CN104393686A - 一种集装箱式储能系统 - Google Patents

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孔令成
隋延波
刘琛
王文栋
滑青松
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Abstract

本发明提供一种集装箱式储能系统，包括储能电池、电池管理系统和动环监控系统，所述动环监控系统与所述电池管理系统相连，包括处理器、执行单元和监测所述储能系统环境参数的环境参数监测单元。其中,所述环境参数监测单元与所述处理器相连；所述执行单元与所述处理器相连，响应所述处理器的指令进行工作,所述指令用于指示所述环境参数符合异常条件。本发明在集装箱式储能系统中增加了动环监控系统，检测集装箱式储能系统的内部整体环境，一旦内部环境变化，则自动启动相应执行单元工作，保障储能系统能够安全可靠运行。

Description

一种集装箱式储能系统
技术领域
本发明涉及储能领域，特别是涉及一种集装箱式储能系统。
背景技术
我国幅员辽阔，很多偏远地方无法接入传统的供电网络，需要新的供电方式。在太阳能、风能资源比较好的地区，目前这些偏远地区已经有许多大规模使用新能源的供电系统。其中，储能系统用于晚上放电，供用户使用。
考虑现场安装施工方便，目前的储能系统一般是集装箱式储能系统，但其往往只有基本的供电系统，而没有对储能系统的内部环境进行监控。这些储能系统位于偏远地区，一旦其内部环境突然变化，却不能及时处理，就会极大地影响当地的供电，以至于造成一定的经济损失。
发明内容
本发明的目的是提供一种集装箱式储能系统，以达到对储能系统的内部环境进行监控，一旦环境异常，及时得到处理的目的。
一种集装箱式储能系统，包括：储能电池、电池管理系统和动环监控系统，所述动环监控系统与所述电池管理系统相连，包括处理器、执行单元和监测所述储能系统环境参数的环境参数监测单元；其中,
所述环境参数监测单元与所述处理器相连；
所述执行单元与所述处理器相连，响应所述处理器的指令进行工作,所述指令用于指示所述环境参数符合异常条件。
优选地，所述环境参数监测单元包括：温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、氢气浓度传感器和限位开关。
优选地，所述执行单元包括空调、第一报警器、第二报警器、第三报警器和排氢扇中的任意一个或者任意组合。
优选地，还包括：火灾报警装置。
优选地，还包括：与所述动环监控系统相连的壁挂式动力配电箱。
优选地，所述储能电池、电池管理系统和动环监控系统均为模块化设计。
优选地，所述储能电池包括：铅酸电池、磷酸锂电池、三元锂电池、胶体铅酸电池或储能铅酸电池。
优选地，还包括风道；
所述风道包括第一风道和第二风道的任意一个或者任意组合；其中，
所述第一风道位于所述集装箱式储能系统的集装箱顶部；
所述第二风道位于所述集装箱式储能系统的集装箱侧部。
优选地，所述风道包括：设置有沉沙装置的进风口和设置有防护罩的出风口。
优选地，所述储能系统的集装箱具有硬质聚氨酯泡沫夹层玻璃钢复合的保温板、岩棉保温板、聚苯乙烯保温板或挤塑保温板。
因此，本发明具有如下有益效果：
本发明在集装箱式储能系统中增加了动环监控系统，监测集装箱式储能系统的内部整体环境，一旦内部环境变化，则自动启动相应执行单元工作，保障储能系统能够安全可靠运行。
附图说明
图1为本发明提供的一种集装箱式储能系统实施例的结构示意图；
图2为本发明提供的另一种集装箱式储能系统实施例的结构示意图；
图3为本发明提供的一种集装箱式储能系统中动环监控系统的结构示意图；
图4为本发明提供的另一种集装箱式储能系统实施例的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种集装箱式储能系统。
为了使本技术领域的人员更好地理解本方发明的方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
本发明公开了一种集装箱式储能系统，参见图1，本实施例包括以下内容：
储能电池10、电池管理系统20和动环监控系统30。
