[发明专利]电力储能系统以及储能供电系统

说明书

一种电力储能系统(100)以及储能供电系统，能够提高电力储能系统的应用灵活度。该电力储能系统(100)包括：M个电池包；M个第一DC/DC变换器(DC/DC_1)，M个第一DC/DC变换器(DC/DC_1)的第一端分别与M个电池包相连，M个第一DC/DC变换器(DC/DC_1)被划分为N个第一DC/DC变换器集合，M为大于1的整数，N为大于0的整数；N个第二DC/DC变换器(DC/DC_2)，与N个第一DC/DC变换器集合一一对应，每个第二DC/DC变换器(DC/DC_2)的第一端与其对应的第一DC/DC变换器集合中的第一DC/DC变换器(DC/DC_1)的第二端相连，每个第二DC/DC变换器(DC/DC_2)的第二端与电力储能系统(100)的第一接口(F)相连，第一接口(F)用于从发电系统(200)接收直流电或向发电系统(200)输出直流电，N为大于1的整数。

技术领域

本申请涉及供电领域，尤其涉及电力储能系统以及储能供电系统。

背景技术

电力储能系统可以将发电系统产生的电能储存于电池之中，并在需要使用时从电池中取电。其中，发电系统可以是新能源发电系统，例如风力发电系统或者光伏发电系统。

发电系统可以输出直流电或交流电。直流电可以提供给电力储能系统进行存储，交流电用于提供给交流电网或交流负载。发电系统输出的交流电压包括不同的电压等级。例如，交流电压等级通常可包括单相220Vac和三相380Vac。不同等级的交流电压在经过交流转直流(alternating current to direct current，AC/DC)转换为直流电压之后，直流电压的大小也存在很大不同。例如，单相220Vac对应的直流电压311Vdc，三相380Vac对应的直流电压为537Vdc。其中，Vac表示交流电压的最大幅值，Vdc表示直流电压的大小。

电力储能系统中的直流转直流(direct current to direct current，DC/DC)变换器用于接收发电系统输出的直流电，并在进行直流电压转换后，将直流电输入电池包中进行储能。因此，需要对DC/DC变换器进行设计以使其输入电压范围与发电系统的输出电压范围相适应。

在现有技术中，电力储能系统中的DC/DC变换器的输入电压范围通常被设计为与发电系统的交流电的电压等级相匹配。但是，在一些场景下，若发电系统的交流电压等级发生变化，例如，由单相220Vac变为三相380Vac，则由于DC/DC的输入电压范围被设计为支持单相220Vac，因此不能支持三相380Vac对应的输入电压范围，从而导致电力储能系统不能兼容不同的电压等级，影响了电力储能系统的应用灵活性。

发明内容

本申请提供了一种电力储能系统以及储能供电系统，能够提高电力储能系统的应用灵活性。

第一方面，提供了一种电力储能系统，包括：M个电池包；M个第一直流转直流DC/DC变换器，所述M个第一DC/DC变换器的第一端分别与所述M个电池包相连，所述M个第一DC/DC变换器被划分为N个第一DC/DC变换器集合，M为大于1的整数，N为大于0的整数；N个第二DC/DC变换器，与所述N个第一DC/DC变换器集合一一对应，每个第二DC/DC变换器的第一端与其对应的第一DC/DC变换器集合中的第一DC/DC变换器的第二端相连，每个第二DC/DC变换器的第二端与所述电力储能系统的第一接口相连，所述第一接口用于从发电系统接收直流电或向所述发电系统输出直流电，N为大于1的整数。

在本申请实施例中，电力储能系统中包括两类DC/DC变换器，其中N个第二DC/DC变换器设置于发电系统和第一DC/DC之间。当发电系统输出的电压范围与第一DC/DC变换器的输入电压范围不匹配时，在电池充电的情况下，第二DC/DC变换器可以用于对发电系统输入的电压进行电压变换，使输出的电压适应第一DC/DC变换器的输入范围。在电池放电的情况下，第二DC/DC变换器可以对第一DC/DC输入的电压进行电压变换，使得向发电系统输出的电压范围适应于发电系统的电压等级。从而电力储能系统可以兼容发电系统的不同的电压等级，提高了电力储能系统的应用灵活性。