CN104009490B - 一种双电源供电的移动式储能系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双电源供电的移动式储能系统，包括储能电池、储能变流器柜、直流变换器柜、UPS电、第一AC/DC开关电源、第一DC/DC开关电源、第二AC/DC开关电源和第二DC/DC开关电源；所述储能电池的输出端分别连接第一DC/DC开关电源和第二DC/DC开关电源的输入端，所述第一AC/DC开关电源、第一DC/DC开关电源的输出端分别连接储能变流柜的输入端，所述第二AC/DC开关电源、第二DC/DC开关电源的输出端分别连接直流变换器柜的输入端，所述储能变流器柜的输出端连接UPS电源的输入端，所述UPS电源的输出端分别连接第一AC/DC开关电源和第二AC/DC开关电源的输入端。与现有技术相比，本发明具有解决了传统移动式储能系统在长时间闲置的情况下无法启动的问题等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种移动式储能系统，尤其是涉及一种双电源供电的移动式储能系统。
背景技术
由于时间以及地区因素，电网在不同时间不同地点的用电负荷各不相同，特殊情况下的负荷差异甚至达到数十倍，会导致局部区域、局部时段出现低电压现象。而在用电负荷较低时，变压器几近空载运行，用电负载率低，空载损耗高，供电效率低。针对这种情况，市场上开发了移动式电池储能系统，用以和配电网互动，用电低谷时通过它电网向电池组充电储能，用电高峰期时借由它电池组放电回馈电网，对电网进行局部错峰调谷，均衡用电负荷。同时移动式电池储能系统也可用于特殊场合的后备电源，应急各种突发事件。
目前市面上的移动式储能系统的控制电源，均通过配置一个小型UPS电源来进行供电，由于UPS电源的电池容量较小等原因，如果系统长时间闲置未运行，且没有维护，会因为UPS电源电量耗尽，不能给控制系统供电，造成系统无法启动，影响正常使用的后果。如果单从储能电池取电，用以控制系统的供电，同样存在危险隐患。当系统正常运行时，储能电池故障断电，控制系统失电，整个系统失去控制，会造成不可预料的后果。如果储能系统较长时间没有使用运行，UPS内的电池就会由于自放电等原因，耗尽电量，这种情况下，就无法给移动式储能系统的控制系统供电，造成储能系统无法启动，影响使用。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可靠实用的双电源供电的移动式储能系统，解决了传统移动式储能系统在长时间闲置的情况下无法启动的问题，增加了移动式储能系统的可靠性与实用性。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种双电源供电的移动式储能系统，包括储能电池、储能变流器柜、直流变换器柜和UPS电源，其特征在于，还包括第一AC/DC开关电源、第一DC/DC开关电源、第二AC/DC开关电源和第二DC/DC开关电源；所述储能电池的输出端分别连接第一DC/DC开关电源和第二DC/DC开关电源的输入端，所述第一AC/DC开关电源、第一DC/DC开关电源的输出端分别连接储能变流柜的输入端，所述第二AC/DC开关电源、第二DC/DC开关电源的输出端分别连接直流变换器柜的输入端，所述储能变流器柜的输出端连接UPS电源的输入端，所述UPS电源的输出端分别连接第一AC/DC开关电源和第二AC/DC开关电源的输入端。
还包括控制子系统，该控制子系统包括储能变流器柜控制单元和直流变换器柜控制单元。
所述储能变流器柜控制单元和直流变换器柜控制单元的电源均为24V直流电。
所述储能变流器柜控制单元和直流变换器柜控制单元的电源包括通过UPS电源提供的电源和通过储能电池提供的电源。
所述UPS电源通过获取第一AC/DC开关电源和第二AC/DC开关电源转换的24V直流电用以提供控制子系统电源。
所述储能电池通过获取第一DC/DC开关电源和第二DC/DC开关电源转换的24V直流电用以提供控制子系统电源。
该储能系统正常运行时，若所述储能电池故障断电，所述UPS电源继续为控制系统供电，保证所述储能系统正常运行。
正常状态下，所述控制子系统通过UPS电源和储能电池同时供电。
长时间未运行，所述UPS电源的电池无电，所述控制子系统通过储能电池供电，所述储能系统启动后，所述UPS电源通过储能系统交流输出侧供电，充电并给控制子系统供电。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明的装置能够对移动式储能系统的控制子系统进行不间断供电，提高移动式储能系统的实用性及运行可靠性，对系统运行的安全性也大大提高。
(2)本发明的装置能够解决安全隐患，由双路电源对控制子系统进行不间断供电，提高移动式储能系统的可靠性，保证系统运行稳定性。
(3)本发明的装置在原有通过UPS电源给控制系统供电的基础上，增加了通过储能电池供电，提高了移动式储能系统的控制子系统运行的可靠性，进行不间断供电，大大提高了安全性，保证了系统的安全运行。
(4)本发明的装置保证了移动式电源储能系统的稳定性，进而保证在用电负荷较低时与配电网互动，用电低谷时通过它电网向电池组充电储能，用电高峰期时借由它电池组放电回馈电网的稳定性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中1-储能电池；2-储能变流器柜；3-直流变换器柜；4-UPS电源；5-第一AC/DC开关电源；6-第一DC/DC开关电源；7-第二AC/DC开关电源；8-第二DC/DC开关电源。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
