CN112260299A - 储能系统及其载波同步方法 - Google Patents

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周党生
董闯
吴志猛
刘永桥
廖荣辉
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Abstract

本申请公开一种储能系统及其载波同步方法，包括多个储能变流器；所述多个储能变流器中每一个储能变流器的直流端均与能量存储单元连接，所述多个储能变流器的所有交流端连接在一起之后与电网连接；所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器被配置为获取载波同步信号；将所述载波同步信号发送给其他储能变流器，以使得所有储能变流器实现载波同步。本申请通过多个储能变流器中的任意一个储能变流器将载波同步信号发送给其他储能变流器；实现了储能变流器多机并联应用时的载波同步，达到了改善储能变流器对控制系统干扰的效果，使得多机并联并离网应用稳定运行。

Description

储能系统及其载波同步方法
技术领域
本申请涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种储能系统及其载波同步方法。
背景技术
现有的储能系统，在多机并联时，各PCS(Power Conversion System，储能变流器)只接收上位机启停命令，各自独立运行，各PCS之间无法保证发波一致，从而会在各PCS间产生环流，增加储能系统损耗，同时产生较大电磁干扰。与PCS有电信号连接的设备，如BMS(Battery Management System，电池管理系统)，会因干扰而无法正常工作，影响整个系统的运行。
图1为现有的一种无隔离变压器的储能系统，各PCS之间无相互隔离，受PCS发波不同产生的环流影响较为严重，若无响应抑制环流措施，系统无法正常工作；图2为现有的一种带隔离变压器的储能系统，该储能系统即使有隔离变压器阻断环流，由于各PCS间发波不一致，也会有对地的环流，环流较大时，仍会影响系统工作。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种储能系统及其载波同步方法，以解决现有储能系统存在的多机之间发波不一致的问题。
本申请解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
根据本申请的一个方面，提供的一种储能系统，包括多个储能变流器；所述多个储能变流器中每一个储能变流器的直流端均与能量存储单元连接，所述多个储能变流器的所有交流端连接在一起之后与电网连接；
所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器被配置为获取载波同步信号；将所述载波同步信号发送给其他储能变流器，以使得所有储能变流器实现载波同步。
在一种实施方式中，所述储能变流器还包括集中控制器；
所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器被配置为将所述载波同步信号发送给所述集中控制器，由所述集中控制器将所述载波同步信号发送给其他储能变流器。
在一种实施方式中，所述载波同步信号为所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器的载波在过零点处的脉冲信号。
在一种实施方式中，所述多个储能变流器的所有交流端均通过隔离变压器连接在一起之后与电网连接。
在一种实施方式中，所述多个储能变流器的所有交流端连接在一起之后通过隔离变压器与电网连接。
在一种实施方式中，每一个储能变流器均为具有AC/DC单级拓扑的储能变流器；或者，每一个储能变流器均为具有AC/DC以及DC/DC双级拓扑的储能变流器。
根据本申请的一个方面，提供的一种储能系统的载波同步方法，该方法用于多个储能变流器中的任意一个储能变流器，所述方法包括：
获取载波同步信号；将所述载波同步信号发送给其他储能变流器，以使得所有储能变流器实现载波同步。
根据本申请的另一个方面，提供的一种储能系统的载波同步方法，该方法用于集中控制器，所述方法包括：
获取所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器发送的载波同步信号；
将所述载波同步信号发送给其他储能变流器，以使得所有储能变流器实现载波同步。
本申请实施例的储能系统及其载波同步方法，通过多个储能变流器中的任意一个储能变流器将载波同步信号发送给其他储能变流器；实现了储能变流器多机并联应用时的载波同步，达到了改善储能变流器对控制系统干扰的效果，使得多机并联并离网应用稳定运行。
附图说明
图1为现有的一种无隔离变压器的储能系统示意图；
图2为现有的一种带隔离变压器的储能系统示意图；
图3为本申请实施例提供的储能系统示意图；
图4为本申请实施例提供的另一储能系统示意图；
图5为本申请实施例提供的储能系统的载波同步工作示意图。
本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
实施例1
如图3所示，本申请实施例提供一种储能系统，所述储能系统包括储能变流器1～储能变流器n，能量存储单元1～能量存储单元n，隔离变压器1～隔离变压器n。
在本示例中，每一个储能变流器的应用范围为20kW～300kW。每一个储能变流器均为具有AC/DC单级拓扑的储能变流器；或者，每一个储能变流器均为具有AC/DC以及DC/DC双级拓扑的储能变流器。
在本示例中，每一个能量存储单元包括一个或多个电池组。
其中，每一个储能变流器的直流端均与一能量存储单元连接，每一个储能变流器的交流端均与一隔离变压器连接，例如：储能变流器1的直流端与能量存储单元1连接，储能变流器1的交流端与隔离变压器1连接。储能变流器1～储能变流器n的交流端通过隔离变压器1～隔离变压器n之后连接在一起，并与电网(附图未示出)连接。需要说明的是，在其他示例中，储能变流器1～储能变流器n的交流端可连接在一起之后，再通过隔离变压器与电网连接。
请参考图4所示，储能变流器1被配置为获取载波同步信号；将所述载波同步信号发送给储能变流器2～储能变流器n，以使得所有储能变流器实现载波同步。
在本示例中，所述载波同步信号为储能变流器1的载波(图4中PCS1载波所示)在过零点处的脉冲信号(图4中PCS1载波过零点信号所示)。储能变流器2～储能变流器n在接收到该脉冲信号之后，会将自身的三角载波强制归零(图4中PCS2载波～PCSn载波所示)，从而最大限度的保证所有PCS的载波一致。
