电池储能系统的制作方法
【专利摘要】一种电力供应系统，包括：发电装置,其被配置为产生电能；多个DC/AC变换器，被配置为将电能变换成交流电；以及电池储能系统(BESS)，被配置成接收电能进行充电，并通过释放所充的电能而将电能供给到所述多个DC/AC变换器，其中，由所述发电装置产生的电能不通过所述多个DC/AC变换器而对所述电池储能系统进行充电。
【专利说明】
电池储能系统
技术领域
[0001 ]本公开涉及一种包括电池储能系统(BESS)的电力供应系统。
【背景技术】
[0002]由于电能易于输送和变换，因此其被广泛使用。为了有效地利用这样的电能，BESS被使用。该BESS接收电力而被充电。此外，当需要电力时，所述BESS通过将充电的电力释放而进行电力供应。通过这样，BESS灵活地进行电力供应。
[0003]具体而言，当一个发电系统包括BESS时，将进行如下操作。当负载或系统过载时，BESS释放储存的电能。此外，当负载或系统轻负载时，BESS从发电装置或系统接收电力而被充电。
[0004]此外，如果BESS独立于发电系统而存在，BESS从外部电源接收闲置电力而被充电。此外，当系统或负载过载时，BESS通过将充电的电力释放而进行电力供应。
【发明内容】
[0005]实施方式供应了一种通过有效地调节供给到DC/AC变换器的电力而提高电力变换效率的电力供应系统。
[0006]在一个实施方式中，电力供应系统包括:发电装置，其被配置为产生电能;多个DC/AC变换器，被配置为将电能变换成交流电；以及电池储能系统(BESS)，被配置成接收电能而进行充电，并通过释放充电的电能而将电能供给到所述多个DC/AC变换器，其中，由所述发电装置产生的电能不通过所述多个DC/AC变换器而对所述BESS进行充电。
[0007]所述的电力供应系统还可以包括系统控制单元，所述系统控制单元被配置为通过将由所述BESS供应的DC电力的大小与参考电力的大小进行比较以确定驱动DC/AC变换器的数量，在所述多个DC/AC变换器中确定与所述驱动DC/AC变换器的数量一致的待驱动的DC/AC变换器，并且，驱动所述待驱动的DC/AC变换器。
[0008]所述参考电力是基于第一DC/AC变换器的额定功率而判定的，所述第一DC/AC变换器是所述多个DC/AC变换器中的一个。
[0009]参考电力具有向所述第一DC/AC变换器供应的电力的大小，其允许所述第一 DC/AC变换器使用所述第一 DC/AC变换器的额定功率的70 %到90 %的电力。
[0010]当由所述发电装置供应的DC电力超过所述参考电力时，所述系统控制单元同时驱动所述多个DC/AC变换器中的第一 DC/AC变换器和第二 DC/AC变换器。
[0011]当由所述发电装置供应的DC电力不超过所述参考电力时，所述系统控制单元只驱动所述多个DC/AC变换器中的一个。
[0012]所述的电力供应系统还可以包括DC/DC变换器，其被配置为在连接到所述电池储能系统时对用于对电池储能系统进行充电的电能的电压大小进行变换。
[0013]—个或多个实施方式的细节将在附图和以下说明中予以阐述。其它特征在说明书、附图以及权利要求书中将是显而易见的。
【附图说明】
[0014]图1是示出根据本发明的实施方式的电力供应系统方框图；
[0015]图2是示出根据本发明的实施方式的小容量的电力供应系统方框图；
[0016]图3是示出根据本发明的实施方式的电力供应系统的操作流程图；
[0017]图4是示出根据本发明另一实施方式的电力供应系统的方框图；
[0018]图5是根据本发明另一实施方式的电力供应系统的操作流程图；
[0019]图6是示出根据本发明另一实施方式的电力供应系统的方框图；
[0020]图7是根据本发明另一实施方式的电力供应系统的操作流程图；
[0021]图8示出根据本发明的另一实施方式，当系统控制单元对BESS充电时的电力供应流；
[0022]图9示出根据本发明的另一实施方式，当系统控制单元仅驱动一个第一DC/AC变换器时的电力供应流；
