[发明专利]一种储能系统、储能集装箱及光储系统

说明书

本申请公开了一种储能系统、储能集装箱及光储系统，包括：储能集装箱、控制器和n个保护开关，n为大于等于2的整数；储能集装箱包括多个电池簇；n个保护开关中每个保护开关的第一端均用于连接直流母线，n个保护开关中每个保护开关的第二端均连接至少两个接入点；至少两个接入点中的至少一个接入点用于连接电池簇；控制器控制每个保护开关连接不同数量的电池簇，以使储能系统提供不同的备电时长。由于接入点的数量增加，一个接入点可以连接一个或多个电池簇，电池簇的数量不同，对应不同备电时长。不必因为备电时长更改保护开关数量，直流母线连接的保护开关的数量不必随着备电时长的改变而变化，硬件架构实现归一化，便于维护，降低成本。

技术领域

本申请涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种储能系统、储能集装箱及光储系统。

背景技术

目前，光伏发电、风力发电以及水利发电越来越被重视，当这些可再生能源的电能被大规模应用于电网，有时会影响电网的安全运行，因此需要电力储能系统(ESS，EnergyStorage System)来稳定电网，对电网进行调峰调频。ESS中可以利用储能集装箱来装载电池。一般情况下，储能集装箱内放置多个电池簇，每个电池簇包括多个串联的电池模组。每个电池模组包括多块电池。

储能系统中，储能集装箱中的每个电池簇分别通过一个保护开关连接到同一直流母线上。由于目前是一个电池簇通过一个保护开关连接直流母线，然后直流母线再连接储能变流器(PCS，Power Conversion System)进行储能系统的充放电。

不同的应用场景，储能系统存在不同时长的备电需求，通常备电时间以备电小时度量。如果储能系统的直流母线的功率以及储能集装箱中单个电池簇容量不变的情况下，则需要通过直流母线连接不同数量的电池簇来改变储能系统的备电小时。例如，备电小时为1小时的储能系统包括n个电池簇和n个保护开关，则备电小时为2小时的储能系统需要配置2n个电池簇和2n个直流开关，即更改备电小时需要储能系统的架构随之改变，无法统一。

发明内容

为了解决以上技术问题，本申请提供一种储能系统、储能集装箱及配电系统，能够在不改变储能系统的架构下，对应不同的备电时长。

本申请实施例提供的储能系统包括：储能集装箱、控制器和n个保护开关，n为大于等于2的整数；储能集装箱包括多个电池簇；n个保护开关中每个保护开关的第一端均用于连接直流母线，n个保护开关中每个保护开关的第二端均连接至少两个接入点；至少两个接入点中的至少一个接入点用于连接电池簇；控制器，用于控制每个保护开关连接不同数量的电池簇，以使储能系统提供不同的备电时长。

由于该储能系统包括的每个保护开关包括至少两个接入点，每个接入点可以连接一个电池簇或至少两个电池簇，从而实现每个接入点连接的电池簇的数量灵活自由调整。因此，该储能系统在保护开关的第二端扩展了接入点的数量，不是一个保护开关仅连接一个接入点。由于接入点的数量增加了，而且每个接入点可以至少连接一个电池簇，即一个接入点可以连接一个电池簇，也可以连接多个电池簇，本申请实施例不做具体限定。由于电池簇的数量不同，可以对应不同的备电时长。因此，本申请实施例提供的储能系统，可以根据不同的备电时长来连接不同数量的电池簇，不必因为备电时长更改保护开关的数量，即直流母线与储能集装箱之间的硬件架构不需要随着备电时长的改变而改变，直流母线连接的保护开关的数量不必随着备电时长的改变而变化，从而硬件架构可以实现归一化，便于维护，降低配电成本。

本申请实施例提供的储能系统，并不限定每个接入点必须连接电池簇，也不限定每个保护开关必须连接电池簇。例如需要的备电时长较短，可以用较少的电池簇时，可能有的保护开关不需要挂接电池簇。但是本申请实施例提供的储能系统可以扩展连接多个电池簇，从而改变储能系统的备电时长。

储能系统的控制器可以控制一个储能集装箱对应的保护开关的开关状态，例如控制保护开关闭合还是断开。另外，储能系统也可以包括多个储能集装箱，即储能集装箱集群，控制器可以控制储能系统中所有或者多个储能集装箱对应的保护开关的开关状态，从而改变每个储能集装箱提供的备电时长。