一种基于能源互联网的锂电池储能控制系统的制作方法

文档序号:26133709发布日期:2021-08-03 13:20阅读:63来源:国知局
一种基于能源互联网的锂电池储能控制系统的制作方法

本实用新型涉及能源技术领域,尤其涉及一种基于能源互联网的锂电池储能控制系统。



背景技术:

可再生能源发电的间隙性和易变性,以及渗透率的不断提高,对现有电网系统的正常运行和调度提出了严峻的挑战。近年来,为了尽可能利用更多的可再生能源和提高电网运行的可靠性和效率,各种储能技术研究及工程示范项目得以快速发展。大容量电池储能技术应用于风电、光伏发电,能够平滑功率输出波动,降低其对电力系统的冲击,提高电站的跟踪计划出力的能力,为可再生能源电站的建设和运行提供备用能源,但是在现有的技术中,对于一些持续运作性要求极高的设备,需要保证供电的稳定性,但是现有的储能电池系统中的电池组通常设置为一个整体在运作,一组电池组只能进行单一的应急备用,在这一组电池进行放电时,没有其他组电池进行备用,不能实现循环充电放电持续的供电,供电的持续性和稳定性存在不足。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本实用新型目的是提供一种基于能源互联网的锂电池储能控制系统,通过添加备用电池机构,能够保证整个储能装置处于循环充电放电的状态,以解决现有的锂电池储能控制系统供电方式单一,存在供电不足的风险的问题。

为了实现上述目的,本实用新型是通过如下的技术方案来实现:一种基于能源互联网的锂电池储能控制系统,包括储能箱体,所述储能箱体外部设置有控制器,所述控制器连接有无线收发器,所述储能箱体内部设置有储能装置,所述储能装置与控制器电连接;

所述储能装置包括常用电池机构以及备用电池机构;

所述常用电池机构包括第一储能电池组以及第二储能电池组,所述常用电池机构连接有第一控制柜,所述第一控制柜内设置有第一并网逆变器以及第一充电机构,所述第一储能电池组和第二储能电池组的输入端分别与第一充电机构电连接,所述第一储能电池组和第二储能电池组的输出端分别与第一并网逆变器电连接;

所述备用电池机构包括第一备用电池组以及第二备用电池组,所述备用电池机构连接有第二控制柜,所述第二控制柜内设置有第二并网逆变器以及第二充电机构,所述第一备用电池组和第二备用电池组的输入端分别与第二充电机构电连接,所述第一备用电池组和第二备用电池组的输出端分别与第二并网逆变器电连接。

进一步地,所述第一充电机构包括第一充电器以及第二充电器,所述第一储能电池组和第二储能电池组的输入端分别与第一充电器和第二充电器电连接。

进一步地,所述第二充电机构包括第三充电器以及第四充电器,所述第一备用电池组和第二备用电池组的输入端分别与第三充电器和第四充电器电连接。

进一步地,所述第一储能电池组电连接有第一bms电池管理器,所述第二储能电池组电连接有第二bms电池管理器,所述第一bms电池管理器和第二bms电池管理器分别与控制器电连接。

进一步地,所述第一备用电池组电连接有第三bms电池管理器,所述第二备用电池组电连接有第四bms电池管理器,所述第三bms电池管理器和第四bms电池管理器分别与控制器电连接。

进一步地,所述第一控制柜内设置有第一计量器,所述第一计量器的输出端与第一并网逆变器相连接,所述第一计量器的输入端分别与第一储能电池组和第二储能电池组的输出端相连接。

进一步地,所述第二控制柜内设置有第二计量器,所述第二计量器的输出端与第二并网逆变器相连接,所述第二计量器的输入端分别与第一备用电池组和第二备用电池组的输出端相连接。

进一步地,所述控制器还电连接有警报器。

本实用新型的有益效果:本实用新型通过添加备用电池机构,能够保证常用电池机构在供电时,保证备用电池机构处于充电并储满电的状态,在备用电池机构在供电时,常用电池机构能够进行储电状态,保证整个装置的供电持续性;

本实用新型通过将常用电池机构分成第一储能电池组和第二储能电池组,将备用电池机构分成第一备用电池组和第二备用电池组,并且第一储能电池组和第二储能电池组的输入端分别与第一充电器和第二充电器电连接,第一备用电池组和第二备用电池组的输入端分别与第三充电器和第四充电器电连接,该设计能够使每一组电池组能够独立的进行充放电,能够进一步提高供电的稳定性。

本实用新型通过使第一储能电池组、第二储能电池组、第一备用电池组以及第二备用电池组分别连接第一bms电池管理器、第二bms电池管理器、第三bms电池管理器以及第四bms电池管理器,并且第一bms电池管理器、第二bms电池管理器、第三bms电池管理器以及第四bms电池管理器分别与控制器电连接,控制器能够将监测数据通过无线收发器进行传送,实现对电池组进行独立的监测,控制器连接有警报器,能够在电池组故障时及时提醒。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本实用新型的连接原理框图;

图2为本实用新型的结构示意图;

