技术领域本发明涉及储能和快速充电技术领域，特别是涉及一种移动储能充电系统。
背景技术：
随着社会的发展和时代的进步，有越来越多的电子电器设备出现在人们的生活中，而这些电子电器设备都需要电能支持，一旦断电，则无法使用这些设备，给生活带来诸多的不便。此外，在户外活动例如野营也需要电能供给。然而，目前的储能充电系统大多是非移动式的，这些非移动式的储能充电系统受区域性供电限制、携带不方便，严重制约了储能充电系统的应用，更对人们的生活造成了不便。
技术实现要素：
基于此，有必要提供一种使用携带方便的移动储能充电系统。一种移动储能充电系统，包括集成电池储能柜、电池管理系统、充电桩和集装箱车，所述集成电池储能柜包括至少两个并联的电池簇，所述电池簇包括至少两个串联的电池模组，所述电池模组包括至少两个并联的单体电芯模组，所述单体电芯模组包括至少两个串联的单体电芯单元，所述电池管理系统包括采集每个所述电池模组信号的电池管理单元模块、采集每个所述电池簇信号的电池簇管理系统和采集每个所述集成电池储能柜信号的电池堆管理系统模块。在其中一个实施例中，所述单体电芯单元包括磷酸铁锂正极、钛酸锂负极、电解液以及单体电芯，所述单体电芯由陶瓷隔膜组装而成。在其中一个实施例中，所述陶瓷隔膜为Al2O3涂覆的聚烯烃隔膜或SiO2涂覆的聚烯烃隔膜。在其中一个实施例中，所述电解液包括有机锂盐电解质、环状醚类溶剂、链状醚类溶剂和无机锂盐添加剂。在其中一个实施例中，所述有机锂盐电解质为四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、草酸二氟硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂和双五氟乙烷磺酰亚胺锂中的至少一种；所述有机锂盐电解质的浓度为0.8mol/L～2mol/L。在其中一个实施例中，所述环状醚类溶剂为四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,3-二氧环戊烷和1,4-二氧六环中的至少一种；所述链状醚类溶剂为二甲氧甲烷、1,2-二甲氧乙烷和二甘醇二甲醚中的至少一种。在其中一个实施例中，所述环状醚类溶剂与所述链状醚类溶剂的体积比为2:8～7:3。在其中一个实施例中，所述无机锂盐添加剂为硝酸锂。在其中一个实施例中，所述无机锂盐添加剂的浓度为0.01mol/L～0.5mol/L。在其中一个实施例中，移动储能充电系统还包括集装箱动环监控系统和消防系统。上述移动储能充电系统包括集成电池储能柜、电池管理系统、充电桩和集装箱车，集成电池储能柜包括至少两个排列有序的单体电芯单元，而电池管理系统可以对电池的使用情况进行监控。相对于传统的储能充电系统，本申请的移动储能充电系统不受区域性供电限制。本发明采用磷酸铁锂为正极，钛酸锂为负极的锂离子电池为技术路线的移动储能充电系统，可设计成高达兆瓦级的集装箱移动式充电储能车，这种移动储能充电车对国防军事领域、民用救灾抢险或大型公共活动场所供电极为便捷，也可为电动汽车、电动公交车快速充电提供解决方案。平时用夜晚低谷电充满电，白天随时待命开往目的地送电，也可在固定地点给公交车充电，解决了建设充电站批地难和建设周期长等问题，也节约了不少成本。附图说明图1为一实施方式的移动储能充电系统的集成电池储能柜的结构示意图；图2为一实施方式的移动储能充电系统的布局图；图3为一实施方式的移动储能充电系统的整体图。具体实施方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。一实施方式的移动储能充电系统包括集成电池储能柜100、电池管理系统、充电桩和集装箱车。如图1所示，集成电池储能柜100包括2个并联的电池簇110。每个电池簇110包括2个串联的电池模组120。每个电池模组120包括2个并联的单体电芯模组130。