一种储能变流器、控制方法及相关装置与流程

本申请涉及电力电子，特别是涉及一种储能变流器、控制方法及相关装置。

背景技术：

1、储能变流器(power conversion system，简称pcs)电化学储能变流器中，连接于电池系统与电网(和/或负荷)之间的实现电能双向转换的装置，可控制蓄电池的充电和放电过程，进行交直流的变换，在无电网情况下可以直接为交流负荷供电。

2、为了保证储能变流器能够正常运行，维护人员会在储能变流器停止工作后进行检查和维护，但是由于储能变流器的母线电容在工作过程中会存储有电能，为了保证维护人员的安全，在储能变流器停止工作后，需要对储能变流器的母线电容进行放电，使得母线电容的母线电压低于安全电压。

3、目前，一般是通过储能变流器中的逆变电路和交流滤波电路共同作用，对母线电容进行放电，但是若储能变流器中的逆变电路发生故障，则可能导致母线电容无法放电，从而无法保证维护人员的安全。

技术实现思路

1、基于上述问题，本申请提供了一种储能变流器、控制方法及相关装置，解决了因逆变电路故障导致的母线电容无法放电，从而无法保证维护人员的安全的问题。

2、本申请实施例公开了如下技术方案：

3、第一方面，本申请实施例提供一种储能变流器，包括：正极缓启电路、开关电路、正极主接触器、负极主接触器、母线电容、逆变电路、交流滤波电路、交流接触器和控制器；

4、所述正极缓启电路并联在所述正极主接触器的两端；所述正极主接触器的第一端和第二端分别连接电池的正极和所述母线电容的第一端；所述母线电容通过直流母线并联在所述逆变电路的直流侧；所述母线电容的第二端与所述负极主接触器的第二端连接；所述负极主接触器的第一端与所述电池的负极连接；所述开关电路的第一端和第二端分别连接所述正极主接触器的第一端和所述负极主接触器的第二端；所述交流滤波电路的输入端和输出端分别连接所述逆变电路的交流侧和所述交流接触器的第一端；所述交流接触器的第二端与电网连接；其中，所述开关电路在所述系统工作时为开路；

5、所述控制器，用于在系统停止工作时，控制所述正极主接触器、所述负极主接触器和所述交流接触器均断开，在确定所述逆变电路发生故障时，控制所述开关电路为通路，以使所述正极缓启电路对所述母线电容进行放电。

6、可选地，所述控制器，还用于获取所述母线电容的母线电压；并用于在所述母线电压大于安全电压时，获取所述交流滤波电路的第一输出电压和所述电网的电网电压；并用于根据所述第一输出电压和所述电网电压判断所述交流接触器是否故障，若所述交流接触器故障，则控制交流隔离开关断开。

7、可选地，所述控制器具体用于：判断所述第一输出电压和所述电网电压是否相等；若所述第一输出电压等于所述电网电压，则确定所述交流接触器故障。

8、可选地，所述控制器，还用于在所述母线电压小于或等于所述安全电压时，控制所述逆变电路和所述交流滤波电路停止工作。

9、可选地，在控制所述交流隔离开关断开后，或，在所述第一输出电压的电压值为0时；

10、所述控制器，还用于控制所述逆变电路按照预设周期打波，并按照所述预设周期获取所述交流滤波电路的第二输出电压；并用于判断所述第二输出电压的电压值是否按照所述预设周期降低，若所述第二输出电压的电压值不变，则确定所述逆变电路故障，控制所述开关电路为通路。

11、可选地，还包括：分流器；所述分流器的第一端和第二端分别连接所述电池的正极和所述正极主接触器的第一端；

12、所述分流器，用于检测所述电池的正极和所述正极主接触器之间是否存在电流；并用于将检测结果发送至所述控制器；

13、所述控制器，还用于在系统停止工作，且在检测结果指示所述电池的正极和所述正极主接触器之间存在电流时，控制直流隔离开关断开。

14、可选地，所述开关电路包括放电开关和熔丝；所述放电开关的第一端和第二端分别连接所述正极主接触器的第一端和所述熔丝的第一端；所述熔丝的第二端连接所述负极主接触器的第二端。

15、可选地，所述缓启电路包括缓启电阻和缓启接触器；所述缓启电阻的第一端和第二端分别连接所述正极主接触器的第一端和所述缓启接触器的第一端；所述缓启接触器的第二端与所述正极主接触器的第二端连接。

16、可选地，还包括：直流开关电源；所述直流开关电源并联在所述电池的两端；所述直流开关电源的输出端与所述控制器连接，用于向所述控制器供电。

17、可选地，还包括：放电装置；所述放电装置的第一端和第二端分别连接所述正极主接触器的第一端和所述负极主接触器的第一端；

18、所述控制器，还用于在所述正极主接触器和/或所述负极主接触器故障时，断开直流隔离开关，并闭合所述正极主接触器和所述负极主接触器，以使所述放电装置对所述母线电容进行放电。

