[实用新型]一种电池储能系统架构

说明书

本实用新型公开了一种电池储能系统架构，包括电池管理系统、若干并联的电池模组以及若干用于控制电池模组的DC‑DC模块，其中，一个DC‑DC模块对应一个电池模组，各电池模组与对应的DC‑DC模块相连接，电池管理系统与各DC‑DC模块相连接，通过控制DC‑DC模块实现对电池模组的控制，该储能系统架构的安全性、稳定性及系统效率较高，且成本较低。

技术领域

本实用新型属于电池管理领域，涉及一种电池储能系统架构。

背景技术

随着大量可再生能源的接入，其出力的随机性和波动性在发电侧加剧了电力供求关系的不确定性，供求两端“合力”导致了供求关系的不平衡、峰谷差越拉越大，因此发电和供电系统面临大量的储能服务缺口，储能系统在可再生能源和传统火力发电侧的应用需求越发强烈。

储能技术路线较多，但成套系统解决方案尚未成熟，储能商业模式仍处于探索阶段，铅炭电池和锂离子电池是有望最先实现商业化应用的电池储能。国内外相关学者已经对储能电池本体进行了深入研究，在其运行寿命、效率和平准化电力成本方面取得了较大进展。若想将目前电池储能技术应用在可再生能源和火力发电系统中解决调峰和调频问题，尚存在较大安全问题、稳定问题和成本问题。这主要是由于目前电池储能技术普遍采用电池组串联成组再并联的方式，即通过电池模组串联提高电池串电压等级，为了满足系统容量，再将电池串并联，最终构建成高压电池系统或低压大电流电池系统。由于电池模组串联，电池模组之间没有隔离和处置措施，当一个电池模组故障时(如短路、断路等)，会对电路上其他电池的电气安全造成严重影响；由于电池模组本身没有隔热和防火装置，当一个电池模组热失控发生起火时，会直接导致相邻模组燃烧，无法避免，存在严重的安全隐患。除此以外，现有技术方案是电池模组串联结构，对电池单体一致性要求很高，造成电池本体成本较高，而实际应用过程中，电池一致性又很难严格保障。当一个电池模组出现问题时，会对相邻的电池模组造成影响，导致整串电池无法运行，造成电池储能系统的运行效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种电池储能系统架构，该储能系统架构的安全性、稳定性及系统效率较高，且成本较低。

为达到上述目的，本实用新型所述的电池储能系统架构，其特征在于，包括电池管理系统、若干并联的电池模组以及若干用于控制电池模组的DC-DC模块，其中，一个DC-DC模块对应一个电池模组，各电池模组与对应的DC-DC模块相连接，电池管理系统与各DC-DC模块相连接。

电池管理系统通过对DC-DC模块进行控制的方式控制电池模组的开启或关闭；

各个DC-DC模块之间为并联的方式连接；

电池模组位于壳体内，且壳体与电池模组之间填充有防火材料。

各电池模组包括若干电池单体。

各电池模组中电池单体的数目大于等于2。

各电池单体的容量均大于0且小于等于100kwh。

同一电池模组中的各电池单体之间并联连接或者串联连接。

各电池单体为锂离子电池、铅酸电池或者铅炭电池。

所述防火材料为弹性防火胶、防火复合材料或金属。

DC-DC模块集成有BMS电池系统。

同一电池模组中各电池单体的类型相同或者不同，不同电池模组中电池单体的类型相同或者不同。

本实用新型具有以下有益效果：