CN110676873A - 一种移动式微网储能系统装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种移动式微网储能系统装置，包括箱体，所述箱体上设置有并网接口和负载接口，所述箱体内设置有主控制器、储能装置、双向逆变电源装置和电网参数变送器；所述箱体内还设置有CAN总线和电源母排，所述主控制器通过所述CAN总线连接储能装置、逆变电源装置和电网参数变送器，所述双向逆变电源装置的交流端通过电源母排与并网接口连接；所述双向逆变装置的直流端分别与储能装置和负载接口相连。本发明可以作为有线固定线网容量的补充，也可以作为独立的供电系统。
Description
技术领域
本发明涉及一种储能系统，特别是涉及一种移动式微网储能系统装置。
背景技术
在常规的电网运行中，在某些区域由于电负荷的突然增加，固定线网的承受能力受到到了挑战，线网超负荷的运转必然带来事故的产生，当设备长期运行在极限状态下，必然使设备出现额外的损害。而且，往往在某个配电负荷区域，要短时间内增加电力容量解决配电站的扩容，那不是一件简单易事。
另外，当某个重要的关键区域，往往需要有应急电源作为备用，即一旦发生作业区停电，而重要场合是绝不允许断电的，现有的常规条件是采用应急的燃油发电机作为备用电源，但燃油发电机除了需要用汽柴油进行置换成电，产生额外的空气污染，还有对环境噪音带来的危害。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种移动式微网储能系统装置，可以作为电网能量的扩容，又可以取代燃油发电机的作业。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种移动式微网储能系统装置，包括箱体，所述箱体上设置有并网接口，所述箱体内设置有主控制器、储能装置和双向逆变电源装置；所述箱体内还设置有CAN总线和电源母排，所述主控制器通过所述CAN总线连接储能装置和逆变电源装置，所述双向逆变电源装置的交流端通过电源母排与并网接口连接；所述双向逆变装置的直流端与储能装置相连。
所述储能装置包括动力锂电池和超级电容。
所述储能装置还连接有电池管理系统，所述电池管理系统通过CAN总线与主控制器相连。
所述箱体上还设置有负载接口，所述负载接口与所述双向逆变装置的直流端相连。
所述箱体内还设置有电网参数变送器，所述电网参数变送器与固定线网上的线网参数传感器相连。
所述主控制器还连接有网络接口装置。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明可以作为有线固定线网容量的补充，将本装置的输出线直接并联到固定线网，也可以作为独立的供电系统，应用于没有电网的场合，由其独立产生电能，类似于独立运行的发电机组供电。整个微网系统被设计在一个密闭的箱体内，系统具有很好的整体特性，对外只需将电缆进行联接即可完成供电。所有输配电所需要的控制功能，全部由箱体内的控制器装置实施控制操作。
附图说明
图1是本发明的结构方框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的实施方式涉及一种移动式微网储能系统装置，如图1所示，包括箱体，所述箱体上设置有并网接口和负载接口，所述箱体内设置有主控制器、储能装置、双向逆变电源装置和电网参数变送器；所述箱体内还设置有CAN总线和电源母排，所述主控制器通过所述CAN总线连接储能装置、逆变电源装置和电网参数变送器，所述双向逆变电源装置的交流端通过电源母排与并网接口连接；所述双向逆变装置的直流端分别与储能装置和负载接口相连。
其中，主控制器由数字控制器DSP+FPGA器件构成，作为整个装置的核心要件。该主控制器通过一个操作接口与计算机连接，实施数据下载，并激活运行，在设置阶段可以将所有需要的参数设置在控制器中，并分配主控制器的哪些端口被激活，并为每个端口选定通讯协议，设置通讯速率。在进入工作的初期阶段，主要任务是完成综合布局、栈区的规划和通讯速率的确定，以及时序的划定等等。
本实施方式中主控制器通过CAN总线与各个装置相连，通过CAN总线能够实现模块级的数据通讯，CAN总线作为本装置的核心数据传输枢纽，所有信息数据在主控制器的调度下，可以完成相互间的传递和控制。
本实施方式中的储能装置由动力锂电池和超级电容构成，动力锂电池的容量满足微网系统的电能需求，超级电容负责瞬间的大负荷供电，以满足功率需求。储能装置的电压等级为600VDC、1000VDC，其电压和容量的选择将依照微网系统的能量需求灵活配置，可叠加或减少。
本实施方式中储能装置还连接有电池管理系统，所述电池管理系统通过CAN总线与主控制器相连。该电池管理系统负责监控储能装置中所有的动力锂电池单体的参数，并将此参数通过CAN总线传给主控制器。另外，该电池管理系统还管理着整个能量的流动过程中传输能量的量值，该量值由其原始的测得参数确定。