如图1所示，图1为双电源供电的移动式储能系统的结构图；双电源供电的移动式储能系统包括储能电池1、储能变流器柜2、直流变换器柜3、UPS电源4、第一AC/DC开关电源5、第一DC/DC开关电源6、第二AC/DC开关电源7和第二DC/DC开关电源8，其中第一AC/DC开关电源5和第二AC/DC开关电源7为AC220V/DC24V开关电源，第一DC/DC开关电源6和第二DC/DC开关电源8为DC450～800V/DC24V开关电源，储能系统的控制子系统包括储能变流器柜2的控制单元和直流变换器柜3的控制单元，储能变流器柜2和直流变换器柜3分别包括各自主回路和各自的控制单元。
储能电池的输出导线连接第一DC/DC开关电源6和第二DC/DC开关电源8的输入端，第一AC/DC开关电源5、第一DC/DC开关电源6的输出导线连接储能变流柜2的输入端，第二AC/DC开关电源7、第二DC/DC开关电源8的输出导线连接直流变换器柜3的输入端，储能变流器柜2的输出导线连接UPS电源4的输入端，UPS电源4的输出导线连接第一AC/DC开关电源5和第二AC/DC开关电源7的输入端。
储能电池作为移动式储能系统控制系统自取电的电源，提供第一DC/DC开关电源6、第二DC/DC开关电源8开关电源的输入，第一AC/DC开关电源5、第一DC/DC开关电源6、第二AC/DC开关电源7、第二DC/DC开关电源8为储能变流器柜PCS2和直流变换器DC/DC3的控制单元直接供电，UPS电源4通过为第一AC/DC开关电源5、第二AC/DC开关电源7供电，提供储能变流器柜2和直流变换器柜3的控制单元的另一路供电，储能变流器柜PCS2的交流输出同时作为UPS电源4的输入取电。
正常情况下，储能电池1和UPS电源4给第一AC/DC开关电源5、第一DC/DC开关电源6、第二AC/DC开关电源7、第二DC/DC开关电源8供电，提供储能变流器PCS2和直流变换器3的控制单元电源。
系统长时间闲置，UPS电源4无电时，由储能电池1通过第一DC/DC开关电源6、第二DC/DC开关电源8给储能变流器柜2的控制单元和直流变换器3的控制单元供电，系统启动后，储能变流器柜2输出交流电给UPS电源4供电，储能变流器柜2的控制单元和直流变换器柜3的控制单元恢复双路电源供电；系统运行，储能电池1故障断电时，由UPS电源4通过第一AC/DC开关电源5、第二AC/DC开关电源7向储能变流器柜2和直流变换器柜3的控制单元供电，保证系统正常处理故障，告警关机。
储能变流器柜2的控制单元和直流变换器柜3的控制单元电源在通过小型UPS电源供电的基础上，增加了分别通过第一DC/DC开关电源6和第二DC/DC开关电源8从储能电池2取电。
最后应当说明的是：以上实施例仅用于说明本申请的技术方案而非对其保护范围的限制，尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：本领域技术人员阅读本申请后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在申请待批的权利要求保护范围之内。
Claims (6)
1.一种双电源供电的移动式储能系统，包括储能电池、储能变流器柜、直流变换器柜和UPS电源，其特征在于，还包括第一AC/DC开关电源、第一DC/DC开关电源、第二AC/DC开关电源和第二DC/DC开关电源；所述储能电池的输出端分别连接第一DC/DC开关电源和第二DC/DC开关电源的输入端，所述第一AC/DC开关电源和第一DC/DC开关电源的输出端分别连接储能变流柜的输入端，所述第二AC/DC开关电源、第二DC/DC开关电源的输出端分别连接直流变换器柜的输入端，所述储能变流器柜的输出端连接UPS电源的输入端，所述UPS电源的输出端分别连接第一AC/DC开关电源和第二AC/DC开关电源的输入端；
所述的移动式储能系统还包括控制子系统，该控制子系统包括储能变流器柜控制单元和直流变换器柜控制单元；
所述储能变流器柜控制单元和直流变换器柜控制单元的电源均为24V直流电；
所述储能变流器柜控制单元和直流变换器柜控制单元的电源包括通过UPS电源提供的电源和通过储能电池提供的电源。
2.根据权利要求1所述一种双电源供电的移动式储能系统，其特征在于，所述UPS电源通过第一AC/DC开关电源向储能变流器柜的控制单元供电，所述的UPS电源通过第二AC/DC开关电源向直流变换器柜的控制单元供电。
3.根据权利要求1所述一种双电源供电的移动式储能系统，其特征在于，所述储能电池通过第一DC/DC开关电源给储能变流器柜的控制单元供电，所述的储能电池通过第二DC/DC开关电源给直流变换器柜的控制单元供电。
4.根据权利要求1所述一种双电源供电的移动式储能系统，其特征在于，该储能系统正常运行时，若所述储能电池故障断电，所述UPS电源继续为控制系统供电，保证所述储能系统正常运行。
5.根据权利要求1所述一种双电源供电的移动式储能系统，其特征在于，正常状态下，所述控制子系统通过UPS电源和储能电池同时供电。
6.根据权利要求1所述一种双电源供电的移动式储能系统，其特征在于，长时间未运行，所述UPS电源的电池无电，所述控制子系统通过储能电池供电，所述储能系统启动后，所述UPS电源通过储能系统交流输出侧取电，并给控制子系统供电。
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