图3为储能箱体的内部结构示意图。

图中:1、储能箱体;2、底座;3、警报器;4、控制器;5、无线收发器;11、箱门;12、第一控制柜;121、第一并网逆变器;122、第一充电器;123、第二充电器;124、第一计量器;13、常用电池机构;131、第一储能电池组;132、第一bms电池管理器;133、第二储能电池组;134、第二bms电池管理器;14、备用电池机构;141、第一备用电池组;142、第三bms电池管理器;143、第二备用电池组;144、第四bms电池管理器;15、第二控制柜;151、第二并网逆变器;152、第三充电器;153、第四充电器;154、第二计量器。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本实用新型。

请参阅图1-图3,图1为本实用新型的连接原理框图;图2为本实用新型的结构示意图;图3为储能箱体的内部结构示意图。

一种基于能源互联网的锂电池储能控制系统,包括储能箱体1,储能箱体1外部设置有控制器4,控制器4连接有无线收发器5,储能箱体1内部设置有储能装置,储能装置与控制器4电连接,储能箱体1的一侧设置有箱门11,箱门11用于工作人员进入储能箱体1内进行检修维护,储能箱体1底部设置有底座2,底座2能够使储能箱体1与地面保持一定的间距,防止受潮损坏。

储能装置包括常用电池机构13以及备用电池机构14,常用电池机构13通过第一并网逆变器121将电能输送至用电设备,备用电池机构14能够与能源互联网中的供电装置相连,供电装置包括风电、水电、太阳能发电等供电方式。

常用电池机构13包括第一储能电池组131以及第二储能电池组133,常用电池机构13连接有第一控制柜12,第一控制柜12内设置有第一并网逆变器121以及第一充电机构,第一储能电池组131和第二储能电池组133的输入端分别与第一充电机构电连接,第一储能电池组131和第二储能电池组133第一储能电池组131和第二储能电池组133的输出端分别与第一并网逆变器121电连接,将常用电池机构13分成两组,能够使常用电池机构13自形成一个循环供电的系统,在第一储能电池组131供电时,第二储能电池组133处于储电状态,保证持续供电的稳定性。

备用电池机构14包括第一备用电池组141以及第二备用电池组143,备用电池机构14连接有第二控制柜15,第二控制柜15内设置有第二并网逆变器151以及第二充电机构,第一备用电池组141和第二备用电池组143的输入端分别与第二充电机构电连接,第一备用电池组141和第二备用电池组143的输出端分别与第二并网逆变器151电连接,将备用电池机构14分成两组,能够在常用电池机构13出现故障时能够使备用电池机构14自形成一个循环的供电系统,第一备用电池组141和第二备用电池组143能够分别进行充电和放电的运作,保证持续供电的稳定性。

第一充电机构包括第一充电器122以及第二充电器123,第一储能电池组131和第二储能电池组133的输入端分别与第一充电器122和第二充电器123电连接,该设计能够实现第一储能电池组131和第二储能电池组133的独立充电。

第二充电机构包括第三充电器152以及第四充电器153,第一备用电池组141和第二备用电池组143的输入端分别与第三充电器152和第四充电器153电连接,该设计能够实现第一备用电池组141和第二备用电池组143的独立充电。

第一储能电池组131电连接有第一bms电池管理器132,第二储能电池组133电连接有第二bms电池管理器134,第一bms电池管理器132和第二bms电池管理器134分别与控制器4电连接,通过第一bms电池管理器132和第二bms电池管理器134能够对第一储能电池组131和第二储能电池组133进行独立的监测。

第一备用电池组141电连接有第三bms电池管理器142,第二备用电池组143电连接有第四bms电池管理器144,第三bms电池管理器142和第四bms电池管理器144分别与控制器4电连接,通过第三bms电池管理器142和第四bms电池管理器144能够对第一备用电池组141和第二备用电池组143进行独立的监测。

第一控制柜12内设置有第一计量器124,第一计量器124的输出端与第一并网逆变器121相连接,第一计量器124的输入端分别与第一储能电池组131和第二储能电池组133的输出端相连接,通过第一计量器124能够计算第一储能电池组131和第二储能电池组133的输出电量。

第二控制柜15内设置有第二计量器154,第二计量器154的输出端与第二并网逆变器151相连接,第二计量器154的输入端分别与第一备用电池组141和第二备用电池组143的输出端相连接,通过第二计量器154能够计算第一备用电池组141和第二备用电池组143的输出电量。

控制器4还电连接有警报器3,控制器4能够在第一bms电池管理器132、第二bms电池管理器134、第三bms电池管理器142以及第四bms电池管理器144监测到故障信息后通过警报器3进行警报,提醒工作人员进行检修。

工作原理:在具体运作时,常用电池机构13保持运作状态,其中在第一储能电池组131在输出电能时,第二储能电池组133通过第二充电器123进行充电,第一储能电池组131放电结束后通过第一充电器122进行充电,此时第二储能电池组133进行电能输出,在常用电池机构13的供电量不足时或出现故障时,可启用备用电池机构14,其中第一备用电池组141在输出电能时,第二备用电池组143通过第四充电器153进行充电,第一备用电池组141放电结束后,通过第三充电器152进行充电,此时第二备用电池组143进行电能输出,保持供电的持续性和稳定性。

最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本实用新型的具体实施方式,用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制,本实用新型的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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