一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统的制作方法

本实用新型属于电化学储能应用技术领域，具体涉及一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统。

背景技术：

储能系统以减少弃风弃光提高新能源利用率为抓手，以调峰调频提高电网运行经济性、安全性为依托，以储能与新能源互补、储能与电网调峰调频紧密互动及电能互联互通为目标的储能系统商业化应用，得到政府和业界的青睐和支持，储能系统广泛应用在调峰调频、削峰填谷、平抑新能源波动、电力应急、电网稳定调控、提高电网电力系统调节能力等，然而储能系统的广泛应用也面临着诸多的技术问题和应用挑战，特别是要解决安全运行、高效运行的技术。

现有的大规模储能系统大多采用多个集装箱(仓式)储能子系统构成，为了保障储能系统正常运行，如图4所示需要外接自供电的电源和电力线路以及储能设备自启动的UPS电源，这样就增加了外部电力线和外部电源以及UPS 应急备用自用电供电装置的相应投资、建设工程、运营维护并且需要外部厂用电的供电保证和支付较高的电价电费；另外为了使储能系统安全运行，储能系统通常安装在专门定制的储能箱室即常见的专用保温集装箱中，也称为仓式储能系统，并配置了电池管理系统BMS、储能箱室温控系统、储能箱室消防系统、储能箱室照明系统、储能箱室远程监控系统，这些措施大大提高了储能系统运行的安全性。同时也产生了不少问题，如：自耗电较大，一般自耗电是储能系统供电能力的百分之十左右或更多；尤其是仓式储能系统通常放置在露天，晴天太阳的暴晒使得安装蓄电池的集装箱顶部保温层被晒透，集装箱内温度上升，对此需要更大规模的温控系统和更多的耗电，也给蓄电池安全运行增加了隐患。

技术实现要素：

为了解决厂用电供电和防止阳光直晒使得集装箱内温度上升，减少投资和耗电，提高效率和商业收益，本实用新型提出一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统，主要包括：电网、电网层级电力线、光储互补供电微电网管控系统EMS、微电网层级电力线、光储互补供电微电网通信总线、第1光储互补供电控制模块、第1光储供电光伏逆变器、第1光储供电光伏发电阵列、第1光储供电储能逆变器、第1光储供电蓄电池组串、第1 光储供电BMS、第1光储供电BMS线束、第1光储供电系统控制总线、第1仓式储能系统自用电配电箱、第1光储发电组网控制开关、第1厂用电电网供电变压器、第1厂用电电网供电变压器380V连接端、第1厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端、第1厂用电储能并网变压器、第1厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端、第1厂用电储能并网变压器高压网侧连接端、第1储能系统连接电网的通断开关、第1厂用电线路连接电网的通断开关、第1储能系统连接厂用电线路的通断开关、第1仓式储能系统PCS、第1仓式储能系统直流控制柜、第1仓式储能系统蓄电池组串、第1仓式储能系统BMS、第1仓式储能系统 BMS线束、第1仓式储能系统电力保护及通断控制柜、第1储能箱室温控系统、第1储能箱室消防系统、第1储能箱室照明系统、第1储能箱室远程监控系统、第1光储互补供电的嵌入式控制器、第1光储互补供电的数据存储电路、第1 光储互补供电的时钟电路、第1光储互补供电的电源电路、第1光储互补供电的通信管理电路、第1光储互补供电的I/O管理电路、第1光储互补供电的控制模块总线、第i光储互补供电控制模块、第i光储供电光伏逆变器、第i光储供电光伏发电阵列、第i光储供电储能逆变器、第i光储供电蓄电池组串、第i光储供电BMS、第i光储供电BMS线束、第i光储供电系统控制总线、第i 仓式储能系统自用电配电箱、第i光储发电组网控制开关、第i厂用电电网供电变压器、第i厂用电电网供电变压器380V连接端、第i厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端、第i厂用电储能并网变压器、第i厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端、第i厂用电储能并网变压器高压网侧连接端、第i储能系统连接电网的通断开关、第i厂用电线路连接电网的通断开关、第i储能系统连接厂用电线路的通断开关、第i仓式储能系统PCS、第i仓式储能系统直流控制柜、第i仓式储能系统蓄电池组串、第i仓式储能系统BMS、第i仓式储能系统BMS线束、第i仓式储能系统电力保护及通断控制柜、第i储能箱室温控系统、第i储能箱室消防系统、第i储能箱室照明系统、第i储能箱室远程监控系统、第i光储互补供电的嵌入式控制器、第i光储互补供电的数据存储电路、第i光储互补供电的时钟电路、第i光储互补供电的电源电路、第i光储互补供电的通信管理电路、第i光储互补供电的I/O管理电路、第i光储互补供电的控制模块总线、第n光储互补供电控制模块、第n光储供电光伏逆变器、第n光储供电光伏发电阵列、第n光储供电储能逆变器、第n光储供电蓄电池组串、第n光储供电BMS、第n光储供电BMS线束、第n光储供电系统控制总线、第n仓式储能系统自用电配电箱、第n光储发电组网控制开关、第n厂用电电网供电变压器、第n厂用电电网供电变压器380V连接端、第n厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端、第n厂用电储能并网变压器、第n厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端、第n厂用电储能并网变压器高压网侧连接端、第n 储能系统连接电网的通断开关、第n厂用电线路连接电网的通断开关、第n储能系统连接厂用电线路的通断开关、第n仓式储能系统PCS、第n仓式储能系统直流控制柜、第n仓式储能系统蓄电池组串、第n仓式储能系统BMS、第n仓式储能系统BMS线束、第n仓式储能系统电力保护及通断控制柜、第n储能箱室温控系统、第n储能箱室消防系统、第n储能箱室照明系统、第n储能箱室远程监控系统、第n光储互补供电的嵌入式控制器、第n光储互补供电的数据存储电路、第n光储互补供电的时钟电路、第n光储互补供电的电源电路、第n 光储互补供电的通信管理电路、第n光储互补供电的I/O管理电路、第n光储互补供电的控制模块总线，其中：