[0023]图10示出根据本发明另一实施方式，当系统控制单元同时驱动第一DC/AC变换器和第二 DC/AC变换器时的电力供应流；
[0024]图11是示出根据本发明另一实施方式，当第一DC/AC变换器和第二DC/AC变换器被同时驱动时，第一 DC/AC变换器和第二 DC/AC变换器的输出电流的曲线图。
【具体实施方式】
[0025]下面将参照附图，对本发明的优选实施方式进行更详细说明。然而，本发明可以体现为不同的形式，并且不应被为局限于这里描述的实施方式。为了清楚地描述本发明，与描述无关的部分在图中将被省略，并且类似的附图标记指代相似的元件。
[0026]此外，当描述为某一事物包含(或包括或具有)一些元件时，应该理解的是，其可以只包括(或包含或具有)那些元件，或者如果没有特别的限制的话，其可以包括(或包含或具有)除那些元件以外的其他元件。
[0027]下面，参考附图1-3对根据本发明的实施方式的电力供应系统进行描述。
[0028]图1是示出根据本发明实施方式的电力供应系统的方框图。
[0029]根据本发明的实施方式的电力供应系统100包括:发电装置101、DC/AC变换器103、AC滤波器105、AC/AC变换器107、系统109、充电控制单元111、电池储能系统(BESS)113、系统控制单元115、负载117、以及DC/DC变换器121。
[0030]发电装置101产生电能。如果发电装置101是光伏装置，其可以是太阳能电池阵列。太阳能电池阵列组合了多个太阳能电池模块。太阳能电池模块是用于当串联或并联连接多个太阳能电池时将太阳能变换成电能以产生预定的电压和电流的装置。因此，太阳能电池阵列吸收太阳能并将其变换成电能。此外，当发电系统是风力发电系统时，发电装置101可以是用于将风能变换为电能的风扇。然而，如上所述，电力供应系统100可以在没有发电装置101的情况下，只通过BESS供应电力。在这种情况下，电力供应系统100不包括发电装置101。
[0031]DC/AC变换器103将DC电力变换成AC电力。由发电装置101供应的DC电力或BESS113释放的DC电力被变换成AC电力。
[0032]AC滤波器105滤除已变换成AC电力的电力中的噪声。根据本发明的【具体实施方式】，AC滤波器105可以省略。
[0033]为了将AC电力供应给系统109或负载117，AC/AC变换器107对已滤除噪声的AC电力的电压大小进行变换，并且将电力供应给系统109或独立的负载。根据本发明的【具体实施方式】，AC/AC变换器107可以省略。
[0034]系统109是将许多发电站、变电站、输配电线路以及负载集成于一体的以生成和使用电力的系统。
[0035]负载117通过从发电系统接收电能而消耗电能。BESS113从发电装置101接收电能并进行充电，或者根据系统109或负载117的电力供应状态释放所充的电能。更具体地，当系统109或负载117为轻负载时，BESS 113从发电装置101接收闲置电力而进行充电。当系统109或负载117过载时，BESS113释放所充电力以将其供应给系统109或负载117。对于每个时间段，系统109或负载117的电力供应情形可能有很大的差别。因此，电力供应系统100不考虑系统109或负载117的电力供应情形而统一地供应由发电装置1I供应的电力是低效率的。因此，根据系统109或负载117的电力供应情形，电力供应系统100通过使用BESS 113调整电力供应量。通过这样，电力供应系统100可高效率地将电力供应给系统109或负载117。
[0036]DC/DC变换器121变换由BESS 113供应或接收的DC电力的大小。根据本发明的【具体实施方式】，DC/DC变换器121可以省略。
[0037]系统控制单元115控制DC/AC变换器103以及DC/DC变换器107的操作。此外，系统控制单元115可以包括用于控制BESS 113的充电和放电的充电控制单元111。充电控制单元111控制BESS 113的充电和放电。当系统109或负载117过载时，充电控制单元111允许BESS113供应电力，并将其输送到系统109或负载117。当系统109或负载117为轻负载时，充电控制单元111允许外部电力供应源或发电装置101供应电力，并将其输送给BESS 113。
