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一种模块化储能功率变换系统及其控制方法技术方案

技术编号:42860244 阅读:44 留言:0更新日期:2024-09-27 17:24
一种模块化储能功率变换系统及其控制方法,涉及电力电子变换技术领域。本发明专利技术是为了解决电池包并网拓扑结构无法同时满足电池包差异化输出和相间、相内输出功率均衡的问题。模块化储能功率变换系统前级为四有源桥拓扑结构解决了相间功率不平衡问题,后级每两个级联H桥之间串联一个交流电压均衡器,解决了相内输出功率不均衡问题。在常规并网控制的基础上增加了各电池包的荷电状态的均衡控制,以解决各电池包之间的不一致性问题。本发明专利技术能够同时实现各电池包的荷电均衡、相间均衡和相内均衡。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力电子变换。


技术介绍

1、发展以可再生能源为主体的新型电力系统是推动能源绿色转型、促进能源高质量发展的重要举措,以最大化消纳新能源为主要任务的新型电力系统对于平滑输出、调峰调频需求迫切,而储能系统作为电力系统的灵活性调节资源,不仅可提高常规发电和输电的安全性、经济性,也可实现可再生能源大规模接入时的平滑波动、调峰调频,在包含高比例可再生能源的新型电力系统中发挥着重要的作用。而以电池储能为代表的新型电化学储能具有调节速度快、布置灵活、建设周期短等特点,已逐渐成为提升电力系统可靠性的重要手段。电池储能系统的研究是发展“以新能源为主体”的新型电力系统的重点研发方向,获得了国内外相关研究机构和工业界的高度关注。

2、由于单体电池容量有限且电压较低,所以电池储能系统一般由多个单体电池串并联成组以满足应用需求。如此一来,实际使用中,各电池单体间的“不一致性”将严重影响电池储能系统的能量利用率及循环寿命并危及系统安全。电池包内部单体电池之间的“不一致性”可以使用均衡电路进行解决,均衡的方式可以大致分为两类,被动均衡和主动均衡。但由多个电池包本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种模块化储能功率变换系统,其特征在于,包括与电池包数量相同且一一对应的逆变器模块,每个逆变器模块均包括:四有源桥逆变器和三个H桥逆变器;

2.根据权利要求1所述的一种模块化储能功率变换系统,其特征在于,所述交流电压均衡器包括:一个电感、串联的两个电容和四个串联的开关管;

3.权利要求2所述的一种模块化储能功率变换系统的控制方法,其特征在于,包括:

4.根据权利要求3所述的一种模块化储能功率变换系统的控制方法,其特征在于,所述通过差异化参考电流值使得电池包输出的功率不同,使各电池包的荷电得到均衡,包括:

5.根据权利要求4所述的一种模块...

【技术特征摘要】

1.一种模块化储能功率变换系统,其特征在于,包括与电池包数量相同且一一对应的逆变器模块,每个逆变器模块均包括:四有源桥逆变器和三个h桥逆变器;

2.根据权利要求1所述的一种模块化储能功率变换系统,其特征在于,所述交流电压均衡器包括:一个电感、串联的两个电容和四个串联的开关管;

3.权利要求2所述的一种模块化储能功率变换系统的控制方法,其特征在于,包括:

4.根据权利要求3所述的一种模块化储能功率变换系统的控制方法,其特征在于,所述通过差异化参考电流值使得电池包输出的功率不同,使各电池包的荷电得到均衡,包括:

5.根据权利要求4所述的一种模块化储能功率变换系统的控制方法,其特征在于,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋建波叶杨杨念婷
申请(专利权)人:大理大学
类型:发明
国别省市:

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