[发明专利]储能系统和储能管理系统

说明书

本申请提供一种储能系统和储能管理系统。储能系统包括储能单元、DC/DC变换电路、可控开关管、储能变流器和控制单元。控制单元用于在储能单元的电压大于储能变流器用于连接并网点的一端的电压峰值的情况下，控制可控开关管双向导通以使DC/DC变换电路停止工作，储能变流器用于通过可控开关管实现对储能单元的充放电；控制单元还用于在储能单元的电压小于储能变流器用于连接并网点的一端的电压峰值的情况下，控制可控开关管断开以通过DC/DC变换电路和储能变流器实现对储能单元的充放电。采用本申请实施例，能够提高储能系统的工作效率。

技术领域

本申请涉及电池储能技术领域，具体涉及一种储能系统和储能管理系统。

背景技术

随着新能源占比逐步提升，储能系统配置日益重要。储能系统可以通过充电和放电控制实现电网调频和调峰。储能系统主要由电池簇组成，并通过储能变流器(powerconversion system，PCS)。进行交直流的变换控制电池簇的充电和放电过程，并在无电网情况下可以直接为交流负荷供电。由于储能变流器的用于连接电网，在充放电过程中，储能变流器连接电网的一端的电压会有较大范围波动，若该电压大于电池簇可提供的电压，则会导致储能变流器无法工作，降低储能系统的工作效率。

发明内容

本申请提供一种储能系统，能够提高储能系统的工作效率。

第一方面，本申请提供一种储能系统，前述储能系统包括储能单元、DC/DC变换电路、可控开关管、储能变流器和控制单元；

前述可控开关管的第一端连接前述储能单元，前述可控开关管的第二端连接前述储能变流器的第一端，前述DC/DC变换电路的第一端连接前述储能单元，前述DC/DC变换电路的第二端连接前述储能变流器的第一端，前述储能变流器的第二端用于连接并网点，前述储能变流器用于通过前述并网点连接电网或者负载；

前述控制单元用于，在第一时间段内前述储能单元的输出电压持续大于前述储能变流器的第二端的电压峰值时，在第二时间段内控制前述可控开关管导通使得前述DC/DC变换电路停止工作，以通过前述储能变流器对前述储能单元进行充放电；

前述控制单元用于，在第三时间段内前述储能单元的输出电压小于前述储能变流器的第二端的电压峰值时，控制前述可控开关管断开以通过前述储能变流器和前述DC/DC变换电路对前述储能单元充放电，其中前述时间顺序是前述第一时间段后到前述第二时间段再到前述第三时间段。

可选的，前述可控开关管为绝缘栅双极型晶体管IGBT，或继电器，或接触器，或者为IGBT和二极管并联连接形成的电路。可选的，前述储能单元为电池簇。

可选的，前述DC/DC变换电路为双向DC/DC变换电路，和/或前述储能变流器为双向储能变流器。前述DC/DC变换电路包括升压电路或升降压电路。

本方案中，储能变流器的第二端输入或输出的为交流电，存在电压峰值，在储能单元的电压大于储能变流器的第二端的电压峰值的情况下，通过导通可控开关管使得储能单元的电压通过该可控开关管输出到双向储能变流器。由于该导通的可控开关管电阻很小，额外的功率开销也很小，甚至可以忽略，因此可以节省电路的功率开销。此外，由于该可控开关管可以双向导通，使得双向储能变流器不仅可以实现对储能单元的放电，还可以实现对储能单元的充电。从而可以充分利用该双向储能变流器，使得双向储能变流器的额定输出工作电压可以维持在较高值，处于较优效率工作模式，提升了储能系统的工作效率。

此外，在储能单元的电压小于储能变流器的第二端的电压峰值的情况下，通过关断可控开关管，使得可以通过DC/DC变换电路将储能单元输出的电压升高。并将升高后的电压输出到双向储能变流器，以使其可以正常工作。即本实施方式中，保证了在储能单元低压的情况下该储能单元仍能工作，充分利用了储能单元的能量。并且保证了在储能单元低压的情况下双向储能变流器仍能工作，充分利用了双向储能变流器，提升了储能系统的工作效率。