每个单体电芯模组130包括3个串联的单体电芯单元140。因此，本实施例的集成电池储能柜100包括24个排列有序的单体电芯单元140。当然，电池簇110、电池模组120、单体电芯模组130和单体电芯单元140的个数均不以此为限，还可以为其他任意数值。例如，单体电芯单元通过一定数量的串并联形式mS/nP组成作为1个电池模组，其中m为单体电芯串联的个数，n为m个串联电芯组成串之后进行并联的个数。即每个电池模组的额定电压为：m*单体电芯单元额定电压，每个电池模组的额定容量为：n*单体电芯单元额定容量。每个电池模组采用1个电池管理单元模块(BMU)进行协调管理。将A个电池模组串联起来作为1个电池簇，即每个电池簇的额定电压为：A*m*单体电芯单元的额定电压，额定容量等同于每个电池模组的额定容量。每个电池簇用1个电池簇管理系统(MBMS)进行协调管理。集成电池储能柜中共使用B个电池簇并联来组成“A*B*m*n*单体电芯单元额定电压*单体电芯单元额定容量”wh的储能系统。整个集成电池储能柜采用1个电池堆管理系统模块(BAMS)来做统一协调管理。单体电芯单元140包括磷酸铁锂正极、钛酸锂负极、电解液以及单体电芯。单体电芯由陶瓷隔膜组装而成。陶瓷隔膜为Al2O3涂覆的聚烯烃隔膜或SiO2涂覆的聚烯烃隔膜。聚烯烃可以为聚乙烯或聚丙烯。这种采用无机陶瓷涂覆有机聚烯烃的陶瓷隔膜安全性高。磷酸铁锂电池是一种高安全可靠的电池，循环寿命长，可达至少20000次以上，电池组一致性充放电性能优良，预计一个移动储能充电系统使用寿命大于30年。电解液包括有机锂盐电解质、环状醚类溶剂、链状醚类溶剂和无机锂盐添加剂。有机锂盐电解质为四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、草酸二氟硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂和双五氟乙烷磺酰亚胺锂中的至少一种。有机锂盐电解质的浓度为0.8mol/L～2mol/L。此外，这些电解质的纯度至少为99.95％。这些电解质不易分解和热稳定性好。环状醚类溶剂为四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,3-二氧环戊烷和1,4-二氧六环中的至少一种。这些环状醚类溶剂的反应活性高，容易在电极表面形成钝化保护层，降低电极腐蚀。此外，环状醚类溶剂有比碳酸酯溶剂，如EC(乙二醇碳酸酯)和PC(聚碳酸酯)等，更强的溶剂化能力，这有利于提高电解液的离子电导率。链状醚类溶剂为二甲氧甲烷、1,2-二甲氧乙烷和二甘醇二甲醚中的至少一种。链状醚类溶剂的纯度至少为99.99％。这些链状醚类溶剂对电解质有很好的溶解性，并具有较强的阳离子螯合能力和低粘度，能显著提高钛酸锂电池的电解液的离子电导率。环状醚类溶剂与链状醚类溶剂的体积比为2:8～7:3。无机锂盐添加剂为硝酸锂。无机锂盐添加剂的浓度为0.01mol/L～0.5mol/L。无机锂盐添加剂的纯度至少为99.95％。硝酸锂能够抑制钛酸锂材料对电解液的诱导分解，大大提高相应电池的大倍率充放电循环稳定性。上述单体电芯单元140具有能实现大电流充放电，超长循环寿命，安全性高和电池一致性高的优点。电池管理系统(BMS)是管理集成电池储能柜100的单元，主要用于监测、评估以及保护电池运行状态的电子设备集合，能有效地监测电池的各种状态(电压、电流和温度等)，能够对集成电池储能柜100的充放电过程进行优化控制，保证集成电池储能柜100安全、可靠、稳定的运行。BMS系统是移动储能充电系统中缺少的重要组成部分，是移动储能充电系统有效可靠运行的保证，其应具备监测功能、运行报警功能、保护功能、自诊断功能、均衡管理功能、参数管理功能和本地运行状态显示功能等。