由第1光储供电光伏发电阵列通过第1光储供电光伏逆变器接入第1仓式储能系统自用电配电箱，并且通过第1光储供电BMS线束连接第1光储供电 BMS的第1光储供电蓄电池组串通过第1光储供电储能逆变器接入第1仓式储能系统自用电配电箱，构成第1光储互补供电系统，同时第1仓式储能系统自用电配电箱连接第1光储互补供电控制模块并通过微电网层级电力线分别连接第1 仓式储能系统PCS、第1仓式储能系统直流控制柜、第1仓式储能系统BMS、第 1仓式储能系统电力保护及通断控制柜、第1储能箱室温控系统、第1储能箱室消防系统、第1储能箱室照明系统、第1储能箱室远程监控系统，以及由第1 光储互补供电控制模块通过第1光储供电系统控制总线分别连接第1光储供电光伏逆变器、第1光储供电储能逆变器、第1光储供电BMS、第1仓式储能系统自用电配电箱、第1仓式储能系统电力保护及通断控制柜、第1储能箱室温控系统、第1储能箱室消防系统、第1储能箱室照明系统、第1储能箱室远程监控系统，共同构成第1光储互补的仓式储能系统自用电供电系统及监控链路；

第1仓式储能系统自用电配电箱通过第1光储发电组网控制开关连接第 1厂用电电网供电变压器380V连接端本通过第1厂用电电网供电变压器及第1 厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端接入第1储能系统连接厂用电线路的通断开关，由第1储能系统连接厂用电线路的通断开关与第1仓式储能系统电力保护及通断控制柜相连接，构成第1仓式储能系统与第1光储互补供电系统互补的第1光储互补的仓式储能系统自用电供电系统；

第1仓式储能系统自用电配电箱通过第1光储发电组网控制开关连接第 1厂用电电网供电变压器380V连接端本通过第1厂用电电网供电变压器及第1 厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端接入第1厂用电线路连接电网的通断开关，由第1厂用电线路连接电网的通断开关顺次连接第1厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端、第1厂用电储能并网变压器、第1厂用电储能并网变压器高压网侧连接端、电网层级电力线及电网，构成电网与第1光储互补供电系统互补的第1光储及电网互补的仓式储能系统自用电供电系统；

由第i光储供电光伏发电阵列通过第i光储供电光伏逆变器接入第i仓式储能系统自用电配电箱，并且通过第i光储供电BMS线束连接第i光储供电 BMS的第i光储供电蓄电池组串通过第i光储供电储能逆变器接入第i仓式储能系统自用电配电箱，构成第i光储互补供电系统，同时第i仓式储能系统自用电配电箱连接第i光储互补供电控制模块并通过微电网层级电力线分别连接第i 仓式储能系统PCS、第i仓式储能系统直流控制柜、第i仓式储能系统BMS、第 i仓式储能系统电力保护及通断控制柜、第i储能箱室温控系统、第i储能箱室消防系统、第i储能箱室照明系统、第i储能箱室远程监控系统，以及由第i 光储互补供电控制模块通过第i光储供电系统控制总线分别连接第i光储供电光伏逆变器、第i光储供电储能逆变器、第i光储供电BMS、第i仓式储能系统自用电配电箱、第i仓式储能系统电力保护及通断控制柜、第i储能箱室温控系统、第i储能箱室消防系统、第i储能箱室照明系统、第i储能箱室远程监控系统，共同构成第i光储互补的仓式储能系统自用电供电系统及监控链路；