本实施方式中的双向逆变电源装置的作用是完成电源的逆变转换，当微网系统装置输出能量时，双向逆变电源装置将储能装置中的直流电能转换成交流电能，馈送至固线电网；当微网系统装置输入能量时，双向逆变电源装置将固线电网的交流电能转换成直流电能，馈送至储能装置中的各个锂电池。
该双向逆变电源装置与固线电网连接时，通过电源母排将双向逆变电源装置的交流端与箱体上的并网接口相连，该并网接口通过电缆接入固线电网。该电源母排为380VAC电源母排。微网系统装置的能量将通过电源母排实现能量的双向流动，当双向逆变电源装置为输出时，即为微网系统向固线电网输送能量；当双向逆变电源装置为输入时，即为电网向微网系统传输能量。值得一提的是，本实施方式中的双向逆变电源装置的直流端还与负载接口相连，该负载接口可以连接电动汽车，通过该负载接口双向逆变电源装置可以采用储能装置中多余的电量为电动汽车进行充电。
所述主控制器还连接有网络接口装置，该网络接口装置主要具有以下三种功能：一、实现近距离无线操控运行的功能，通过该网络接口装置可以实现WiFi信息联接，从而实现就地无线操控；二、与固定电网主控制室的数据通讯，如此可以以获得微网系统的准入指令，或由固定电网给出的参数条件；三、微网系统装置与后台管理系统的通讯链接，如此微网系统装置本身可作为Internet终端，所有的运行信息、电池参数信息等均作为传输的数据流，传递给后台的服务器平台，后台服务器将通过独立的系统平台完成对微网系统装置的管理和控制。
本实施方式的微网储能系统装置运行时，首先进行上电，完成对主控制器的基础参数设置，完成与远程计算机系统的Internet链接，系统即被激活，此时，在就地只要操控主控制器系统便开始运行。主控制器将自动监测电池管理系统，当储能装置中的锂电池容量都是满状态时，主控制器可以通过网络接口装置向电网控制系统发出是否允许向电网输出能量的询问控制字，如果得到允许的回答后，主控制器则根据储能装置的容量判定运行时间，然后开始进行放电。如果得到不允许的回答后，主控制器则可以根据负载接口判断是否有负载接入，如果有则控制双向逆变电源装置为连接的负载进行充电。当储能装置中的锂电池容量不足时，主控制器可以通过网络接口装置向电网控制系统发出是否允许从电网输入能量的询问控制字，如果得到允许的回答后，主控制器则根据储能装置的容量判定运行时间，然后开始进行充电。
不难发现，本发明可以作为有线固定线网容量的补充，将本装置的输出线直接并联到固定线网，也可以作为独立的供电系统，应用于没有电网的场合，由其独立产生电能，类似于独立运行的发电机组供电。整个微网系统被设计在一个密闭的箱体内，系统具有很好的整体特性，对外只需将电缆进行联接即可完成供电。所有输配电所需要的控制功能，全部由箱体内的控制器装置实施控制操作。
Claims (5)
1.一种移动式微网储能系统装置，包括箱体，其特征在于，所述箱体上设置有并网接口，所述箱体内设置有主控制器、储能装置和双向逆变电源装置；所述箱体内还设置有CAN总线和电源母排，所述主控制器通过所述CAN总线连接储能装置和逆变电源装置，所述双向逆变电源装置的交流端通过电源母排与并网接口连接；所述双向逆变装置的直流端与储能装置相连。
2.根据权利要求1所述的移动式微网储能系统装置，其特征在于，所述储能装置包括动力锂电池和超级电容。
3.根据权利要求1所述的移动式微网储能系统装置，其特征在于，所述储能装置还连接有电池管理系统，所述电池管理系统通过CAN总线与主控制器相连。
4.根据权利要求1所述的移动式微网储能系统装置，其特征在于，所述箱体上还设置有负载接口，所述负载接口与所述双向逆变装置的直流端相连。
5.根据权利要求1所述的移动式微网储能系统装置，其特征在于，所述主控制器还连接有网络接口装置。
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|---|---|---|---|---|
| CN108321896A (zh) * | 2018-02-26 | 2018-07-24 | 上海瑞华(集团)有限公司 | 一种用于电动船的集装箱式可移动充电宝系统 |
| CN108336787A (zh) * | 2018-02-27 | 2018-07-27 | 上海瑞华(集团)有限公司 | 一种纯电动集装箱运输船舶的控制系统装置 |
| CN211127155U (zh) * | 2019-09-12 | 2020-07-28 | 上海丰滋新能源船舶科技有限公司 | 一种移动式微网储能系统装置 |
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