[实用新型]一种模块化分散式水冷电池储能系统

说明书

本实用新型公开的一种模块化分散式水冷电池储能系统，属于电池管理技术领域。每个电池模块对应串联一个DC‑AC模块，DC‑AC模块连接至外部电网；水冷循环系统与所有电池模块连接；DC‑AC模块集成有电池管理系统和热管理系统，电池管理系统和热管理系统与电池模块连接，热管理系统与水冷循环系统连接；电池模块包括若干相连的电池单体，电池模块设在电池储能包内。该系统具有高稳定性、高效率，安装及运维简单，可彻底解决电池储能系统中的电池模块间的温度不一致的问题。

技术领域

本实用新型属于电池管理技术领域，具体涉及一种模块化分散式水冷电池储能系统。

背景技术

随着化石燃料资源逐渐枯竭和环境问题日益突出，传统的火电面临巨大压力。随着人们环保意识的增强和国家政策的推动，越来越多可再生能源开始进入发电领域，例如风力发电、光伏发电、水力发电、生物质能发电、核能发电等方式。因为风电、光伏等可再生能源发电具有波动性和不确定性，随着这些可再生能源发电量的提升，大规模的高比例的波动性电力并网会给电网的稳定运行带来极大的挑战。如何保证电力供应和需求之间的平衡，如何保证电力系统的频率稳定和安全性、可靠性，已经成为目前亟待解决的重点问题。对可再生能源发电系统配备一定容量的储能装置，可以对电站起到调峰调频、削峰填谷，提高新能源的利用比率和能源的利用效率，保障电网的安全和稳定运行。

电池储能作为发展最迅速的储能模式，它具有能量密度高、能量转换效率高、响应速度快、调节精度高等优点。电池储能系统主要通过将电能以化学能的形式进行储存和释放，它可以在1s内完成AGC调度指令，有效提高电力系统的调频能力。尽管电池储能技术具在电力储能市场占有越来越重要的地位，但是目前电池储能系统在实际应用中还存在较大问题。电池储能技术目前普遍采用的是电池组串联成组然后再并联到一起的方式，这样的模式对电池的一致性要求很高，当一个电池模块发生故障或者起火的时候，对其他的电池模块和整个电池系统都会造成不可逆的损害。另一方面，因为目前储能系统热管控技术不完善，在运行的过程中极易导致电池模块间的温度偏差较大从而导致运行状态的不一致，从而导致故障的出现，甚至发生安全事故，引起火灾。

发明内容

为了解决上述现有问题，本实用新型的目的在于提供一种模块化分散式水冷电池储能系统，该系统具有高稳定性、高效率，安装及运维简单，可彻底解决电池储能系统中的电池模块间的温度不一致的问题。

本实用新型通过以下技术方案来实现：

本实用新型公开了一种模块化分散式水冷电池储能系统，包括水冷循环系统、DC-AC模块和电池模块；每个电池模块对应串联一个DC-AC模块，DC-AC模块连接至外部电网；DC-AC模块集成有电池管理系统和热管理系统，电池管理系统和热管理系统与电池模块连接，热管理系统与水冷循环系统连接；电池模块包括若干相连的电池单体；DC-AC模块和电池模块设在电池储能包内，水冷循环系统与所有电池储能包连接。

优选地，电池模块中的单体电池为串联。

优选地，单体电池为磷酸铁锂电池或三元电池。

优选地，同一电池模块中的单体电池类型相同，不同电池模块中的单体电池类型相同或不同。

优选地，水冷循环系统包括水泵、管路和散热器，散热器设在电池储能包之间，散热器与水泵之间通过管路连接，水泵与热管理系统连接。

优选地，电池储能包内还设有风冷系统。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：