第i仓式储能系统自用电配电箱通过第i光储发电组网控制开关连接第i厂用电电网供电变压器380V连接端本通过第i厂用电电网供电变压器及第i 厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端接入第i储能系统连接厂用电线路的通断开关，由第i储能系统连接厂用电线路的通断开关与第i仓式储能系统电力保护及通断控制柜相连接，构成第i仓式储能系统与第i光储互补供电系统互补的第i光储互补的仓式储能系统自用电供电系统；

第i仓式储能系统自用电配电箱通过第i光储发电组网控制开关连接第 i厂用电电网供电变压器380V连接端本通过第i厂用电电网供电变压器及第i 厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端接入第i厂用电线路连接电网的通断开关，由第i厂用电线路连接电网的通断开关顺次连接第i厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端、第i厂用电储能并网变压器、第i厂用电储能并网变压器高压网侧连接端、电网层级电力线及电网，构成电网与第i光储互补供电系统互补的第i光储及电网互补的仓式储能系统自用电供电系统；

由第n光储供电光伏发电阵列通过第n光储供电光伏逆变器接入第n仓式储能系统自用电配电箱，并且通过第n光储供电BMS线束连接第n光储供电 BMS的第n光储供电蓄电池组串通过第n光储供电储能逆变器接入第n仓式储能系统自用电配电箱，构成第n光储互补供电系统，同时第n仓式储能系统自用电配电箱连接第n光储互补供电控制模块并通过微电网层级电力线分别连接第n 仓式储能系统PCS、第n仓式储能系统直流控制柜、第n仓式储能系统BMS、第 n仓式储能系统电力保护及通断控制柜、第n储能箱室温控系统、第n储能箱室消防系统、第n储能箱室照明系统、第n储能箱室远程监控系统，以及由第n 光储互补供电控制模块通过第n光储供电系统控制总线分别连接第n光储供电光伏逆变器、第n光储供电储能逆变器、第n光储供电BMS、第n仓式储能系统自用电配电箱、第n仓式储能系统电力保护及通断控制柜、第n储能箱室温控系统、第n储能箱室消防系统、第n储能箱室照明系统、第n储能箱室远程监控系统，共同构成第n光储互补的仓式储能系统自用电供电系统及监控链路；

第n仓式储能系统自用电配电箱通过第n光储发电组网控制开关连接第 n厂用电电网供电变压器380V连接端本通过第n厂用电电网供电变压器及第n 厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端接入第n储能系统连接厂用电线路的通断开关，由第n储能系统连接厂用电线路的通断开关与第n仓式储能系统电力保护及通断控制柜相连接，构成第n仓式储能系统与第n光储互补供电系统互补的第n光储互补的仓式储能系统自用电供电系统；

第n仓式储能系统自用电配电箱通过第n光储发电组网控制开关连接第 n厂用电电网供电变压器380V连接端本通过第n厂用电电网供电变压器及第n 厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端接入第n厂用电线路连接电网的通断开关，由第n厂用电线路连接电网的通断开关顺次连接第n厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端、第n厂用电储能并网变压器、第n厂用电储能并网变压器高压网侧连接端、电网层级电力线及电网，构成电网与第n光储互补供电系统互补的第n光储及电网互补的仓式储能系统自用电供电系统；

光储互补供电微电网管控系统EMS通过光储互补供电微电网通信总线分别连接第1光储发电组网控制开关、第1光储互补供电控制模块、第1仓式储能系统BMS以及第1储能系统连接电网的通断开关、第1厂用电线路连接电网的通断开关、第1储能系统连接厂用电线路的通断开关、第i光储发电组网控制开关、第i光储互补供电控制模块、第1仓式储能系统BMS以及第1储能系统连接电网的通断开关、第1厂用电线路连接电网的通断开关、第i储能系统连接厂用电线路的通断开关、第n光储发电组网控制开关、第n光储互补供电控制模块、第1仓式储能系统BMS以及第n储能系统连接电网的通断开关、第1 厂用电线路连接电网的通断开关、第n储能系统连接厂用电线路的通断开关，构成基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统的能量管控链路。

所述一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统，其特征是光储互补供电微电网管控系统EMS主要包括：计算机单元、数据存储单元、时钟同步单元、通信处理单元、系统总线、系统电源、系统I/O单元、程序单元，其中：