[0038]图2是示出根据本发明的实施方式的小容量电力供应系统的方框图。
[0039]根据本发明的实施方式的小容量电力供应系统200包括:发电装置101、DC/AC变换器103、AC滤波器105、AC/AC变换器107、系统109、充电控制单元111、BESS 113、系统控制单元115、第一 DC/DC变换器119、负载117以及第二 DC/DC变换器121。
[0040]这与图1的实施方式是相同的，但还包括第一DC/DC变换器119。第一DC/DC变换器119对由发电装置101产生的DC电力的电压进行变换。对于小容量的电力供应系统200，由发电装置101产生的电力的电压很低。因此，为了将由发电装置101供应的电力输入到DC/AC变换器103，有必要提升上述电压。第一 DC/DC变换器119将由发电装置101产生的电力的电压大小变换为待输入到DC/AC变换器103的电压大小。
[0041]图3是示出根据本发明的实施方式的电力供应系统的操作流程图。
[0042]在操作SlOl中，发电装置101产生电能。根据本发明的【具体实施方式】，当发电装置101是太阳能电池阵列时，其将太阳能变换为电能。根据本发明的【具体实施方式】，当发电装置101是风扇时，其将风能变换为电能。
[0043]在操作S103中，充电控制单元111确定是否有必要向系统109或负载117供应电力。可以基于系统109或负载117是过载还是轻负载来确定是否需要为系统109或负载117电力供应。
[0044]在操作S105中，如果没有必要向系统109或负载117供应电力，充电控制单元111对BESS 113 充电。
[0045]在操作S107中，充电控制单元111确定是否有必要从BESS113放电。当仅由发电装置101供应的电能无法满足系统109或负载117的电力需求时，可以确定是否有必要从BESS113放电。此外，充电控制单元111可以确定BESS 113是否存储足够的电能以供放电。
[0046]在操作S109中，如果有必要从BESS 113放电，充电控制单元111使BESSl 13放电。
[0047]在操作Slll中，DC/AC变换器103将由BESS 113释放的电能和由发电装置101产生的电能变换成AC。此处，电力供应系统100通过一个DC/AC变换器将所有由BESS 113释放的电能和由发电装置101产生的电能从DC变换成AC。每个电气装置在使用电力中具有限制。这种限制包括瞬时限制和长时间使用限制。额定功率被限定为即使在长时间的使用中也可以易于使用而不会损坏装置的最大电力。为了使DC/AC变换器103的效率最大化，需要BESS113和发电装置101供应电力，使得DC/AC变换器103使用这样的额定功率的70%?90%。
[0048]在操作S113中，AC滤波器105滤除变换成AC的电力中的噪声。如上所述，根据本发明的【具体实施方式】，滤除噪声的操作可以省略。
[0049]在操作S115中，AC/AC变换器107变换滤波后的AC电力的电压的大小，并且将电力供应给系统109或负载117。如上所述，根据本发明的【具体实施方式】，AC/AC变换器107的变换也可以省略。
[0050]在操作S117中，电力供应系统100将变换后的电力供应给系统109或负载117。
[0051]根据图1至3中的实施方式，由于电力供应系统100仅使用一个DC/AC变换器103，如果电力供应系统100设计为根据发电装置101的容量来确定DC/AC变换器103的额定功率，那么，存在以下的结果。如果BESS 113进行放电而与发电装置101共同供应电力，由于DC/AC变换器103使用的电力超过额定功率的70%到90%，DC/AC变换器103的效率可以被最大化。可选择地，如果BESS 113放电以单独供应电能，由于DC/AC变换器103使用的电力低于额定功率的70%至90%，所述DC/AC变换器103的效率未能最大化。除此之外，如果电力供应系统100使用如太阳光和风力等在发电量上具有很大波动的自然能源进行发电，DC/AC变换器103的效率可能未被最大化。例如，在BESS 100使用太阳能发电系统的情况下，当发电装置101由于较少的太阳辐射而供应少量的电能时，由于DC/AC变换器103使用的电力低于额定功率的70%至90%，DC/AC变换器103的效率可能未被最大化。因此，电力供应系统100的发电效率下降。此外，电力的总谐波失真(THD)增加，使得由电力供应系统所产生的电力的质量恶化。
