[发明专利]电路开关、储能系统、以及相关的控制方法

说明书

本申请实施例公开了电路开关、储能系统、以及相关的控制方法，用于实现大电流分断，降低响应电路异常的时间。本申请实施例提供的电路开关包括：互相连接的第一功率电路和控制电路。第一功率电路包括并联的第一机械开关和第一电力电子开关。控制电路包括第一测量设备、第二测量设备和控制设备，第一测量设备与第一功率电路和控制设备连接，第二测量设备与第一机械开关所在支路和控制设备连接，控制设备还连接第一电力电子开关。控制设备用于根据第一功率回路的第一总路电流信息和第一机械开关所在支路的第一支路电流信息，控制第一电力电子开关的导通或断开。

技术领域

本申请实施例涉及电源技术领域，尤其涉及电路开关、储能系统、以及相关的控制方法。

背景技术

在电力储能系统中，储能系统作为动力源，能够为负载提供电力支持，使得负载正常运作。为了保证电路的安全，会设置储能系统内部的保护机制，通过控制电路开关的状态对储能系统进行保护。

一种接触器开关，包括控制线圈和触头开关。在出现过流的情况时，结合接触器开关的分断能力，进行断路，实现过流保护功能。

在这种开关中，由于接触器开关的内部结构简单，分断能力所支持的电流值较低，远小于电路正常工作时的电流值。因此，在电路中的电流过高时，需要经过外部的控制设备，先将电流降低至接触器开关的分断能力支持的范围内，才能断开开关。也就是说，接触器开关不支持大电流分断，对于异常情况的响应有较高的延时。

发明内容

本申请实施例提供了电路开关，储能系统，以及相关的控制方法，在电路开关中，将第一机械开关和第一电力电子开关并联，并通过控制设备，控制第一电力电子开关的导通和断开。由于第一机械开关的阻抗远小于第一电力电子开关的阻抗，因此，在电压相同的情况下，第一机械开关所在支路的电流大于第一电力电子开关所在支路的电流。在第一功率电路的总电流上升的过程中，会先断开第一机械开关，通过第一电力电子开关传输第一功率电路中的电流。由于第一电力电子开关具备大电流分断能力，在电路异常的情况下，控制设备直接控制第一电力电子开关断开，不需要再由控制设备降低电路中的电流，从而降低了对电路异常情况的响应时间。

本申请实施例第一方面提供了一种电路开关，包括：具有连接关系的第一功率电路和控制电路。

第一功率电路中包括并联连接的第一机械开关和第一电力电子开关。第一机械开关的阻抗小于第一电力电子开关的阻抗，可选的，两者之间的阻抗可以有数十倍的差距。因此，这两个开关在并联的情况下，电压相同，但是阻抗不同，使得流经第一机械开关的电流大于第一电力电子的电流。

控制电路中包括第一测量设备、第二测量设备和控制设备，控制设备分别与第一测量设备和第二测量设备连接。控制电路和第一功率电路之间连接关系，具体可以表现为，控制电路中的第一测量设备与第一功率电路的第一端连接，第二测量设备与第一机械开关连接，控制设备与第一电力电子开关连接。

第一测量设备能够测量第一功率电路的电流，获取第一测量结果，也就是说，第一测量结果包括第一功率电路的第一总路电流信息。第二测量设备能够测量第一机械开关所在支路的支路电流，获取第二测量结果，也就是说，第二测量结果包括第一机械开关所在支路的第一支路电流信息。控制设备可以接收第一测量结果和第二测量结果，并根据测量结果中包括的第一总路电流信息和第一支路电流信息，控制第一电力电子开关导通或者断开。其中，电流信息包括电流值和电流的变化情况等信息。