其中，所述动环监控系统30与所述电池管理系统20相连。具体的，动环监控系统包括处理器301、执行单元302和监测所述储能系统环境参数的环境参数监测单元303。其中,动环监控系统30各组成部分的连接关系包括：所述环境参数监测单元303与所述处理器301相连。所述执行单元302与所述处理器301相连，响应所述处理器的指令进行工作。在这里，所述指令用于指示所述环境参数符合异常条件。
本发明在集装箱式储能系统中增加了动环监控系统，监测集装箱式储能系统的内部整体环境，一旦内部环境变化，则自动启动相应执行单元工作，保障储能系统能够安全可靠运行。
本发明还公开了一种集装箱式储能系统，参见图2，本实施例包括以下内容：
储能电池10、电池管理系统20和动环监控系统30。
在本实施例中，动环监控系统30与所述电池管理系统20相连。具体的，动环监控系统30包括处理器301、执行单元302和监测所述储能系统环境参数的环境参数监测单元303。
在一个具体的实施例中，动环监控系统的组成参见图3，在本实施例中，环境参数监测单元303包括：温度传感器313、湿度传感器323、烟雾传感器333、氢气浓度传感器343和限位开关353。
相应的，在其他实施例中，执行单元302包括空调312、第一报警器322、第二报警器332、第三报警器342和排氢扇352。当然，在其他的具体情况下，可以个根据实际情况选择上述任意一个或者任意几个进行组合，也可以增加执行单元，以在实际环境下保障储能系统的安全运行。
在本实施例中，动环监控系统30实现储能系统环境监控的原理是，各环境参数监测单元303监测整体的储能系统环境，将环境参数的信息发送至处理器301。处理器301判断环境参数是否异常，当发现环境参数出现异常时则对相应的执行单元302发出指令。各执行单元302具体执行处理器发出的指令。
具体的，温度传感器313监测储能系统的实时温度并将温度信息发送至处理器301。处理器301对温度值判断，若该温度值超过预设温度范围，则启动空调312，将温度调整至合适的值。在这里，温度值的预设范围可以在15摄氏度至25摄氏度，以使设置在集装箱中的储能电池处于最佳的工作状态和最佳温度环境。当然，也可以根据实际情况调整预设温度范围，使电池工作状态最佳。
湿度传感器323监测实时湿度并发送至处理器301。处理器301对湿度值进行判断，若湿度值超过了预定湿度值，则处理器301对第一报警器322发出启动的指令，第一报警器322报警。在这里，报警器可以使本地报警，也可以采取远程通信方式进行远程报警。当然，也可以本地报警和远程报警同时进行。
烟雾传感器333监测储能系统的烟雾浓度并将其浓度信息发送至处理器301。处理器301判断该浓度信息是否超出预设烟雾浓度值，一旦发现超过预设浓度值，则对第二报警器332发出启动指令，第二报警器332报警。当然，报警可以使本地报警，或者远程报警，也可以同时进行本地报警和远程报警。
限位开关353监测储能系统集装箱门的开合度并发送该信息至处理器301。处理器301与预设值进行比较，当开合度信息超过预设值，说明门被不适合地打开。则处理器301发出启动第三报警器342的指令，第三报警器342报警。同样的，可以远程报警或者本地报警，也可以远程报警和本地报警同时进行。
氢气浓度传感器343监测储能系统的氢气浓度并发送至处理器301。蓄电池在后期充电时容易电解水，析出氢气，氢气达到一定浓度就会有爆炸的危险，因此，需要实时监测储能系统的氢气浓度。处理器301将该信息与预设氢气浓度值比较，若该信息超过预设氢气浓度值，则需要发出启动排氢扇352的指令，排氢扇352工作，以降低储能系统中氢气的浓度，防止发生危险。
当然，根据实际环境的需要，可以增加环境参数监测单元或者执行单元，以保障储能系统的安全可靠运行。在本实施例中，对重要的影响储能系统安全运行的环境参数进行监控，但并不表示只能监控本实施例提供的各所述环境参数。具体的，在设置环境参数监测单元和执行单元时，可以调整需要监控的环境参数种类。
本发明还公开了一种集装箱式储能系统，参见图4，本实施例包括以下内容：
储能电池10、电池管理系统20和动环监控系统30。
在一个具体的实施例中，储能电池可以是铅酸电池、磷酸锂电池、三元锂电池、胶体铅酸电池或储能铅酸电池。具体的，根据实际需要和环境配置相应的电池种类。