[0052]图4是示出根据本发明另一实施方式的电力供应系统的方框图。
[0053]根据本发明的另一实施方式的电力供应系统300包括:发电装置301、第一DC/AC变换器303、AC滤波器305、系统309、充电控制单元313、BESS315、系统控制单元317、第二 DC/AC变换器319以及负载321。
[0054]发电装置301产生电能。当电力供应系统300是太阳能电力供应系统时，发电装置301可以是太阳能电池阵列。太阳能电池阵列组合了多个太阳能电池模块。太阳能电池模块是当串联或并联连接多个太阳能电池时通过将太阳能变换成电能以产生预定的电压和电流的装置。因此，太阳能电池阵列吸收太阳能并将其变换成电能。
[0055]第一 DC/AC变换器303将DC电力变换成AC电力。第一 DC/AC变换器303接收DC电力，并将其变换成AC电力。
[0056]AC滤波器305滤除变换成AC电力的电力中的噪声。如上所述，根据本发明的【具体实施方式】，过滤噪声操作可以省略。
[0057]系统309是将许多发电站、变电站、输配电线路以及负载集成为一体以生成和使用电力的系统。
[0058]负载321通过从电力供应系统接收电能而消耗电能。
[0059]当系统309或负载321为轻负载时，BESS315从发电装置301接收空闲共电力而进行充电。当系统309或负载321过载时，BESS 315释放所充电力以将其供应给系统309或负载321。如图1至图3中实施方式所描述的，电力供应系统300通过使用BESS 315可以高效地将电力供应给系统309或负载321。系统控制单元317控制第一 DC/AC变换器303和第二 DC/AC变换器319的操作。该系统控制单元317可以包括充电控制单元313。充电控制单元313控制BESS 315的充电和放电。当系统309或负载321过载时，充电控制单元313允许BESS 315供给电力，并将其输送给系统309或负载321。在这一点上，为了将由发电装置313供应的电力输入到DC/AC变换器319，有必要提升电压。当系统309或负载321为轻负载时，充电控制单元313从发电装置301接收电力，并将其输送给所述BESS 315。更具体地，第一DC/AC变换器301将由发电装置301供应的DC电力变换为AC电力。在这一点上，第二 AC/DC变换器319可以再次将已变换的AC电力变换成DC电力。此时，充电控制单元313可以用DC电力对BESS 315充电。
[0060]不同于图1至图3中的实施方式，根据图4和图5中的实施方式，电力供应系统300包括多个DC/AC变换器。尤其是，电力供应系统300还包括连接到BESS 315的第二DC/AC变换器319。
[0061 ] 第二DC/AC变换器319将DC电力变换成AC电力。第二DC/AC变换器319将由BESS 315释放的DC电力变换成AC电力。除第一 DC/AC变换器303之外，通过包括第二 DC/AC变换器319，电力供应系统300可通过同时驱动第一 DC/AC变换器303和第二 DC/AC变换器319来提高整个电力变换的效率。尤其是，如果第一 DC/AC变换器303的额定功率是基于由发电装置301供应的平均电力量来确定，并且第二 DC/AC变换器319的额定功率是基于由BESS315供应的平均电力量来确定的，那么，电力变换的效率可以得到改进。将参照图5对根据本发明另一实施方式的电力供应系统300的具体操作进行描述。
[0062]图5是根据本发明另一实施方式的电力供应系统的操作流程图。
