储能系统技术方案

本发明专利技术涉及电化学储能领域，具体涉及一种储能系统，包括：多个串联的储能模块，各储能模块中包括多个相互并联的储能支路和第一可控开关；各储能支路中包括相互串联的至少一个电池模组和第二可控开关；各电池模组中包括相互串联的多个电芯；处理组件，与各第一可控开关以及各第二可控开关连接，处理组件用于根据各个电池模组的工作状态，控制各第一可控开关以及各第二可控开关的动作，以使储能系统保持正常工作。上述储能系统，根据各个电池模组的工作状态控制各个电池模组以及各个储能模块是否接入储能系统，从而可以保证储能系统可以正常工作，减少了储能系统受单个电池模组的影响。扩大了储能系统的应用范围，提高了储能系统的工作效率。统的工作效率。统的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
储能系统


[0001]本专利技术涉及电化学储能领域，具体涉及一种储能系统。

技术介绍

[0002]储能系统是构建以新能源为核心的新型电力系统的重要支撑。锂电池(LFP)储能以其建设周期短、优秀的调频、调峰能力及电网辅助服务能力，今年来得到快速发展。
[0003]当前储能系统中的电池模组采用固定式串联模式，为了实现储能系统的安全，防止出现热失控，当储能系统内的任意一个电池模组出现故障时，整个储能系统进入保护(停运)状态；充电状态下，储能系统内任意一个电池模组电压或电池模组内电芯电压达到控制上限，整个储能系统将停止充电；放电状态下，储能系统内任意一个电池模组电压或电池模组内电芯电压达到控制下限，整个储能系统将停止放电，存在明显的短板效应。
[0004]上述储能系统，一旦某一个电池模组出现故障或进入保护状态，直接导致整个储能系统的处于异常工作状态，储能系统内各电池模组无法完全充满或放空，储能系统内各模组的有效容量不能充分发挥。因此，导致储能系统不能正常工作。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种储能系统，旨在解决现有技术中，储能系统，一旦某一个电池模组出现故障或进入保护状态，直接导致整个储能系统的处于异常工作状态，储能系统内各电池模组无法完全充满或放空，储能系统内各模组的有效容量不能充分发挥。因此，导致储能系统不能正常工作的问题。
[0006]根据第一方面，本专利技术实施例提供了一种储能系统，包括：
[0007]多个串联的储能模块，各储能模块中包括多个相互并联的储能支路和第一可控开关；各储能支路中包括相互串联的至少一个电池模组和第二可控开关；各电池模组中包括相互串联的多个电芯；
[0008]处理组件，与各第一可控开关以及各第二可控开关连接，处理组件用于根据各个电池模组的工作状态，控制各第一可控开关以及各第二可控开关的动作，以使储能系统保持正常工作。
[0009]本专利技术实施例提供的储能系统，包括：多个串联的储能模块，各储能模块中包括多个相互并联的储能支路和第一可控开关；各储能支路中包括相互串联的至少一个电池模组和第二可控开关；各电池模组中包括相互串联的多个电芯。由此可知，该储能系统中并不是将所有的电池模组进行串联，而是将电池模组先进行并联组成各个储能模块，然后各个储能模块再进行串联组成了储能系统。此外，储能模块中包括与各个电池模组串联的第二可控开关，因此，可以单独控制各个电池模组是否接入储能系统，储能模块还包括与各个电池模组并联的第一可控开关，可以单独控制整个储能模块是否接入储能系统。因此，单个电池模组处于故障或者保护状态时同一储能模块中的其他电池模组不受影响，其他储能模块中的电池模组也不受影响，从而可以保证储能系统可以正常工作，减少了储能系统受单个电
池模组的影响。
[0010]此外，处理组件，与各第一可控开关以及各第二可控开关连接，处理组件用于根据各个电池模组的工作状态，控制各第一可控开关以及各第二可控开关的动作，以使储能系统保持正常工作。从而使得储能系统可以根据各个电池模组的工作状态对各个电池模组以及各个储能模块进行单独控制。保证了储能系统可以正常工作，减少了储能系统受单个电池模组的影响，扩大了储能系统的应用范围，提高了储能系统的工作效率。
[0011]结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，储能系统中还包括：
[0012]监测组件，与各个电池模组连接，用于对各个电池模组进行监测；
[0013]监测组件，与处理组件通信连接，用于将各个电池模组的监测结果发送至处理组件；
[0014]处理组件，用于根据各个电池模组的监测结果，确定各个电池模组的工作状态。
[0015]本专利技术实施例提供的储能系统，还包括：监测组件，与各个电池模组连接，用于对各个电池模组进行监测，从而可以保证监测组件监测得到的监测结果的准确性。监测组件，与处理组件通信连接，用于将各个电池模组的监测结果发送至处理组件，从而使得处理组件可以获取到各个电池模组的监测结果。处理组件，用于根据各个电池模组的监测结果，确定各个电池模组的工作状态。保证了处理组件确定的电池模组的工作状态的准确性。
[0016]结合第一方面第一实施方式，在第一方面第二实施方式中，监测组件包括：温度监测组件、电压监测组件、电流监测组件中的至少一个；其中：
[0017]温度监测组件，用于对各个电池模组的工作温度进行监测，并将温度监测结果发送至处理组件；
[0018]电压监测组件，用于对各个电池模组的工作电压进行监测，并将电压监测结果发送至处理组件；
[0019]电流监测组件，用于对各个电池模组的工作电流进行监测，并将电流监测结果发送至处理组件；
[0020]处理组件，用于根据各个电池模组对应的温度监测结果和/或电压监测结果和/或电流监测结果，确定各个电池模组的工作状态。
[0021]本专利技术实施例提供的储能系统，监测组件包括：温度监测组件、电压监测组件、电流监测组件中的至少一个，从而可以实现对各个电池模组对应的工作温度和/或工作电压和/或工作电流进行监测。温度监测组件，用于对各个电池模组的工作温度进行监测，并将温度监测结果发送至处理组件，可以保证监测得到的温度监测结果的准确性，且使得处理组件可以获取到各个电池模组对应的温度监测结果。电压监测组件，用于对各个电池模组的工作电压进行监测，并将电压监测结果发送至处理组件，可以保证监测得到的电压监测结果的准确性，且使得处理组件可以获取到各个电池模组对应的电压监测结果。电流监测组件，用于对各个电池模组的工作电流进行监测，并将电流监测结果发送至处理组件；可以保证监测得到的电流监测结果的准确性，且使得处理组件可以获取到各个电池模组对应的电流监测结果。处理组件，用于根据各个电池模组对应的温度监测结果和/或电压监测结果和/或电流监测结果，确定各个电池模组的工作状态，保证了处理组件确定的各个电池模组的工作状态的准确性。
[0022]结合第一方面第二实施方式，在第一方面第三实施方式中，电压监测结果包括电
池模组对应的总电压和电池模组内部的电芯电压，处理组件用于，当电池模组对应的温度监测结果大于或者等于预设温度阈值；
[0023]和/或，
[0024]充电状态下，电池模组对应的总电压大于或者等于第一预设电压阈值，或电池模组内部的电芯电压大于或者等于第二预设电压阈值；
[0025]或，
[0026]放电状态下，电池模组对应的总电压大于或者等于第三预设电压阈值，或电池模组内部的电芯电压大于或者等于第四预设电压阈值；第一预设电压阈值大于第二预设电压阈值；第三预设电压阈值大于第四预设电压阈值；
[0027]和/或，
[0028]电池模组对应的电流监测结果大于或者等于预设电流阈值时，确定电池模组处于异常工作状态。
[0029]本专利技术实施例提供的储能系统，处理组件用于，当电池模组对应的温度监测结果大于或者等于预设温度阈值；和/或，充电状态下，电池模组对应的总电压大于或本文档来自技高网...