计算机单元通过系统总线分别连接数据存储单元、时钟同步单元、通信处理单元、系统总线、系统电源、系统I/O单元、程序单元，构成光储互补供电微电网管控系统EMS。

所述一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统，其特征是光储互补供电控制模块主要包括：嵌入式控制器、数据存储电路、时钟电路、电源电路、通信管理电路、I/O管理电路、控制模块总线，其中：

嵌入式控制器通过控制模块总线分别连接数据存储电路、时钟电路、电源电路、通信管理电路、I/O管理电路，构成光储互补供电控制模块的监控信息链路及系统以及通过通信管理电路连接光储供电系统总线，构成光储互补供电控制模块。

所述一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统，其特征是第1光储供电光伏发电阵列、第i光储供电光伏发电阵列、第n 光储供电光伏发电阵列分别安装在相应的仓式储能系统集装箱的顶部，具有发电和防晒双重功能。

本实用新型一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统，利用储能系统高压并网、储能逆变器低压交流端口和常规电压的厂用电供电路径的三个电压层级，构造了常规电压等级的光储互补微电网厂用电供电系统和通过变压器及电控开关电路构成的储能逆变器储能供电的大储能光储微电网和高压电网连接的并网型光储微电网等三种供电架构的厂用电供电系统，大大提高了厂用电供电的安全性和经济性；本实用新型特点还在于通过在仓式储能系统的集装箱上安装光伏板阵列，为储能集装箱遮阴同时发电为仓式储能系统自用电供电，即光伏发电系统在光照时段发电并通过光伏逆变器为仓式储能系统自用电设备提供光伏电力；并且余电供给仓式储能系统；在仓式储能系统非充电时段构成光伏发电自用后余电上网，实现减少投资和耗电，提高效率和商业收益。

附图说明

图1为一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统的原理示意框图。

图2为光储互补供电微电网管控系统的构成原理示意图。

图3为光储互补供电控制模块的构成原理示意图，其中附图标记j为0、 i、n的代表符号。

图4为通常典型的仓式储能系统的原理示意框图。

具体实施方式

作为实施例子，结合附图对一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统给予说明，但是，本实用新型的技术与方案不限于本实施例子给出的内容。