19、第二方面，本申请实施例提供一种储能变流器的控制方法，应用于第一方面所述的储能变流器，所述控制方法包括：

20、在系统停止工作时，控制所述正极主接触器、所述负极主接触器和所述交流接触器均断开；

21、判断所述逆变电路是否发生故障；

22、若确定所述逆变电路发生故障，控制所述开关电路为通路，以使所述正极缓启电路对所述母线电容进行放电。

23、第三方面，本申请实施例提供一种计算机设备，包括：存储器，处理器，及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如第二方面所述的储能变流器的控制方法。

24、第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行如第二方面所述的储能变流器的控制方法。

25、相较于现有技术，本申请具有以下有益效果：

26、本申请实施例提供的储能变流器，包括正极缓启电路、开关电路、正极主接触器、负极主接触器、母线电容、逆变电路、交流滤波电路、交流接触器和控制器；控制器用于在系统停止工作时，控制正极主接触器、负极主接触器和交流接触器均断开，在确定逆变电路发生故障时，控制开关电路为通路，以使正极缓启电路对母线电容进行放电。其中，本申请通过在确定逆变电路发生故障时控制开关电路为通路，有利于在逆变电路无法对母线电容进行放电时，通过正极缓启电路对母线电容进行放电，保护维护人员的安全。

技术特征：

1.一种储能变流器，其特征在于，包括：正极缓启电路、开关电路、正极主接触器、负极主接触器、母线电容、逆变电路、交流滤波电路、交流接触器和控制器；

2.根据权利要求1所述的储能变流器，其特征在于，所述控制器，还用于获取所述母线电容的母线电压；并用于在所述母线电压大于安全电压时，获取所述交流滤波电路的第一输出电压和所述电网的电网电压；并用于根据所述第一输出电压和所述电网电压判断所述交流接触器是否故障，若所述交流接触器故障，则控制交流隔离开关断开。

3.根据权利要求2所述的储能变流器，其特征在于，所述控制器具体用于：判断所述第一输出电压和所述电网电压是否相等；若所述第一输出电压等于所述电网电压，则确定所述交流接触器故障。

4.根据权利要求2所述的储能变流器，其特征在于，所述控制器，还用于在所述母线电压小于或等于所述安全电压时，控制所述逆变电路和所述交流滤波电路停止工作。

5.根据权利要求2所述的储能变流器，其特征在于，在控制所述交流隔离开关断开后，或，在所述第一输出电压的电压值为0时；

6.根据权利要求1-5任一项所述的储能变流器，其特征在于，还包括：分流器；所述分流器的第一端和第二端分别连接所述电池的正极和所述正极主接触器的第一端；

7.根据权利要求1-5任一项所述的储能变流器，其特征在于，所述开关电路包括放电开关和熔丝；所述放电开关的第一端和第二端分别连接所述正极主接触器的第一端和所述熔丝的第一端；所述熔丝的第二端连接所述负极主接触器的第二端。

8.根据权利要求1-5任一项所述的储能变流器，其特征在于，所述缓启电路包括缓启电阻和缓启接触器；所述缓启电阻的第一端和第二端分别连接所述正极主接触器的第一端和所述缓启接触器的第一端；所述缓启接触器的第二端与所述正极主接触器的第二端连接。

9.根据权利要求1-5任一项所述的储能变流器，其特征在于，还包括：直流开关电源；所述直流开关电源并联在所述电池的两端；所述直流开关电源的输出端与所述控制器连接，用于向所述控制器供电。

10.根据权利要求1-5任一项所述的储能变流器，其特征在于，还包括：放电装置；所述放电装置的第一端和第二端分别连接所述正极主接触器的第一端和所述负极主接触器的第一端；

11.一种储能变流器的控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-10任一项所述的储能变流器，所述控制方法包括：

12.一种计算机设备，其特征在于，包括：存储器，处理器，及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求11所述的储能变流器的控制方法。

13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行如权利要求11所述的储能变流器的控制方法。

技术总结
本申请公开了一种储能变流器、控制方法及相关装置，该储能变流器包括正极缓启电路、开关电路、正极主接触器、负极主接触器、母线电容、逆变电路、交流滤波电路、交流接触器和控制器；控制器用于在系统停止工作时，控制正极主接触器、负极主接触器和交流接触器均断开，在确定逆变电路发生故障时，控制开关电路为通路，以使正极缓启电路对母线电容进行放电。其中，本申请通过在确定逆变电路发生故障时控制开关电路为通路，有利于在逆变电路无法对母线电容进行放电时，通过正极缓启电路对母线电容进行放电，保护维护人员的安全。

技术研发人员：郑飞洋,李乐,董浩,章尧
受保护的技术使用者：阳光电源股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29