基于图3-图4所示的储能系统，本申请实施例还提供一种储能系统的载波同步方法，该方法用于多个储能变流器中的任意一个储能变流器，所述方法包括步骤：
S11、获取载波同步信号；
S12、将所述载波同步信号发送给其他储能变流器，以使得所有储能变流器实现载波同步。
在该示例中，所述载波同步信号为所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器的载波在过零点处的脉冲信号。
实施例2
如图5所示，与实施例1不同的是，所述储能变流器还包括集中控制器；储能变流器1被配置为将所述载波同步信号发送给所述集中控制器，由所述集中控制器将所述载波同步信号发送给储能变流器2～储能变流器n，以使得所有储能变流器实现载波同步。
基于图5所示的储能系统，本申请实施例还提供一种储能系统的载波同步方法，该方法用于集中控制器，所述方法包括：
S21、获取所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器发送的载波同步信号；
S22、将所述载波同步信号发送给其他储能变流器，以使得所有储能变流器实现载波同步。
在该示例中，所述载波同步信号为所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器的载波在过零点处的脉冲信号。
以上参照附图说明了本申请的优选实施例，并非因此局限本申请的权利范围。本领域技术人员不脱离本申请的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本申请的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种储能系统，包括多个储能变流器；所述多个储能变流器中每一个储能变流器的直流端均与能量存储单元连接，所述多个储能变流器的所有交流端连接在一起之后与电网连接；其特征在于，
所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器被配置为获取载波同步信号；将所述载波同步信号发送给其他储能变流器，以使得所有储能变流器实现载波同步。
2.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述储能变流器还包括集中控制器；
所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器被配置为将所述载波同步信号发送给所述集中控制器，由所述集中控制器将所述载波同步信号发送给其他储能变流器。
3.根据权利要求1或2所述的储能系统，其特征在于，所述载波同步信号为所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器的载波在过零点处的脉冲信号。
4.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述多个储能变流器的所有交流端均通过隔离变压器连接在一起之后与电网连接。
5.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述多个储能变流器的所有交流端连接在一起之后通过隔离变压器与电网连接。
6.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，每一个储能变流器均为具有AC/DC单级拓扑的储能变流器；或者，每一个储能变流器均为具有AC/DC以及DC/DC双级拓扑的储能变流器。
7.一种储能系统的载波同步方法，该方法用于多个储能变流器中的任意一个储能变流器，其特征在于，所述方法包括：
获取载波同步信号；将所述载波同步信号发送给其他储能变流器，以使得所有储能变流器实现载波同步。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述载波同步信号为所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器的载波在过零点处的脉冲信号。
9.一种储能系统的载波同步方法，该方法用于集中控制器，其特征在于，所述方法包括：
获取所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器发送的载波同步信号；
将所述载波同步信号发送给其他储能变流器，以使得所有储能变流器实现载波同步。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述载波同步信号为所述多个储能变流器中的任意一个储能变流器的载波在过零点处的脉冲信号。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120257422A1 (en) * 2011-04-08 2012-10-11 Tae Won Lee Dc/dc converter and electric generating system using solar cell having the same
CN103312187A (zh) * 2012-03-09 2013-09-18 台达电子工业股份有限公司 一种变流器系统
CN104578125A (zh) * 2015-01-08 2015-04-29 国家电网公司 一种用于储能电站的大容量储能变流器的并联控制方法
CN207069596U (zh) * 2017-05-03 2018-03-02 北京阳光普创新能源科技有限公司 模块化变流储能系统和能量转换系统pcs模块

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120257422A1 (en) * 2011-04-08 2012-10-11 Tae Won Lee Dc/dc converter and electric generating system using solar cell having the same
CN103312187A (zh) * 2012-03-09 2013-09-18 台达电子工业股份有限公司 一种变流器系统
CN104578125A (zh) * 2015-01-08 2015-04-29 国家电网公司 一种用于储能电站的大容量储能变流器的并联控制方法
CN207069596U (zh) * 2017-05-03 2018-03-02 北京阳光普创新能源科技有限公司 模块化变流储能系统和能量转换系统pcs模块

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