[发明专利]一种具有紧急备用电源功能的液流电池系统

说明书

技术领域

本发明涉及液流电池领域，具体为一种具有紧急备用电源功能的液流电池系统。

背景技术

液流电池由于具有使用寿命长、安全性好、过充和过放能力好、环境友好等优点，而成为大规模储能的理想选择之一。液流电池的主要应用市场包括可再生能源电站和用户侧智能微网(适用于居民区、工业区、公共设施等)，其主要功能包括谷电峰用、平衡负荷、以及提高电能质量等；对于现有技术中的上述应用市场的用户来说，当市电中断或出现问题的时候，一般都需要一定时长的紧急电力为重要的负荷供电，因此需要配置柴油机和额外线路提供电能，增加了成本。故若液流电池系统可以兼备紧急备用电源的辅助功能，不仅降低了额外配置柴油机和线路来提供电能的成本，且能够提高可再生能源电站或用户侧智能微网中整个储能系统的利用效率，但是目前的液流电池系统无法保证在任何时刻下均能具有一定的容量，不能实现紧急备用电源的功能。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，而研制一种任何时刻下均能具有一定的容量的具有紧急备用电源功能的液流电池系统。

本发明的技术手段如下：

一种具有紧急备用电源功能的液流电池系统，包括：电堆组、第一正极电解液储罐和第一负极电解液储罐；所述电堆组的正极电解液出口通过液体输送管路与所述第一正极电解液储罐相连；所述电堆组的负极电解液出口通过液体输送管路与所述第一负极电解液储罐相连；所述第一正极电解液储罐经循环泵通过液体输送管路与所述电堆组的正极电解液入口相连；所述第一负极电解液储罐经循环泵通过液体输送管路与所述电堆组的负极电解液入口相连；

所述液流电池系统还包括：

第二正极电解液储罐和第二负极电解液储罐；所述第二正极电解液储罐通过液体输送管路与所述电堆组的正极电解液出口相连；所述第二负极电解液储罐通过液体输送管路与所述电堆组的负极电解液出口相连；所述第二正极电解液储罐经循环泵通过液体输送管路与所述电堆组的正极电解液入口相连；所述第二负极电解液储罐经循环泵通过液体输送管路与所述电堆组的负极电解液入口相连；

进一步地，所述第二正极电解液储罐和第二负极电解液储罐中的电解液荷电状态为100％；

进一步地，所述电堆组通过储能逆变器与电站和负载相连接；

当电站输出电能正常时，所述电堆组与第一正极电解液储罐和第一负极电解液储罐构成用于谷电峰用或功率平滑输出的液流电池系统；

当电站输出电能中断时，所述电堆组与第二正极电解液储罐和第二负极电解液储罐构成作为备用电源的液流电池系统；

另外，还包括连接电堆组，用于监测和控制电堆组充放电状态的电池管理系统；

当电堆组与第一正极电解液储罐和第一负极电解液储罐相连接，且电站输出电能正常时，所述电堆组放电至第一预设电压；

当电堆组与第一正极电解液储罐和第一负极电解液储罐相连接，且电站输出电能中断时，所述电堆组放电至第二预设电压；

另外，还包括连接电池管理系统的控制系统；所述控制系统用于判断电站输出电能是否中断，并当电堆组与第一正极电解液储罐、第一负极电解液储罐连接，同时电堆组电压放电至第二预设电压时，所述控制系统断开电堆组与第一正极电解液储罐、第一负极电解液储罐的连接，并接通电堆组与第二正极电解液储罐、第二负极电解液储罐的连接；

另外，还包括与所述循环泵相连接的UPS；

进一步地，所述液流电池系统为全钒液流电池系统。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的一种具有紧急备用电源功能的液流电池系统，能够提供一定时长的紧急电力，大大提高了整个储能系统的利用率，扩大了液流电池系统的应用范围，节约成本。

附图说明

图1是本发明的结构框图。

图中：1、电堆组，2、第一正极电解液储罐，3、第一负极电解液储罐，4、循环泵，5、第二正极电解液储罐，6、第二负极电解液储罐，7、液体输送管路，8、电池管理系统，9、控制系统，10、电站，11、负载，12、UPS。

具体实施方式