如图1所示，一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统，主要包括：电网(1)、电网层级电力线(2)、光储互补供电微电网管控系统EMS(3)、微电网层级电力线(4)、光储互补供电微电网通信总线(5)、第1光储互补供电控制模块(301)、第1光储供电光伏逆变器(302)、第1光储供电光伏发电阵列(303)、第1光储供电储能逆变器(304)、第1光储供电蓄电池组串(305)、第1光储供电BMS(306)、第1光储供电BMS线束(307)、第1光储供电系统控制总线(308)、第1仓式储能系统自用电配电箱(309)、第1光储发电组网控制开关(501)、第1厂用电电网供电变压器(500)、第1 厂用电电网供电变压器380V连接端(50D)、第1厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端(50C)、第1厂用电储能并网变压器(400)、第1厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端(40B)、第1厂用电储能并网变压器高压网侧连接端 (40A)、第1储能系统连接电网的通断开关(401)、第1厂用电线路连接电网的通断开关(402)、第1储能系统连接厂用电线路的通断开关(403)、第1仓式储能系统PCS(101)、第1仓式储能系统直流控制柜(102)、第1仓式储能系统蓄电池组串(103)、第1仓式储能系统BMS(104)、第1仓式储能系统BMS线束(105)、第1仓式储能系统电力保护及通断控制柜(106)、第1储能箱室温控系统(201)、第1储能箱室消防系统(202)、第1储能箱室照明系统(203)、第1储能箱室远程监控系统(204)、第1光储互补供电的嵌入式控制器(3011)、第1光储互补供电的数据存储电路(3012)、第1光储互补供电的时钟电路 (3013)、第1光储互补供电的电源电路(3014)、第1光储互补供电的通信管理电路(3015)、第1光储互补供电的I/O管理电路(3016)、第1光储互补供电的控制模块总线(3017)、第i光储互补供电控制模块(3i1)、第i光储供电光伏逆变器(3i2)、第i光储供电光伏发电阵列(3i3)、第i光储供电储能逆变器(3i4)、第i光储供电蓄电池组串(3i5)、第i光储供电BMS(3i6)、第i 光储供电BMS线束(3i7)、第i光储供电系统控制总线(3i8)、第i仓式储能系统自用电配电箱(3i9)、第i光储发电组网控制开关(5i1)、第i厂用电电网供电变压器(5i0)、第i厂用电电网供电变压器380V连接端(5iD)、第i厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端(5iC)、第i厂用电储能并网变压器 (4i0)、第i厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端(4iB)、第i厂用电储能并网变压器高压网侧连接端(4iA)、第i储能系统连接电网的通断开关(4i1)、第i厂用电线路连接电网的通断开关(4i2)、第i储能系统连接厂用电线路的通断开关(4i3)、第i仓式储能系统PCS(1i1)、第i仓式储能系统直流控制柜 (1i2)、第i仓式储能系统蓄电池组串(1i3)、第i仓式储能系统BMS(1i4)、第i仓式储能系统BMS线束(1i5)、第i仓式储能系统电力保护及通断控制柜 (1i6)、第i储能箱室温控系统(2i1)、第i储能箱室消防系统(2i2)、第i 储能箱室照明系统(2i3)、第i储能箱室远程监控系统(2i4)、第i光储互补供电的嵌入式控制器(3i11)、第i光储互补供电的数据存储电路(3i12)、第i 光储互补供电的时钟电路(3i13)、第i光储互补供电的电源电路(3i14)、第i 光储互补供电的通信管理电路(3i15)、第i光储互补供电的I/O管理电路 (3i16)、第i光储互补供电的控制模块总线(3i17)、第n光储互补供电控制模块(3n1)、第n光储供电光伏逆变器(3n2)、第n光储供电光伏发电阵列(3n3)、第n光储供电储能逆变器(3n4)、第n光储供电蓄电池组串(3n5)、第n光储供电BMS(3n6)、第n光储供电BMS线束(3n7)、第n光储供电系统控制总线(3n8)、第n仓式储能系统自用电配电箱(3n9)、第n光储发电组网控制开关(5n1)、第n厂用电电网供电变压器(5n0)、第n厂用电电网供电变压器380V连接端 (5nD)、第n厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端(5nC)、第n厂用电储能并网变压器(4n0)、第n厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端(4nB)、第n厂用电储能并网变压器高压网侧连接端(4nA)、第n储能系统连接电网的通断开关(4n1)、第n厂用电线路连接电网的通断开关(4n2)、第n储能系统连接厂用电线路的通断开关(4n3)、第n仓式储能系统PCS(1n1)、第n仓式储能系统直流控制柜(1n2)、第n仓式储能系统蓄电池组串(1n3)、第n仓式储能系统BMS(1n4)、第n仓式储能系统BMS线束(1n5)、第n仓式储能系统电力保护及通断控制柜(1n6)、第n储能箱室温控系统(2n1)、第n储能箱室消防系统(2n2)、第n储能箱室照明系统(2n3)、第n储能箱室远程监控系统(2n4)、第n光储互补供电的嵌入式控制器(3n11)、第n光储互补供电的数据存储电路 (3n12)、第n光储互补供电的时钟电路(3n13)、第n光储互补供电的电源电路(3n14)、第n光储互补供电的通信管理电路(3n15)、第n光储互补供电的 I/O管理电路(3n16)、第n光储互补供电的控制模块总线(3n17)，其中：

由第1光储供电光伏发电阵列(303)通过第1光储供电光伏逆变器(302) 接入第1仓式储能系统自用电配电箱(309)，并且通过第1光储供电BMS线束 (307)连接第1光储供电BMS(306)的第1光储供电蓄电池组串(305)通过第1光储供电储能逆变器(304)接入第1仓式储能系统自用电配电箱(309)，构成第1光储互补供电系统，同时第1仓式储能系统自用电配电箱(309)连接第1光储互补供电控制模块(301)并通过微电网层级电力线(4)分别连接第1 仓式储能系统PCS(101)、第1仓式储能系统直流控制柜(102)、第1仓式储能系统BMS(104)、第1仓式储能系统电力保护及通断控制柜(106)、第1储能箱室温控系统(201)、第1储能箱室消防系统(202)、第1储能箱室照明系统(203)、第1储能箱室远程监控系统(204)，以及由第1光储互补供电控制模块(301) 通过第1光储供电系统控制总线(308)分别连接第1光储供电光伏逆变器(302)、第1光储供电储能逆变器(304)、第1光储供电BMS(306)、第1仓式储能系统自用电配电箱(309)、第1仓式储能系统电力保护及通断控制柜(106)、第1 储能箱室温控系统(201)、第1储能箱室消防系统(202)、第1储能箱室照明系统(203)、第1储能箱室远程监控系统(204)，共同构成第1光储互补的仓式储能系统自用电供电系统及监控链路；

