一种户外电力储能系统及装置的制作方法

本发明涉及户外电力储能，尤其涉及一种户外电力储能系统及装置。

背景技术：

1、随着智能电网建设的逐步全面推进，在分布式电源、微电网、能源互联网、电动汽车等新兴元素不断发展的情况下，传统配电网正在发生巨大的变化，面临新的形势，即支持大规模可再生分布式能源发电的并网和支持与用户的互动以适应电动汽车发展需要；

2、这些分布式发电设备接入配电网，功率双向流动，对电网来说是个很大的挑战，电动汽车充电功率达数百千瓦，需要建设专用充电设施，根据发展趋势来看未来电动汽车充电负荷要在电网总负荷中占很大的比例，而电动汽车的充电存在着一定的随机性，对电网来说，这是巨大的功率平衡资源，通过执行分时电价，引导用户主动调整电动汽车充电的时间，将显著地减少峰谷负荷差，提高电网现有容量的利用率；此外，还可以很好地补偿可再生发电的间歇性，减少对系统备用容量的需求；

3、所以，分布式可再生能源接入和电动汽车的发展是低碳经济、节能减排发展的需要，其发展趋势毋庸置疑。

4、长远来看，未来的微电网向着更高的可靠性、更优质的电能质量、适应分布式新能源接入和电动汽车充换电的需要方向发展，高级量测体系、性价比更高的通信网络、智能的综合控制调度和能量管理系统将为微电网的生产管理水平和供电可靠性水平的提高起到重要作用，将深化智能电网的建设。

5、现有技术缺陷和不足：

6、现有电力设备不具备储能功能，或储能功能不具有智能化和网络化，不能很好实现网络调配；

7、现有电力网络不具备调峰、调频功能，电网质量需要增加专用设备；

8、电力不能实现智能调配，常因局部负载过大导致需要增容扩容，设备支出较大；

9、电力不能实现搬移及需量供电，晚上电力富裕，废电弃电严重，白天高峰电力不够，需拉闸限电。

技术实现思路

1、本发明解决的问题在于提供一种户外电力储能系统及装置，并通过双向逆变器，提供一种储能装置，在用电谷价或电力富裕时，逆变成直流使用电池储能；在用电高峰或无电力响应时，释放直流供电，给负载供电。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种户外电力储能系统，包括若干个电池插箱内部集成电池管理单元bmu、能源管理系统ems以及储能变流器pcs；

4、其中，若干个电池插箱彼此串联汇集到高压箱bdu内；

5、能源管理系统ems实现充放电的调控；

6、储能变流器pcs完成直流和交流电的转换，为负载提供稳定的380v/220v的交流电。

7、优选的，所述高压箱内集成电池主控模块，汇集电池管理单元数据，检测电池充放电状态，控制接触器闭合，所述高压箱与电池插箱之间采用can通讯方式。

8、优选的，所述高压箱与能源管理系统之间采用rs485通讯。

9、优选的，所述高压箱与储能变流器之间采用can通讯。

10、一种户外电力储能装置，包括机柜，所述机柜上安装有两个前机柜门，其中一个所述前机柜门上安装有运行状态指示灯和显示屏，另一个所述前机柜门上安装有集成空调，所述前机柜门内安装有门锁。

11、优选的，所述机柜顶部安装有吊环，且机柜底部为基座，通过基座封板封盖，所述机柜背部安装有后机柜门。

12、优选的，所述机柜内包括直流模块和交流模块，且直流模块安装有高压箱，且高压箱内安装有若干个电池插箱。

13、优选的，所述交流模块包括储能变流器pcs、能量管理系统ems、供电单元，所述交流模块经过塑壳断路器接至接线端子，然后接入上一级的配电柜，接入电网及负载。

14、优选的，所述机柜背面安装有消防模块，且消防模块包括全氟乙酮灭火器和消防模块主机，且全氟乙酮灭火器的储气罐通过消防模块主机控制。

15、优选的，机柜内安装有ems模块检修盖板，配电单元检修盖板，并网模块检修盖板。

16、本发明的有益效果是：

17、(1)本发明通过磷酸铁锂电池串联组成直流高压系统，并通过双向逆变器，提供一种储能装置，在用电谷价或电力富裕时，逆变成直流使用电池储能；在用电高峰或无电力响应时，释放直流供电，给负载供电。

18、(2)本发明的电池储能系统，直流侧使用电池管理系统，实时检测电池的运行状态，保证电池安全。

19、(3)本发明提供一种智能能源管理系统，实时自动调整充放电状态及运行环境，根据电池、电网及周围环境检测，自动动作，使储能系统在最佳环境中运行。

技术特征：

1.一种户外电力储能系统，其特征在于，包括若干个电池插箱(21)内部集成电池管理单元bmu、能源管理系统ems(24)以及储能变流器pcs(23)；

2.根据权利要求1所述的一种户外电力储能系统，其特征在于，所述高压箱内集成电池主控模块，汇集电池管理单元数据，检测电池充放电状态，控制接触器闭合，所述高压箱与电池插箱之间采用can通讯方式。

3.根据权利要求1所述的一种户外电力储能系统，其特征在于，所述高压箱与能源管理系统之间采用rs485通讯。

4.根据权利要求1所述的一种户外电力储能系统，其特征在于，所述高压箱与储能变流器之间采用can通讯。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种户外电力储能装置，其特征在于，所述户外电力储能系统应用于该装置，该装置包括机柜，所述机柜上安装有两个前机柜门(11)，其中一个所述前机柜门(11)上安装有运行状态指示灯(12)和显示屏(13)，另一个所述前机柜门(11)上安装有集成空调(16)，所述前机柜门(11)内安装有门锁(14)。

6.根据权利要求5所述的一种户外电力储能装置，其特征在于，所述机柜顶部安装有吊环(15)，且机柜底部为基座，通过基座封板(17)封盖，所述机柜背部安装有后机柜门(18)。

7.根据权利要求5所述的一种户外电力储能装置，其特征在于，所述机柜内包括直流模块和交流模块，且直流模块安装有高压箱(22)，且高压箱(22)内安装有若干个电池插箱(21)。

8.根据权利要求7所述的一种户外电力储能装置，其特征在于，所述交流模块包括储能变流器pcs(23)、能量管理系统ems(24)、供电单元(25)，所述交流模块经过塑壳断路器(26)接至接线端子(27)，然后接入上一级的配电柜，接入电网及负载。

9.根据权利要求5所述的一种户外电力储能装置，其特征在于，所述机柜背面安装有消防模块，且消防模块包括全氟乙酮灭火器(31)和消防模块主机(32)，且全氟乙酮灭火器(31)的储气罐通过消防模块主机(32)控制。

10.根据权利要求5所述的一种户外电力储能装置，其特征在于，机柜内安装有ems模块检修盖板(41)，配电单元检修盖板(42)，并网模块检修盖板(43)。

技术总结
本发明涉及一种户外电力储能系统及装置，包括若干个电池插箱内部集成电池管理单元BMU、能源管理系统EMS以及储能变流器PCS，若干个电池插箱彼此串联汇集到高压箱BDU内，能源管理系统EMS实现充放电的调控，储能变流器PCS完成直流和交流电的转换，为负载提供稳定的380V/220V的交流电；本发明通过磷酸铁锂电池串联组成直流高压系统，并通过双向逆变器，提供一种储能装置，在用电谷价或电力富裕时，逆变成直流使用电池储能；在用电高峰或无电力响应时，释放直流供电，给负载供电。

技术研发人员：王亚男
受保护的技术使用者：河北崇碧宁环保科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1