电池管理系统(BMS)包括采集每个电池模组120信号的电池管理单元模块、采集每个电池簇110信号的电池簇管理系统和采集每个集成电池储能柜100信号的电池堆管理系统模块。电池管理单元模块(BMU)负责管理各串电池模组，具有电池电压采集，多点温度采集，电池组均衡控制及异常报警等功能。电池簇管理系统(MBMS)负责管理一个电池簇中的全部电池管理单元模块(BMU)，同时具备电池簇的电流采集，总电压采集，漏电检测，并在电池模组状态发生异常时驱动断开高压功率接触器，使电池簇退出运行，保障电池使用安全。电池堆管理系统模块(BAMS)由电池堆管理系统主机及工业触摸屏组成，负责管理一个能量转换系统(PCS)对应的电池系统单元的全部电池，BAMS可以管理对应数量的电池簇管理系统(MBMS)。电池管理系统(BMS)提供参数修改使用的通信规约及命令字格式，参数设定项目包括：1)单体电池充电上限电压；2)单体电池放电下限电压；3)电池运行最高温度；4)电池运行最低温度；5)电池组串过流门限；6)电池组串短路保护门限；7)电池短时温升过快门限；8)本地运行状态显示功能。电池管理系统控制采样按照以下参数执行：1)单体电芯电压检测范围(V)：0～5；2)单体电芯电压检测精度(mV)：-2～2；3)总电压检测范围(V)：0～1000；4)总电压检测精度(％)：1％FSR；5)温度检测范围(℃)：-40～105；6)温度检测精度(℃)：-2～2；7)电流检测范围(A)：-350～350；8)电流检测精度(％)：1.0％FSR；9)电池荷电状态(SOC)精度(％)：5；10)组内主动均衡电流(A)：5；11)组间主动均衡电流(mA)：500。按照以上参数执行能够确保电池的稳定性和可靠性。上述移动储能充电系统包括集成电池储能柜、电池管理系统、充电桩和集装箱车，集成电池储能柜包括至少两个排列有序的单体电芯单元，而电池管理系统可以对电池的使用情况进行监控。相对于传统的储能充电系统，本申请的移动储能充电系统不受区域性供电限制。此外，本发明所公开的移动储能充电系统还包括集装箱动环监控系统和消防系统。集装箱动环监控系统采用一体化监控模块监控环境因素与安全状况，包括温度、湿度、消防和防盗等。当检测到该状态量超过设定的安全阈值时，系统将信号发送给BMS对整个移动储能充电系统进行管理。消防系统由烟感探测器、温度探测器、声光报警器和干粉灭火器组成。在电池冒烟、起火或空气高温报警时，进行声光报警，同时通过BMS向能量管理系统发送报警信息。图2为一实施方式的移动储能充电系统200的布局图，如图所示，移动储能充电系统200为集装箱式，3个电池架210与2个电器柜220间隔排列，旁边设置有消防箱230，且以上元件在移动储能充电系统200的两侧呈对称分布。电池架210用于放置电池。电器柜220用于放置各种电器。此外，在移动储能充电系统200的一个角落设置有三个串联的能量转换系统240(PCS)。与能量转换系统240(PCS)对称的角落设置有1个用于充电功能的充电桩250。在移动储能充电系统200的内部还设置有多个起照明作用的照明灯260及报警器270。报警器270可以为烟感、湿感或声光报警器等。上述移动储能充电系统安装于可移动的车辆中，如图3所示，具有可拆卸和可移动的灵活性。实现了储能充电系统的移动化，降低了电动车对充电站或充电桩的依赖性，能够解决一些区域性供电系统因供电不足或限电的问题而不能实现连续充电的状况，其具有拆卸和移动灵活性，能简化基础设施建设成本、建设周期短、模块化程度高、便于运输和安装等特点，适用于工厂，企业设备供电，移动后备电源，EV电动汽车供电等各种应用场合，有利于新能源电动车的推广普及。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出至少两个变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。