一种移动式分布式储能系统技术方案

本发明专利技术提供了一种移动式分布式储能系统，通过设计模块分布的电池模块，实现对储能单元的高集成化设计，并通过为每个电池簇配置对应的模块化管理装置，并通过模块化管理装置对电池簇进行监测，实现了对电池簇的灵活应用，且将所有电池簇放置在高压箱中，使储能系统的使用更加便捷，并通过配置双向变流模块，用于根据全部用户的用电情况，通过模块化管理装置确定实现对电池簇的充放电，实现对电池簇的合理充放电，增加性价比，通过电池管理模块，用于根据充放电过程和对电池簇的监测数据进行分析，确定对电池簇的管理策略，保证分布式储能系统的可靠性。的可靠性。的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种移动式分布式储能系统


[0001]本专利技术涉及电力系统领域，特别涉及一种移动式分布式储能系统。

技术介绍

[0002]为降低环境污染，电力系统面临着“以新能源为主体的新型电力系统”转型。因此，促进风电、太阳能发电等可再生能源大力发展和充分消纳已成当务之急。可再生能源迅猛发展，但可再生能源具有波动性、随机性、低惯量的光伏与风电大规模的并网，也凸显了目前电力系统灵活性不足、调节能力不够等短板和问题。要在保证电网可靠、经济的前提下，实现更高比例、更大规模新能源并网消纳，需要储能技术来解决电力供需时间与空间上的极度不平衡。构建新能源结合储能的应用模式已经成为目前解决新能源消纳问题的重要手段之一。
[0003]申请号为202111570810.7的中国专利提供一种分布式储能系统，该分布式储能系统不受限于可用场地以及接入条件，使得储能单元的控制更加方便和简洁，但是该系统存在集成度低，用电效率低下，不能灵活布放电池组的问题，造成系统使用性价比低，可靠性低的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种移动式分布式储能系统，用以解决
技术介绍
中提出的问题。
[0005]一种移动式分布式储能系统，包括：电池模块，由多个电池簇组成，为每个电池簇配置对应的模块化管理装置，并通过模块化管理装置对电池簇进行监测，且将所有电池簇放置在高压箱中；双向变流模块，用于根据全部用户的用电情况，通过模块化管理装置确定实现对电池簇的充放电；电池管理模块，用于根据充放电过程和对电池簇的监测数据进行分析，确定对电池簇的管理策略。
[0006]优选的，还包括，温控模块，用于对高压箱整体和每个电池簇进行温度监测，并采取降温措施；温控模块，包括：温度采集单元，用于采集高压箱整体的第一温度和每个电池簇的第二温度；降温单元，用于当第一温度大于第一预设温度时，采取整体降温方式控制工业级空调进行降温工作，且还用于当第二温度大于第二预设温度时，确定待降温电池簇，并采取局部降温方式控制工业级空调进行降温工作。
[0007]优选的，电池模块，包括：电池簇单元，由多个电池组串联组成，且电池组中每个电池为磷酸铁锂电池；模块化管理装置，用于采集每个电池组中单个电池的电池数据，并基于电池数据对电池状态进行分析预测，同时配置模块化接口，用于实现对电池簇的使用调整；
高压箱，用于基于高压箱的空间特征和电池簇的外形特征，对电池簇进行位置布局，按照位置布局将电池簇放置在高压箱中。
[0008]优选的，双向变流模块，包括：时间确定单元，用于根据全部用户的用电情况，建立电网用电曲线图，对电网用电曲线图中低于谷值阈值的部分进行第一标记，根据第一标记结果得到第一时间段，对电网曲线图中高于峰值阈值的部分进行第二标记，根据第二标记结果得到第二时间段；策略确定单元，用于确定在第一时间段的电池簇的第一剩余电量，基于剩余电量确定充电策略，用于确定在第二时间段的电池簇的第一剩余电量，基于第一剩余电量确定放电策略；充放电单元，用于在第一时间段通过控制双向变流器，通过模块化管理装置，按照充电策略对电池簇进行充电，在第二时间段通过控制双向变流器，通过模块化管理装置，按照放电策略对电池簇进行放电。