【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：多个串联的储能模块，各所述储能模块中包括多个相互并联的储能支路和第一可控开关；各所述储能支路中包括相互串联的至少一个电池模组和第二可控开关；各所述电池模组中包括相互串联的多个电芯；处理组件，与各所述第一可控开关以及各所述第二可控开关连接，所述处理组件用于根据各个所述电池模组的工作状态，控制各所述第一可控开关以及各所述第二可控开关的动作，以使所述储能系统保持正常工作。2.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述储能系统中还包括：监测组件，与各个所述电池模组连接，用于对各个所述电池模组进行监测；所述监测组件，与所述处理组件通信连接，用于将各个所述电池模组的监测结果发送至所述处理组件；所述处理组件，用于根据各个所述电池模组的监测结果，确定各个所述电池模组的工作状态。3.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，所述监测组件包括：温度监测组件、电压监测组件、电流监测组件中的至少一个；其中：所述温度监测组件，用于对各个所述电池模组的工作温度进行监测，并将温度监测结果发送至所述处理组件；所述电压监测组件，用于对各个所述电池模组的工作电压进行监测，并将电压监测结果发送至所述处理组件；所述电流监测组件，用于对各个所述电池模组的工作电流进行监测，并将电流监测结果发送至所述处理组件；所述处理组件，用于根据各个所述电池模组对应的所述温度监测结果和/或所述电压监测结果和/或所述电流监测结果，确定各个所述电池模组的工作状态。4.根据权利要求3所述的储能系统，其特征在于，所述电压监测结果包括所述电池模组对应的总电压和所述电池模组内部的电芯电压，所述处理组件用于，当所述电池模组对应的所述温度监测结果大于或者等于预设温度阈值；和/或，充电状态下，所述电池模组对应的所述总电压大于或者等于第一预设电压阈值，或所述电池模组内部的所述电芯电压大于或者等于第二预设电压阈值；或，放电状态下，所述电池模组对应的所述总电压大于或者等于第三预设电压阈值，或所述电池模组内部的所述电芯电压大于或者等于第四预设电压阈值；所述第一预设电压阈值大于所述第二预设电压阈值；所述第三预设电压阈值大于所述第四预设电压阈值；和/或，所述电池模组对应的电流监测结果大于或者等于预设电流阈值时，确定所述电池模组处于异常工作状态。5.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述处理组件，用于当各所述储能模块中至少一个目标储能模块中的至少一个目标电池模组处于异常工作状态时，控制与所述目标电池模组...

【专利技术属性】
技术研发人员：林恩德，唐博进，于琦，苏一博，李雨欣，
申请(专利权)人：中国长江三峡集团有限公司，
类型：发明
国别省市：