第1仓式储能系统自用电配电箱(309)通过第1光储发电组网控制开关(501)连接第1厂用电电网供电变压器380V连接端(50D)本通过第1厂用电电网供电变压器(500)及第1厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端(50C) 接入第1储能系统连接厂用电线路的通断开关(403)，由第1储能系统连接厂用电线路的通断开关(403)与第1仓式储能系统电力保护及通断控制柜(106) 相连接，构成第1仓式储能系统与第1光储互补供电系统互补的第1光储互补的仓式储能系统自用电供电系统；

第1仓式储能系统自用电配电箱(309)通过第1光储发电组网控制开关(501)连接第1厂用电电网供电变压器380V连接端(50D)本通过第1厂用电电网供电变压器(500)及第1厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端(50C) 接入第1厂用电线路连接电网的通断开关(402)，由第1厂用电线路连接电网的通断开关(402)顺次连接第1厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端(40B)、第1厂用电储能并网变压器(400)、第1厂用电储能并网变压器高压网侧连接端(40A)、电网层级电力线(2)及电网(1)，构成电网(1)与第1光储互补供电系统互补的第1光储及电网互补的仓式储能系统自用电供电系统；

由第i光储供电光伏发电阵列(3i3)通过第i光储供电光伏逆变器(3i2) 接入第i仓式储能系统自用电配电箱(3i9)，并且通过第i光储供电BMS线束 (3i7)连接第i光储供电BMS(3i6)的第i光储供电蓄电池组串(3i5)通过第i光储供电储能逆变器(3i4)接入第i仓式储能系统自用电配电箱(3i9)，构成第i光储互补供电系统，同时第i仓式储能系统自用电配电箱(3i9)连接第i光储互补供电控制模块(3i1)并通过微电网层级电力线(4)分别连接第i 仓式储能系统PCS(1i1)、第i仓式储能系统直流控制柜(1i2)、第i仓式储能系统BMS(1i4)、第i仓式储能系统电力保护及通断控制柜(1i6)、第i储能箱室温控系统(2i1)、第i储能箱室消防系统(2i2)、第i储能箱室照明系统(2i3)、第i储能箱室远程监控系统(2i4)，以及由第i光储互补供电控制模块(3i1) 通过第i光储供电系统控制总线(3i8)分别连接第i光储供电光伏逆变器(3i2)、第i光储供电储能逆变器(3i4)、第i光储供电BMS(3i6)、第i仓式储能系统自用电配电箱(3i9)、第i仓式储能系统电力保护及通断控制柜(1i6)、第i 储能箱室温控系统(2i1)、第i储能箱室消防系统(2i2)、第i储能箱室照明系统(2i3)、第i储能箱室远程监控系统(2i4)，共同构成第i光储互补的仓式储能系统自用电供电系统及监控链路；

第i仓式储能系统自用电配电箱(3i9)通过第i光储发电组网控制开关(5i1)连接第i厂用电电网供电变压器380V连接端(5iD)本通过第i厂用电电网供电变压器(5i0)及第i厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端(5iC) 接入第i储能系统连接厂用电线路的通断开关(4i3)，由第i储能系统连接厂用电线路的通断开关(4i3)与第i仓式储能系统电力保护及通断控制柜(1i6) 相连接，构成第i仓式储能系统与第i光储互补供电系统互补的第i光储互补的仓式储能系统自用电供电系统；

第i仓式储能系统自用电配电箱(3i9)通过第i光储发电组网控制开关(5i1)连接第i厂用电电网供电变压器380V连接端(5iD)本通过第i厂用电电网供电变压器(5i0)及第i厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端(5iC) 接入第i厂用电线路连接电网的通断开关(4i2)，由第i厂用电线路连接电网的通断开关(4i2)顺次连接第i厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端(41B)、第i厂用电储能并网变压器(4i0)、第i厂用电储能并网变压器高压网侧连接端(4iA)、电网层级电力线(2)及电网(1)，构成电网(1)与第i光储互补供电系统互补的第i光储及电网互补的仓式储能系统自用电供电系统；

由第n光储供电光伏发电阵列(3n3)通过第n光储供电光伏逆变器(3n2) 接入第n仓式储能系统自用电配电箱(3n9)，并且通过第n光储供电BMS线束 (3n7)连接第n光储供电BMS(3n6)的第n光储供电蓄电池组串(3n5)通过第n光储供电储能逆变器(3n4)接入第n仓式储能系统自用电配电箱(3n9)，构成第n光储互补供电系统，同时第n仓式储能系统自用电配电箱(3n9)连接第n光储互补供电控制模块(3n1)并通过微电网层级电力线(4)分别连接第n 仓式储能系统PCS(1n1)、第n仓式储能系统直流控制柜(1n2)、第n仓式储能系统BMS(1n4)、第n仓式储能系统电力保护及通断控制柜(1n6)、第n储能箱室温控系统(2n1)、第n储能箱室消防系统(2n2)、第n储能箱室照明系统(2n3)、第n储能箱室远程监控系统(2n4)，以及由第n光储互补供电控制模块(3n1) 通过第n光储供电系统控制总线(3n8)分别连接第n光储供电光伏逆变器(3n2)、第n光储供电储能逆变器(3n4)、第n光储供电BMS(3n6)、第n仓式储能系统自用电配电箱(3n9)、第n仓式储能系统电力保护及通断控制柜(1n6)、第n 储能箱室温控系统(2n1)、第n储能箱室消防系统(2n2)、第n储能箱室照明系统(2n3)、第n储能箱室远程监控系统(2n4)，共同构成第n光储互补的仓式储能系统自用电供电系统及监控链路；

