[发明专利]一种适用于梯次电池利用的多分支模块化储能系统

说明书

本发明公开了一种适用于梯次电池利用的多分支模块化储能系统，包括箱体，箱体内设有电池仓、PCS仓以及变压器仓，电池仓内设置5组独立的梯次电池储能模块，分为第一梯次电池储能模块、第二梯次电池储能模块、第三梯次电池储能模块、第四梯次电池储能模块和第五梯次电池储能模块，PCS仓内安装有5个独立的储能逆变器、RTU储能柜控制中心以及消防控制主机，本发明结构设计新颖，工作原理简单，储能装置的梯次电池储能模块、以及PCS逆变模块均设置为独立装置，相互之间不干扰，通过总线通讯，在RTU控制中心进行融合以及数据采集，并进行功率输出优化算法，最大限度发挥梯次电池的效率。

技术领域

本发明涉及储能系统技术领域，具体为一种适用于梯次电池利用的多分支模块化储能系统。

背景技术

在对储能过程进行分析时，为了确定研究对象而划出的部分物体或空间范围，称为储能系统。它包括能量和物质的输入和输出、能量的转换和储存设备。储能系统往往涉及多种能量、多种设备、多种物质、多个过程，是随时间变化的复杂能量系统，需要多项指标来描述它的性能。常用的评价指标有储能密度、储能功率、蓄能效率以及储能价格、对环境的影响等。

多分支的模块化储能设备，梯次利用电池为动力回收电池，电池之间存在较大的性能差异，在储能系统集成时难以控制。因此，有必要进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于梯次电池利用的多分支模块化储能系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于梯次电池利用的多分支模块化储能系统，包括箱体，所述箱体内设有电池仓、PCS仓以及变压器仓，所述电池仓内设置5组独立的梯次电池储能模块，分为第一梯次电池储能模块、第二梯次电池储能模块、第三梯次电池储能模块、第四梯次电池储能模块和第五梯次电池储能模块，所述PCS仓内安装有5个独立的储能逆变器、RTU储能柜控制中心以及消防控制系统；其中，5个独立的储能逆变器分为第一储能逆变器、第二储能逆变器、第三储能逆变器、第四储能逆变器和第五储能逆变器，所述第一梯次电池储能模块电性连接第一储能逆变器，所述第二梯次电池储能模块电性连接第二储能逆变器，所述第三梯次电池储能模块电性连接第三储能逆变器，所述第四梯次电池储能模块电性连接第四储能逆变器，所述第五梯次电池储能模块电性连接第五储能逆变器；

所述变压器仓内安装有隔离变压器和低压进线柜，所述低压进线柜交流侧并联输出电压AC380，输出端连接隔离变压器，所述隔离变压器连接电网和用户负载。

优选的，所述电池仓、PCS仓上均安装有CAN总线通讯端口，5组独立的梯次电池储能模块、5个独立的储能逆变器均通过CAN总线通讯端口连接RTU储能柜控制中心，所述RTU储能柜控制中心接入网络，所述RTU储能柜控制中心连接消防控制主机。

优选的，所述消防控制系统设有烟雾传感器、温度传感器和消防控制主机，所述消防控制主机分别连接烟雾传感器、温度传感器。

优选的，所述电池仓内还配置2台5kW精密空调。

优选的，其使用方法包括以下步骤：

A、储能装置的梯次电池储能模块、以及PCS逆变模块均设置为独立装置，相互之间不干扰，通过总线通讯，在RTU储能柜控制中心进行融合以及数据采集，并进行功率输出优化算法；

B、每条回路都设置有保护装置，在检测到故障或者其他报警信号时，自动切断该支路，或用备份支路进行替换，而不影响整套储能设备的正常运行；

C、每条独立的支路模块都有CAN总线通讯端口，电池仓的CAN通讯用于获取电池模块的容量、温度、内阻，多电池模块进行能量管理，PCS仓的CAN总线通讯端口用于获取PCS逆变器的工作状态，包括输入电压、电流，输出电压，电流，以及切换PCS逆变器的工作模式；