[0063]在操作S201中，发电装置301产生电能。然而，如果电力供应系统300不包括发电装置301，这样的操作可被省略。
[0064]在操作S203中，充电控制单元313确定是否有必要向系统309或负载321供应电力。基于系统309或负载321是过载还是轻负载可以确定是否有必要对系统309或负载321供应电力。
[0065]在操作S205中，如果没有必要对系统309或负载321供应电力，充电控制单元313对BESS 315充电。
[0066]在操作S207中，如果有必要对系统309或负载321供应电力，充电控制单元313判定是否有必要对BESS 315放电。由于仅由发电装置301供应的电能无法满足系统309或负载321的电力需求，因此确定是否需要对BESS 315放电。然而，如果电力供应系统100不包括发电装置101，这样的确定可以省略。此外，充电控制单元313可以确定在BESS 315存储足够的电能以供放电。
[0067]如果有必要从BESS 315放电，系统控制单元317仅驱动第一DC/AC变换器303。由于BESS 315不执行放电，不需要驱动第二DC/AC变换器319。
[0068]在操作S211中，如果需要对BESS 315进行放电，则充电控制单元313对BESS 315进行放电。
[0069]在操作S213中，系统控制单元517同时驱动第一 DC/AC变换器303和第二 DC/AC变换器 319。
[0070]在操作S215中，第一DC/AC变换器303和第二DC/AC变换器319中被驱动的一个将电能变换为AC。
[0071]在操作S217中，AC滤波器305滤除变换后的电力中的噪声。如上所述，根据本发明的【具体实施方式】，过滤噪声操作可以省略。
[0072]在操作S221中，电力供应系统300将过滤后的电力供应给系统。
[0073]这样的电力供应系统300可以通过使用多个DC/AC变换以提高电力变换效率。然而，根据图4和图5所示的实施方式，BESS315不直接用发电装置301供应的电力进行充电，因此，电力通过第一DC/AC变换器303变换成AC电力，再通过第二DC/AC变换器319变换成DC电力。因此，需要高效地对BESS 315进行充电的电力供应系统。另外，如果电力供应系统300利用太阳能发电或风力发电，其发电量根据天气及时间而发生变化，即使多个DC/AC变换器中的每一个的额定功率是基于发电装置301供应的平均电力量以及BESS 315供应的平均电力量而确定的，也很难根据多个DC/AC变换器的额定功率的电力量进行操作。因此，需要一种包括多个DC/AC变换器并被配置成基于参考电力值选择性地驱动它们的电力供应系统。
[0074]在下文中，将参照图6至11对根据本发明另一实施方式的电力供应系统进行描述。
[0075]图6是示出根据本发明另一实施方式的电力供应系统的方框图。
[0076]根据本发明另一的实施方式的电力供应系统500包括发电装置501、第一DC/AC变换器503、AC滤波器505、系统509、控制开关511、充电控制单元513、BESS 515、系统控制单元517、第二 DC/AC变换器519、负载521、以及DC/DC变换器523。
[0077]发电装置501产生电能。当电力供应系统500是太阳能电力供应系统时，发电装置301可以是太阳能电池阵列。太阳电能单元阵列组合了多个太阳能电池模块。太阳能电池模块是当串联或并联连接多个太阳能电池时通过将太阳能变换成电能以产生预定的电压和电流的装置。因此，太阳能电池阵列吸收太阳能并将其变换成电能。
[0078]第一DC/AC变换器503将DC电力变换成AC电力。将由BESS 515释放的DC电力或由发电装置501供应的DC电力变换成AC电力。
[0079]AC滤波器505滤除已变换成AC电力的电力中的噪声。根据本发明的【具体实施方式】，AC滤波器505可以省略。
[0080]系统509是将许多发电站、变电站、输配电线路以及负载集成于一体以生成和使用电力的系统。
[0081 ]负载521通过从发电系统接收电能而消耗电力。
