可控的四象限运行装置，是储能单元中功率调节的执行设备，在储能系统的调配下，能够实施有效且安全的充电和放电管理。
[0012]作为本专利技术所述一种集装箱式电池储能方法的一种优选方案，其中：所述充电和放电的管理过程包括：
[0013]当交流停电或者电池测试的时候，电池放电，此时电压会逐渐减小；
[0014]所述电池放电后，需要进行均充以快速补充电池电量；
[0015]所述均充是电池在放电程度较深的时候或定期对电池进行维护的时候进行大电流快速充电的一种方式，分为恒流和稳压两个阶段；
[0016]所述恒流阶段为保护电池，防止充电电流过大造成电池损伤，需要把充电电流限定在某个电流值，在这个阶段内，充电电流保持恒定不变，电池电压会逐渐上升；
[0017]所述稳压阶段是指随着电池电压增加到给定的均充电压值后，电压值将会保持不再上升，充电电流逐渐减小；
[0018]所述均充完成后，自动进入浮充阶段；
[0019]所述浮充是对电池进行持续充电的小电流充电的一种方式，以补充电池自放电的电量损失；
[0020]充电机调整输出到浮充电压，以较小的电流对电池进行充电，以补充电池长期自放电的电量损失；若交流停电或者进行电池测试，电池放电时电压又会逐渐减小，放电后又进入均充和浮充阶段，不断循环。
[0021]作为本专利技术所述一种集装箱式电池储能方法的一种优选方案，其中：所述构建储能直流模块是将直流母线分为合闸母线以及控制母线，所述合闸母线正极经自动调压后输出至控制母线正极，储能直流模块的交流电源来自低压站的用电母线，并为高压负荷开关分合闸以及继电保护装置提供直流电源。
[0022]作为本专利技术所述一种集装箱式电池储能方法的一种优选方案，其中：所述构建电池管理规范是指通过充电限流的方式来延长电池的使用寿命，所述充电限流是为了保护电池不受大电流充电的伤害，通过模块限流的方式来保证电池电流小于充电限流点；所述电池的限流包括预限流、限流收缩以及限流放开。
[0023]作为本专利技术所述一种集装箱式电池储能方法的一种优选方案，其中：所述限流点是指当电压向上突变时，可能发生电池充电过流，需要通过快速限流来控制对电池的充电电流，使其小于电池的正常充电限流点，所述预限流的具体计算公式如下：
[0024]I
单
＝(I
总
+I
充
×
0.8)/N
总
[0025]其中，I
单
表示单模块限流点，I
总
表示负载总电流，I
充
表示电池充电限流点之和，N
总
表示整体模块个数。
[0026]本专利技术的另外一个目的是提供一种集装箱式电池储能系统，其能通过系统的快速且准确响应的特点，能能够辅助发电机组进行负荷调整，还能够提高发电机组的调节性能。
[0027]作为本专利技术所述一种集装箱式电池储能系统的一种优选方案，其中：包括，
[0028]储能电池管理模块，用于对电池簇内的单体电池之间进行均衡管理；
[0029]储能继电保护模块，用于保护储能系统中的其他装置；
[0030]储能暖通模块，用于适当提高制冷机组的设定温度；
[0031]异常事故处理模块，用于处理异常突发事故；
[0032]火灾事故处理模块，用于处理现场火灾突发情况。
[0033]作为本专利技术所述一种集装箱式电池储能系统的一种优选方案，其中：所述储能电池管理模块是以电池供电柜为单元对柜内电池模组、电芯的单体温度、单体电压、簇电流、单体簇等参数和控制进行管理，且同时能以太网的方式与储能双向变流器之间形成通信，实现对电池进行优化的充放电管理控制和储能系统安全防护。
[0034]作为本专利技术所述一种集装箱式电池储能系统的一种优选方案，其中：所述所述储能继电保护模块是用于保护储能系统中的其他装置，具体过程如下：
[0035]当系统或设备发生故障时，值班人员应立即查明动作的保护、开关、信号，汇报值长，做好记录后复归信号，并将动作情况填入“继电保护动作记录薄”；