在本实施例中，储能系统还包括火灾报警装置40。以防止火情的蔓延。相应的，在储能系统中，还可以设置消防设备。当发现火灾时报警装置进行远程或本地报警，消防装置能够缓解火情蔓延，或者消除火情。
在其他的一个实施例中，储能系统还包括与所述动环监控系统30相连的壁挂式动力配电箱50。该配电箱实现对动环监控系统及火灾报警装置供电。
在一个实施例中，该储能系统为模块化设计，实现快速安装更换。具体的，根据不同的需求，还可以通过多个模块化集装箱式储能系统组合实现更高的储能需求。具体的，可以从100KWh达到到100MWh。
在其他的实施例中，储能系统还包括风道。具体的，风道包括第一风道和第二风道。所述第一风道位于所述集装箱式储能系统的集装箱顶部，从上至下出风，空气交换更加高效。
所述第二风道位于所述集装箱式储能系统的集装箱侧部，出风没有阻隔，空气流通更流畅。
具体的，风道的进风口设置有沉沙装置，出风口设置有防雨防虫的防护罩。通过进风口和出风口的防护设置，防止影响系统运行的杂物进入集装箱。
在其他的一个实施例中，所述储能系统的集装箱具有硬质聚氨酯泡沫夹层玻璃钢复合保温板，保障集装箱的保温性能及抗盐雾、抗紫外线的性能。
本发明在集装箱式储能系统集装箱结构的保温设计，能让集装箱内的蓄电池储能单元处于15℃-25℃的最佳工作状态和工作环境。
需要说明的是，根据应用环境不同，集装箱的整体设计还可以分为高原高寒型、海岛湿热型等。具体的，高原高寒型设计通过隔绝热桥提高保温性能，集装箱箱体防辐射处理，其风道适用于高海拔环境。海岛湿热型优选高分子材料作为集装箱箱体，以提高防盐雾性能，其风道可防水。本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
以上对本发明所提供的一种集装箱式储能系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的原理及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种集装箱式储能系统，其特征在于，包括：储能电池、电池管理系统和动环监控系统，所述动环监控系统与所述电池管理系统相连，包括处理器、执行单元和监测所述储能系统环境参数的环境参数监测单元；其中,
所述环境参数监测单元与所述处理器相连；
所述执行单元与所述处理器相连，响应所述处理器的指令进行工作,所述指令用于指示所述环境参数符合异常条件。
2.如权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述环境参数监测单元包括：温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、氢气浓度传感器和限位开关。
3.如权利要求2所述的储能系统，其特征在于，所述执行单元包括空调、第一报警器、第二报警器、第三报警器和排氢扇中的任意一个或者任意组合。
4.如权利要求1所述的储能系统，其特征在于，还包括：火灾报警装置。
5.如权利要求1所述的储能系统，其特征在于，还包括：与所述动环监控系统相连的壁挂式动力配电箱。
6.如权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述储能电池、电池管理系统和动环监控系统均为模块化设计。
7.如权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述储能电池包括：铅酸电池、磷酸锂电池、三元锂电池、胶体铅酸电池或储能铅酸电池。
8.如权利要求1所述的储能系统，其特征在于，还包括风道；
所述风道包括第一风道和第二风道的任意一个或者任意组合；其中，
所述第一风道位于所述集装箱式储能系统的集装箱顶部；
所述第二风道位于所述集装箱式储能系统的集装箱侧部。
9.如权利要求8所述的储能系统，其特征在于，所述风道包括：设置有沉沙装置的进风口和设置有防护罩的出风口。
10.如权利要求1-9任意一项所述的储能系统，其特征在于，所述储能系统的集装箱具有硬质聚氨酯泡沫夹层玻璃钢复合的保温板、岩棉保温板、聚苯乙烯保温板或挤塑保温板。
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