[0082]不同于图4和图5中的实施方式，根据图6中的实施方式，对于电力供应系统500，BESS 515直接地连接到发电装置501。更详细地，电力供应系统500可以进一步包括用于调节BESS 515和发电装置501之间的电力供应流的控制开关511。因此，由发电装置501产生的电能不经过第一DC/AC变换器503和第二DC/AC变换器519而对BESS 515充电。
[0083]控制开关511调整BESS 515、发电装置501以及第一DC/AC变换器503之间电力供应流。更详细地，当BESS 515放电以将电力供应给第一DC/AC变换器503时，控制开关511连接BESS515和第一DC/AC变换器503。当电力不被供应给第一DC/AC变换器503时，控制开关511通过接收控制信号而断开第一DC/AC变换器503和BESS 515之间的连接。
[0084]当系统509或负载521是轻负载时，BESS515从发电装置501接收闲置电力并进行充电。当系统509或负载521过载时，BESS 515释放所充电力以将其供应给系统509或负载521。如图1至5中的实施方式所描述的，通过使用BESS 515，电力供应系统500可以高效地将电力供应给系统509或负载521。
[0085]DC/DC变换器523变换由BESS 513供应或接收的DC电力的大小。DC/DC变换器523可以从发电装置501直接接收DC电力并通过变换由发电装置501供应的DC电力的大小而进行充电。由发电装置501产生的DC电力的电压大小不同于对BESS 513进行充电所必需的电压大小。DC/DC变换器523调整这样的电压差。通过这样，电力供应系统500可以直接用由发电装置501产生的DC电力对BESS 513进行充电。根据本发明的【具体实施方式】，DC/DC变换器523可被省略。
[0086]系统控制单元517控制第一 DC/AC变换器503、第二 DC/AC变换器519、AC滤波器505、AC/AC变换器507以及DC/DC变换器523的操作。系统控制单元517可以包括充电控制单元513。该充电控制单元513控制BESS 515的充电和放电。当系统509或负载521过载时，充电控制单元513允许BESS 515供应电力，并将其传送到系统509或负载521。在这一点上，充电控制单元513可以允许BESS 515将电力供应到第一DC/AC变换器503和第二DC/AC变换器519中的一个，或同时将电力供应到二者。当系统509或负载521为轻负载时，充电控制单元513从发电装置501接收电力，并将其传送给BESS515。
[0087]第一DC/AC变换器503和第二DC/AC变换器519将DC电力变换成AC电力。由BESS 515释放的DC电力被变换成AC电力。由于包括控制开关511，无需将由发电装置501供应的AC电力变换成DC电力，电力供应系统500就可以直接对BESS 515进行充电。此外，由于包括多个DC/AC变换器和控制开关511，电力供应系统500可以基于供应的电力的大小选择性地驱动多个DC/AC变换器。将参照图7对基于供应的电力的大小选择性地驱动多个DC/AC变换器进行详细地描述。
[0088]图7是根据本发明另一实施方式的电力供应系统的操作流程图。
[0089]在操作S301中，发电装置501产生电能。然而，如果电力供应系统500不包括发电装置501，这样的操作可被省略。
[0090]在操作S303中，充电控制单元517确定是否有必要向系统509或负载521供应电力。可以基于系统509或负载521是过载还是轻负载来确定是否有必要向系统509或负载521供应电力。
[0091]在操作S305中，如果没有必要对系统509或负载521供应电力，充电控制单元513允许外部电力供应源或发电装置501产生的电力对BESS 515充电。
[0092]在操作S307中，如果需要对系统509或负载521供应电力，充电控制单元513确定是否有必要从BESS 515放电。在仅由发电装置501供应的电能无法满足系统509或负载521的电力需求时，确定是否有必要从BESS 515放电。然而，如果电力供应系统500不包括发电装置501，这样的确定可以省略。此外，充电控制单元513可以确定BESS 515是否存储足够的电能以供放电。