[0036]当电气设备在运行中发生故障时，值班人员应及时检查保护及自动装置的动作情
况，及时汇报值长及华东网调值班员，同时作好记录，并经第二人复核无误后方可复归信号；
[0037]当发生保护动作、开关跳闸时，及时通知继电保护班进行检查，待查明原因后，方可投入运行。
[0038]作为本专利技术所述一种集装箱式电池储能系统的一种优选方案，其中：所述异常事故处理模块是用来处理系统中的异常突发事故，具体处理过程如下：
[0039]当检测设备关键发热源的温度高于90℃时，启动高温降额功能；
[0040]当检测设备关键发热源持续升压且温度高于95℃时，采取停机保护；
[0041]当检测到防雷器故障信号且短时间会触发时，采取停机保护；
[0042]当检测电池正对地和电池负对地电压的计算结果大于保护设定门限时认为的绝缘故障值，采取停机保护。
[0043]本专利技术的有益效果：本专利技术提供一种集装箱式电池储本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集装箱式电池储能方法，其特征在于，包括以下步骤：通过控制单元构建储能双向变流器；以双向变流器的输出结果进行构建储能直流模块；通过充电限流的方式构建电池管理规则。2.如权利要求1所述的一种集装箱式电池储能方法，其特征在于，所述储能双向变流器是一种交或直流侧可控的四象限运行装置，是储能单元中功率调节的执行设备，在储能系统的调配下，能够实施有效且安全的充电和放电管理。3.如权利要求2所述的一种集装箱式电池储能方法，其特征在于，所述充电和放电的管理过程包括：当交流停电或者电池测试的时候，电池放电，此时电压会逐渐减小；所述电池放电后，需要进行均充以快速补充电池电量；所述均充是电池在放电程度较深的时候或定期对电池进行维护的时候进行大电流快速充电的一种方式，分为恒流和稳压两个阶段；所述恒流阶段为保护电池，防止充电电流过大造成电池损伤，需要把充电电流限定在某个电流值，在这个阶段内，充电电流保持恒定不变，电池电压会逐渐上升；所述稳压阶段是指随着电池电压增加到给定的均充电压值后，电压值将会保持不再上升，充电电流逐渐减小；所述均充完成后，自动进入浮充阶段；所述浮充是对电池进行持续充电的小电流充电的一种方式，以补充电池自放电的电量损失；充电机调整输出到浮充电压，以较小的电流对电池进行充电，以补充电池长期自放电的电量损失；若交流停电或者进行电池测试，电池放电时电压逐渐减小，放电后又进入均充和浮充阶段，不断循环。4.如权利要求1所述的一种集装箱式电池储能方法，其特征在于，所述构建储能直流模块是将直流母线分为合闸母线以及控制母线，所述合闸母线正极经自动调压后输出至控制母线正极，储能直流模块的交流电源来自低压站的用电母线，并为高压负荷开关分合闸以及继电保护装置提供直流电源。5.如权利要求1所述的一种集装箱式电池储能方法，其特征在于，所述构建电池管理规范是指通过充电限流的方式来延长电池的使用寿命，所述充电限流是为了保护电池不受大电流充电的伤害，通过模块限流的方式来保证电池电流小于充电限流点；所述电池的限流包括预限流、限流收缩以及限流放开。6.如权利要求5所述的一种集装箱式电池储能方法，其特征在于，所述限流点是指当电压向上突变时，若发生电池充电过流，需要通过快速限流来控制对电池的充电电流，使电池的充电电流小于电池的...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿艳明，张文博，赵智慧，曲国兵，张健，尤慧飞，郭洪涛，陈希建，王泽，张德国，汪维波，武云鹏，陈念军，陈磊，卜建昌，陆群，林萌，白守有，刘泽，阮见，
申请(专利权)人：华能浙江能源开发有限公司玉环分公司，
类型：发明
国别省市：