[0009]优选的，电池管理模块，包括：数据获取单元，用于获取电池簇在充放电之前的第一监测数据，获取电池簇在充放电过程的第二监测数据；报告确定单元，用于基于第一监测数据确定电池簇中每个电池的第一数据报告，基于第二监测数据确定电池簇中每个电池的第二数据报告；管理确定单元，用于基于第一数据报告和第二数据报告的报告对比结果，确定电池簇的状态变化特征，基于状态变化特征确定对电池簇的管理策略。
[0010]优选的，策略确定单元，包括：配置单元，用于基于所有电池簇的第一剩余电量，初步确定对所有电池簇在第一时间段的充电功率配置；状态确定单元，用于获取所有电池簇中每个电池的电芯电压，基于电芯电压计算对应电池簇的电压均值和标准差，基于电压均值，对充电功率配置进行加权调整，得到加权充电功率配置，基于标准差绘制对电池簇的散点拟合曲线，对散点拟合曲线进行分析，确定电池簇的健康状态；条件判断单元，用于基于电池簇的健康状态，设定电池簇超负荷运行条件，判断在加权充电功率配置下的充电情况是否满足电池簇超负荷运行条件；若是，基于电池簇超负荷运行条件，对到加权充电功率配置进行等比例降低，得到第一待选充电功率配置；否则，将加权充电功率配置作为第一待选充电功率配置；费用单元，用于获取在每个第一待选充电功率配置下电池簇的充电效率，并从中选取充电效率大于预设充电效率的第二待选充电功率配置，并基于谷值阈值的用电价格，获取在第二待选充电功率配置下的用电费用，从中选取用电费用最小的作为目标待选充电功率配置；充电策略获取单元，用于获取在目标待选充电功率配置下对每个电池簇在每个时间点的充电功率组成充电策略。
[0011]优选的，策略确定单元，还包括：配置确定单元，用于基于所有电池簇的第二剩余电量，初步确定对所有电池簇在
第二时间段的放电功率配置；筛选单元，用于基于电池簇健康状态和电价收益两方面对放电功率配置进行筛选，得到目标放电功率配置；放电策略获取单元，用于获取在目标待选放电功率配置下对每个电池簇在每个时间点的放电功率组成放电策略。
[0012]优选的，充放电单元，包括：充电单元，用于基于充电策略，确定进行充电的第一电池簇，并将第一电池簇的模块化管理装置通过模块化接口进行接通，控制双向变流器对第一电池簇进行充电；放电单元，用于基于放电策略，确定进行放电的第二电池簇，并将第二电池簇的模块化管理装置通过模块化接口进行接通，控制双向变流器对第二电池簇进行充电。
[0013]优选的，管理确定单元，包括：状态确定单元，用于从第一数据报告中获取电池簇中每个电池的第一健康状态和第一剩余电量状态，从第二数据报告中获取电池簇中每个电池的第二健康状态和第二剩余电量状态；效率评估单元，基于充放电需求，对第一剩余电量状态和第二剩余电量状态之间的电量状态变化特征进行评估，确定电池簇的充放电过程效率评估值；健康评估单元，用于基于第一健康状态和第二健康状态的健康状态变化特征，确定电池簇的充放电过程健康评估值；判断单元，用于判断充放电过程健康评估值是否大于预设健康阈值；若是，判断电池簇的充放电过程效率评估值是否大于预设效率值，若是，保持现有充放电操作，否则，发起对电池簇的充放电异常预警提醒；否则，发起对电池簇的健康预警提醒；调整单元，用于当接收到充放电异常预警提醒后，获取电池簇的实时充放电监测数据，将实时充放电监测数据输入基于大数据分析的异常分析模型中，确定电池簇充放电过程的异常点，并为异常点匹配对应的调整策略，按照调整策略对电池簇充放电过程进行调整和再次监测；修复单元，用于当接收到健康预警提醒后，获取电池簇的电池自身数据，并将电池自身数据输入基于大数据分析的故障检测模型中，确定电池簇中的故障电池和故障点，为故障电池和故障点匹配对应的修复策略，按照修复策略对电池簇中故障电池进行修复和再次监测。