第n仓式储能系统自用电配电箱(3n9)通过第n光储发电组网控制开关(5n1)连接第n厂用电电网供电变压器380V连接端(5nD)本通过第n厂用电电网供电变压器(5n0)及第n厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端(5nC) 接入第n储能系统连接厂用电线路的通断开关(4n3)，由第n储能系统连接厂用电线路的通断开关(4n3)与第n仓式储能系统电力保护及通断控制柜(1n6) 相连接，构成第n仓式储能系统与第n光储互补供电系统互补的第n光储互补的仓式储能系统自用电供电系统；

第n仓式储能系统自用电配电箱(3n9)通过第n光储发电组网控制开关(5n1)连接第n厂用电电网供电变压器380V连接端(5nD)本通过第n厂用电电网供电变压器(5n0)及第n厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端(5nC) 接入第n厂用电线路连接电网的通断开关(4n2)，由第n厂用电线路连接电网的通断开关(4n2)顺次连接第n厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端(4nB)、第n厂用电储能并网变压器(4n0)、第n厂用电储能并网变压器高压网侧连接端(4nA)、电网层级电力线(2)及电网(1)，构成电网(1)与第n光储互补供电系统互补的第n光储及电网互补的仓式储能系统自用电供电系统；

光储互补供电微电网管控系统EMS(3)通过光储互补供电微电网通信总线(5)分别连接第1光储发电组网控制开关(501)、第1光储互补供电控制模块(301)、第1仓式储能系统BMS(104)以及第1储能系统连接电网的通断开关(401)、第1厂用电线路连接电网的通断开关(402)、第1储能系统连接厂用电线路的通断开关(403)、第i光储发电组网控制开关(5i1)、第i光储互补供电控制模块(3i1)、第1仓式储能系统BMS(1i4)以及第1储能系统连接电网的通断开关(4i1)、第1厂用电线路连接电网的通断开关(4i2)、第i储能系统连接厂用电线路的通断开关(4i3)、第n光储发电组网控制开关(5n1)、第n光储互补供电控制模块(3n1)、第1仓式储能系统BMS(1n4)以及第n储能系统连接电网的通断开关(4n1)、第1厂用电线路连接电网的通断开关(4n2)、第n储能系统连接厂用电线路的通断开关(4n3)，构成基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统的能量管控链路；

一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统主要控制方法为：

光储互补供电微电网管控系统EMS(3)通过第1光储互补供电控制模块 (301)、第i光储互补供电控制模块(3i1)、第n光储互补供电控制模块(3n1) 分别监测第1光储互补供电系统、第i光储互补供电系统、第n光储互补供电系统的发电和蓄电状况，在电量充足时，光储互补供电微电网管控系统EMS(3) 控制第1光储发电组网控制开关(501)、第i光储发电组网控制开关(5i1)、第n光储发电组网控制开关(5n1)断开，由第1光储互补供电系统、第i光储互补供电系统、第n光储互补供电系统通过微电网层级电力线(4)互联构成分布式微电网群组共同为第1仓式储能系统、第i仓式储能系统、第n仓式储能系统提供光储互补厂用电自供电电能；

在光储互补供电系统电量不足且仓式储能系统具有足够电量时，光储互补供电微电网管控系统EMS(3)控制第1厂用电线路连接电网的通断开关(402)、第i厂用电线路连接电网的通断开关(4i2)、第n厂用电线路连接电网的通断开关(4n2)断开，同时控制第1储能系统连接厂用电线路的通断开关(403)、第j储能系统连接厂用电线路的通断开关(4i3)、第n储能系统连接厂用电线路的通断开关(4n3)和第1光储发电组网控制开关(501)、第i光储发电组网控制开关(5i1)、第1光储发电组网控制开关(5n1)闭合，由第1仓式储能系统、第i仓式储能系统、第n仓式储能系统提供光储互补厂用电自供电电能；