[0093]在操作S309中，如果有必要从BESS 515放电，充电控制单元513使BESS515放电。
[0094]在操作S311中，系统控制单元517判定由BESS515供应的电力是否超过第一DC/AC变换器503的参考电力。由于当DC/AC变换器使用的电力是其额定功率的70%到90%时提供最大效率，系统控制单元517可以将向第一 DC/AC变换器503供应的电力的大小设成参考电力，其允许第一DC/AC变换器503使用额定功率的70%至90%。优选地，系统控制单元517可以将允许第一 DC/AC变换器503使用额定功率的80%的电力设为参考电力。在这一点上，除了由发电装置501供应的电力，该电力还包括由BESS 515释放的电力。
[0095]在操作S313中，如果由发电装置501和BESS 515供应的电力不超过第一DC/AC变换器503的参考电力，系统控制单元517仅驱动第一 DC/AC变换器503。第一 DC/AC变换器503的额定功率小于图1至3的使用一个DC/AC变换器的实施方式中的DC/AC变换器的额定功率。因此，如果由发电装置501产生的电力很小，发电装置501可以容易地供应电力以允许第一 DC/AC变换器503使用额定功率的70 %至90 %的电力。例如，当电力供应系统500是太阳能电力供应系统，如果由于太阳辐射低，由太阳能电池阵列产生的电力很小，那么太阳能电池阵列可以容易地供应电力以允许第一 DC/AC变换器503使用额定功率的70 %至90 %的电力。
[0096]在操作S315中，如果由发电装置501和BESS 515供应的电力超过了第一DC/AC变换器503的参考电力，系统控制单元517同时驱动第一DC/AC变换器503和第二DC/AC变换器519。系统控制单元517通过将相应于参考电力的电力供应到第一 DC/AC变换器来驱动第一DC/AC变换器503。因此，第一DC/AC变换器503可以使用额定功率的70 %到90 %以内的电力。因此，第一DC/AC变换器503可以高效地将DC电力变换成AC电力。此外，由于第一DC/AC变换器503降低了变换后电力的总谐波失真，电力的质量可以得到改进。系统控制单元517可以通过将供应给第一 DC/AC变换器503后的剩余电力供应到第二 DC/AC变换器519以驱动第二DC/AC变换器519。
[0097]在操作S317中，第一DC/AC变换器503和第二DC/AC变换器519将由BESS 515释放的电能或由发电装置501产生的电能变换成交流电。
[0098]在操作S319中，AC滤波器505滤除变换后电力的噪音。
[0099]在操作S323中，电力供应系统500将过滤后的电力供应给系统509或者负载521。
[0100]根据这样的操作，电力供应系统500可以不用将发电装置501供应的DC电力变换为AC电力而直接对BESS 515充电。此外，通过这样的操作，电力供应系统500可以基于供应的电力的大小有选择地驱动多个DC/AC变换器。
[0101]图8示出根据本发明的另一实施方式，当系统控制单元对BESS充电时的电力供应流。
[0102]如参照图7的流程图所描述的，如果不需要对系统509或负载521进行电力供应，充电控制单元513执行控制以用由发电装置501产生的电能或由外部电源供应的电能对BESS515进行充电。
[0103]如参照图7的流程图所描述的，图9和图10示出了当需要对系统509或负载521进行电力供应，且需要控制单元517对BESS进行放电时的电力供应流。
[0104]图9示出根据本发明的另一实施方式，当系统控制单元仅驱动一个第一DC/AC变换器时的电力供应流。
[0105]如果由发电装置501和BESS 515供应的电力不超过第一DC/AC变换器503的参考电力，充电控制单元513允许发电装置501和BESS 515同时将电力供应到第一DC/AC变换器503。在这种情况下，系统控制单元517仅驱动第一 DC/AC变换器503。