[0014]优选的，管理确定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动式分布式储能系统，其特征在于，包括：电池模块，由多个电池簇组成，为每个电池簇配置对应的模块化管理装置，并通过模块化管理装置对电池簇进行监测，且将所有电池簇放置在高压箱中；双向变流模块，用于根据全部用户的用电情况，通过模块化管理装置确定实现对电池簇的充放电；电池管理模块，用于根据充放电过程和对电池簇的监测数据进行分析，确定对电池簇的管理策略。2.根据权利要求1所述的一种移动式分布式储能系统，其特征在于，还包括，温控模块，用于对高压箱整体和每个电池簇进行温度监测，并采取降温措施；温控模块，包括：温度采集单元，用于采集高压箱整体的第一温度和每个电池簇的第二温度；降温单元，用于当第一温度大于第一预设温度时，采取整体降温方式控制工业级空调进行降温工作，且还用于当第二温度大于第二预设温度时，确定待降温电池簇，并采取局部降温方式控制工业级空调进行降温工作。3.根据权利要求1所述的一种移动式分布式储能系统，其特征在于，电池模块，包括：电池簇单元，由多个电池组串联组成，且电池组中每个电池为磷酸铁锂电池；模块化管理装置，用于采集每个电池组中单个电池的电池数据，并基于电池数据对电池状态进行分析预测，同时配置模块化接口，用于实现对电池簇的使用调整；高压箱，用于基于高压箱的空间特征和电池簇的外形特征，对电池簇进行位置布局，按照位置布局将电池簇放置在高压箱中。4.根据权利要求1所述的一种移动式分布式储能系统，其特征在于，双向变流模块，包括：时间确定单元，用于根据全部用户的用电情况，建立电网用电曲线图，对电网用电曲线图中低于谷值阈值的部分进行第一标记，根据第一标记结果得到第一时间段，对电网曲线图中高于峰值阈值的部分进行第二标记，根据第二标记结果得到第二时间段；策略确定单元，用于确定在第一时间段的电池簇的第一剩余电量，基于剩余电量确定充电策略，用于确定在第二时间段的电池簇的第一剩余电量，基于第一剩余电量确定放电策略；充放电单元，用于在第一时间段通过控制双向变流器，通过模块化管理装置，按照充电策略对电池簇进行充电，在第二时间段通过控制双向变流器，通过模块化管理装置，按照放电策略对电池簇进行放电。5.根据权利要求1所述的一种移动式分布式储能系统，其特征在于，电池管理模块，包括：数据获取单元，用于获取电池簇在充放电之前的第一监测数据，获取电池簇在充放电过程的第二监测数据；报告确定单元，用于基于第一监测数据确定电池簇中每个电池的第一数据报告，基于第二监测数据确定电池簇中每个电池的第二数据报告；管理确定单元，用于基于第一数据报告和第二数据报告的报告对比结果，确定电池簇的状态变化特征，基于状态变化特征确定对电池簇的管理策略。
6.根据权利要求4所述的一种移动式分布式储能系统，其特征在于，策略确定单元，包括：配置单元，用于基于所有电池簇的第一剩余电量，初步确定对所有电池簇在第一时间段的充电功率配置；状态确定单元，用于获取所有电池簇中每个电池的电芯电压，基于电芯电压计算对应电池簇的电压均值和标准差，基于电压均值，对充电功率配置进行加权调整，得到加权充电功率配置，基于标准差绘制对电池簇的散点拟合曲线，对散点拟合曲线进行分析，确定电池簇的健康状态；条件判断单元，用于基于电池簇的健康状态，设定电池簇超负荷运行条件，判断在加权充电功率配置下的充电情况是否满足电池簇超负荷运行条件；若是，基于电池簇超负荷运行条件，对到加权充电功率配置进行等比...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢朝晖，马玉山，乔正盛，郭丕龙，
申请(专利权)人：深圳市健网科技有限公司，
类型：发明
国别省市：