在光储互补供电系统电量不足且仓式储能系统没有足够电量时，光储互补供电微电网管控系统EMS(3)控制第1储能系统连接厂用电线路的通断开关 (403)、第i储能系统连接厂用电线路的通断开关(4i3)、第n储能系统连接厂用电线路的通断开关(4n3)断开，同时控制第1厂用电线路连接电网的通断开关(402)、第i厂用电线路连接电网的通断开关(4i2)、第n厂用电线路连接电网的通断开关(4n2)闭合，由电网(1)通过电网层级电力线(2)、第1 厂用电储能并网变压器高压网侧连接端(40A)、第1厂用电储能并网变压器 (400)、第1厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端(40B)、第1厂用电线路连接电网的通断开关(402)、第1厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端 (50C)、第1厂用电电网供电变压器(500)、第1厂用电电网供电变压器380V 连接端(50D)、第1光储发电组网控制开关(501)和电网(1)通过电网层级电力线(2)、第i厂用电储能并网变压器高压网侧连接端(4iA)、第i厂用电储能并网变压器(4i0)、第i厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端(4iB)、第i厂用电线路连接电网的通断开关(4i2)、第i厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端(5iC)、第i厂用电电网供电变压器(5i0)、第1厂用电电网供电变压器380V连接端(5iD)、第i光储发电组网控制开关(5i1)以及电网(1) 通过电网层级电力线(2)、第n厂用电储能并网变压器高压网侧连接端(4nA)、第n厂用电储能并网变压器(4n0)、第n厂用电储能并网变压器逆变器低压连接端(4nB)、第n厂用电线路连接电网的通断开关(4n2)、第n厂用电电网供电变压器逆变器低压连接端(5nC)、第i厂用电电网供电变压器(5n0)、第n 厂用电电网供电变压器380V连接端(5iD)、第i光储发电组网控制开关(5i1)，实现电网(1)提供光储互补厂用电自供电电能；

光储互补供电微电网管控系统EMS(3)运行中，在判断和选择仓式储能系统或电网作为提供光储互补厂用电自供电电能的电源时，首先选择连通度电经济性好的电源。

如图2所示，所述一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统，其特征是光储互补供电微电网管控系统EMS(3)主要包括：计算机单元(31)、数据存储单元(32)、时钟同步单元(33)、通信处理单元(34)、系统总线(35)、系统电源(36)、系统I/O单元(37)、程序单元(38)，其中：

计算机单元(31)通过系统总线(35)分别连接数据存储单元(32)、时钟同步单元(33)、通信处理单元(34)、系统总线(35)、系统电源(36)、系统I/O单元(37)、程序单元(38)，构成光储互补供电微电网管控系统EMS (3)。

如图3所示，所述一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统，其特征是光储互补供电控制模块主要包括：嵌入式控制器 (3j11)、数据存储电路(3j12)、时钟电路(3j13)、电源电路(3j14)、通信管理电路(3j15)、I/O管理电路(3j16)、控制模块总线(3j17)，其中：

嵌入式控制器(3j11)通过控制模块总线(3j17)分别连接数据存储电路(3j12)、时钟电路(3j13)、电源电路(3j14)、通信管理电路(3j15)、I/O 管理电路(3j16)，构成光储互补供电控制模块(j1)的监控信息链路及系统以及通过通信管理电路(3j15)连接光储供电系统总线(3j8)，构成光储互补供电控制模块(3j1)。

一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统，所述第1光储供电光伏发电阵列(303)、第i光储供电光伏发电阵列(3i3)、第n光储供电光伏发电阵列(3n3)分别安装在相应的仓式储能系统集装箱的顶部，具有发电和防晒双重功能。

本实用新型一种基于不同电压层级的微电网架构光储互补自供电的仓式储能系统，利用储能系统高压并网、储能逆变器低压交流端口和常规电压的厂用电供电路径的三个电压层级，构造了常规电压等级的光储互补微电网厂用电供电系统和通过变压器及电控开关电路构成的储能逆变器储能供电的大储能光储微电网和高压电网连接的并网型光储微电网等三种供电架构的厂用电供电系统，大大提高了厂用电供电的安全性和经济性；本实用新型特点还在于通过在仓式储能系统的集装箱上安装光伏板阵列，为储能集装箱遮阴同时发电为仓式储能系统自用电供电，即光伏发电系统在光照时段发电并通过光伏逆变器为仓式储能系统自用电设备提供光伏电力；并且余电供给仓式储能系统；在仓式储能系统非充电时段构成光伏发电自用后余电上网，实现减少投资和耗电，提高效率和商业收益。