[0106]图10示出根据本发明另一实施方式，当系统控制单元517同时驱动第一DC/AC变换器和第二 DC/AC变换器时的电力供应流。
[0107]如果由发电装置501和BESS 515供应的电力超过了第一DC/AC变换器503的参考电力时，充电控制单元513允许发电装置501将电力供应到第一 DC/AC变换器503和第二 DC/AC变换器519。在这种情况下，系统控制单元517同时驱动第一 DC/AC变换器503和第二 DC/AC变换器519。
[0108]图11是示出根据本发明另一实施方式，当第一DC/AC变换器和第二DC/AC变换器被同时驱动时，第一 DC/AC变换器和第二 DC/AC变换器的输出电流的曲线图。
[0109]在图11的曲线图中，11是第一DC/AC变换器503的输出电流，12是第二DC/AC变换器519的输出电流。可以看出，第一DC/AC变换器503的输出电流的频率与第二DC/AC变换器519的输出电流的频率相同。因此，当电力供应系统500通过使用多个DC/AC变换器将电力供应给系统509或负载521时，如果由多个DC/AC变换器输出的电力的频率是一样的，两个电流毫无困难地被结合。
[0110]由于电力供应系统的操作是通过高效地调节供应到电力供应系统的DC/AC变换器的电力而进行的，发电装置的电力变换效率得以提高，并且通过降低总谐波失真(THD)，电力的质量可以得以提高。
[0111]虽然已经参照数个示例性实施方式对一些实施方式进行了描述，但应该理解的是，本领域的技术人员可以设计出落入本公开原理的精神和范围内许多其他的修改和实施方式。在本公开、附图及所附权利要求的范围内可以对主题组合布置的组成部件和/或布置做出各种变化和改进。除了组成部件和/或布置中的变化和修改之外，对于本领域技术人员来说，替代使用也将是显而易见的。
【主权项】
1.一种电力供应系统，包括: 发电装置，其被配置为产生电能； 多个DC/AC变换器，被配置为将电能变换成交流电；以及 电池储能系统(BESS)，其被配置成接收电能而进行充电，并通过释放所充的电能而将电能供给到所述多个DC/AC变换器， 其中，由所述发电装置产生的电能不通过所述多个DC/AC变换器而对所述电池储能系统进行充电。2.根据权利要求1所述的电力供应系统，还包括系统控制单元，所述系统控制单元被配置为， 通过将由所述电池储能系统供应的DC电力的大小与参考电力的大小进行比较以确定驱动DC/AC变换器的数量， 在所述多个DC/AC变换器中确定与所述驱动DC/AC变换器的数量一致的待驱动的DC/AC变换器，并且，驱动所述待驱动的DC/AC变换器。3.根据权利要求2所述的电力供应系统，其中，所述参考电力是基于第一DC/AC变换器的额定功率而判定的，所述第一DC/AC变换器是所述多个DC/AC变换器中的一个。4.根据权利要求2所述的电力供应系统，其中，所述参考电力具有向所述第一DC/AC变换器供应的电力的大小，其允许所述第一 DC/AC变换器使用所述第一 DC/AC变换器的额定功率的70%到90%的电力。5.根据权利要求2所述的电力供应系统，其中，当由所述发电装置供应的DC电力超过所述参考电力时，所述系统控制单元同时驱动所述多个DC/AC变换器中的第一 DC/AC变换器和第二 DC/AC变换器。6.根据权利要求2所述的电力供应系统，其中，当由所述发电装置供应的DC电力不超过所述参考电力时，所述系统控制单元只驱动所述多个DC/AC变换器中的一个。7.根据权利要求1所述的电力供应系统，还包括DC/DC变换器，其被配置为在连接到所述电池储能系统时对用于对电池储能系统进行充电的电能的电压大小进行变换。
【文档编号】H02J3/32GK105870951SQ201610041797
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月22日
【发明人】郑容昊, 姜秉官, 朴亚连
【申请人】Ls产电株式会社