[发明专利]一种电化学与飞轮混合储能系统

权利要求书

1.一种电化学与飞轮混合储能系统，其特征在于，包括电化学储能装置(102)、电池管理系统(103)、飞轮储能装置(202)、飞轮控制系统(203)、储能能量管理系统、储能辅助调频控制装置组、双向变流器组及变压器组；储能能量管理系统通讯连接电化学储能装置(102)、电池管理系统(103)、飞轮储能装置(202)、飞轮控制系统(203)、储能辅助调频控制装置组、双向变流器组及变压器组；

储能辅助调频控制装置组包括储能辅助调频控制装置一(301)和储能辅助调频控制装置二(302)；双向变流器组包括双向变流器一(101)和双向变流器二(201)；变压器组包括变压器一(104)和变压器二(204)；

电池管理系统(103)和电化学储能装置(102)一一对应连接，构成电化学储能单元；双向变流器一(101)分别连接变压器一(104)和电池管理系统(103)；飞轮控制系统(203)和飞轮储能装置(202)一一对应连接，构成飞轮储能单元；双向变流器二(201)分别连接变压器二(204)和飞轮控制系统(203)；变压器一(104)和变压器二(204)同时连接工作母线；储能辅助调频控制装置一(301)连接双向变流器一(101)、电池管理系统(103)和发电厂机组；储能辅助调频控制装置二(302)连接双向变流器二(201)、飞轮控制系统(203)和发电厂机组。

2.根据权利要求1所述的一种电化学与飞轮混合储能系统，其特征在于，电化学储能单元设置多组。

3.根据权利要求1所述的一种电化学与飞轮混合储能系统，其特征在于，储能辅助调频控制装置一(301)和双向变流器一(101)均与电化学储能单元一一对应设置。

4.根据权利要求1所述的一种电化学与飞轮混合储能系统，其特征在于，飞轮储能单元设置多组。

5.根据权利要求1所述的一种电化学与飞轮混合储能系统，其特征在于，储能辅助调频控制装置二(302)和双向变流器二(201)均与飞轮储能单元一一对应设置。

6.根据权利要求1所述的一种电化学与飞轮混合储能系统，其特征在于，储能辅助调频控制装置一(301)和储能辅助调频控制装置二(302)上均设置有一次调频控制单元和AGC调频控制单元。

7.一种发电厂机组联合电化学与飞轮混合储能系统的装置，其特征在于，包括发电厂机组以及权利要求1-6任一项所述的电化学与飞轮混合储能系统；发电厂机组上设置有控制单元；控制单元连接电化学与飞轮混合储能系统中的储能辅助调频控制装置组。

8.根据权利要求7所述的一种发电厂机组联合电化学与飞轮混合储能系统的装置，其特征在于，装置工作步骤如下：

S1、将电网调度调频指令下发到发电厂机组，电化学与飞轮混合储能系统同时获取该调频指令；

S2、当上述调频指令为升/降负荷指令时，电化学与飞轮混合储能系统相应地进行放/充电，其中飞轮储能装置(202)进行短时间、小功率放/充电，电化学储能装置(102)进行长时间、大功率放/充电；

S3、判断飞轮储能装置(202)和电化学储能装置(102)是否可以满足本次指令需求，若可以满足指令需求，则无需发电厂机组同步响应；

S4、若飞轮储能装置(202)和电化学储能装置(102)无法满足指令需求，则电化学与飞轮混合储能系统利用自身响应速度快的特性先弥补短时间内发电厂机组出力与调频指令间的功率差值；

S5、等发电厂机组响应跟上之后，电化学与飞轮混合储能系统出力逐渐降低，以确保电化学与飞轮混合储能系统和发电厂机组联合出力与电网调度调频指令保持一致。

9.根据权利要求8所述的一种发电厂机组联合电化学与飞轮混合储能系统的装置，其特征在于，电化学与飞轮混合储能系统中的飞轮储能装置(202)和电化学储能装置(102)工作时，需根据具体的用电领域，选择放/充电的最佳容量配比以及对应的优化控制策略。