CN116131311B - 一种储能系统及其保护方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施方式公开了一种储能系统及其保护方法，该储能系统包括：储能电池系统；用于对储能电池系统进行充电或放电并控制充电功率或放电功率的双向变流设备，包括用于实时监测双向变流设备以获取双向变流设备的工作参数的PCS监控单元；用于通过干接点控制储能电池系统和双向变流设备停止输出电能的紧急停止开关；控制系统，用于当紧急停止开关处于闭合状态时，分别发送保护指令至电池管理系统和PCS监控单元，以使电池管理系统和PCS监控单元分别控制储能电池系统和双向变流设备停止输出电能。通过上述方式，本发明实施方式能够使交流侧和直流侧的紧急关停同步，提高紧急关停的及时性以及有效性，避免交流侧和直流侧的紧急关停的割裂现象。

Description

一种储能系统及其保护方法
技术领域
本发明实施方式涉及储能领域，特别是涉及一种储能系统及其保护方法。
背景技术
储能系统主要运用在电网侧、用户侧和发电侧，实现调峰调频、备用容量、延缓输配电投资、峰谷价差套利、自发自用、余电上网等、新能源发电中减少弃风弃光、平滑发电波动、电源调频调峰等功能。电池储能系统一般由储能电池系统（电池储能集装箱）、储能变流器（Power Conversion System，PCS，包括组串式或集中式）、能量管理系统（Energy ManageSystem，EMS）、电站管理系统、箱式变电站、储能配电变压器和升压变压器等组成。储能电池系统主要由电池簇、电池管理系统（Battery Manage System，BMS）、消防系统、电气系统、热管理系统和箱体等组成。行业内，储能电池系统中的电池簇一般通过高压盒或者DC-DC变换模块进行并联汇流。
目前电池储能系统中一旦出现故障，需要停机进行维修，维护成本较高。因此电池储能系统的多级保护，多架构保护有利于提高系统的可靠性，减少现场维护的人工成本。电池储能系统要提供完整可靠的系统级保护方案，使得安全保护措施能够快速响应。当前主流的电池储能系统除了通过监控系统进行保护外，一般都配置了紧急停止按钮（EmergencyPower Off，EPO）起额外的保护作用，但是EPO的紧急停止按钮一般放置在系统直流侧，通过通讯或者干接点的方式实现系统直流侧（电池侧）的保护，交流侧（PCS侧）的保护一般由监控系统通讯发送，这种方式存在及时性不够，有效性不够高等问题，且直流侧、交流侧的紧急停止保护存在分开，割裂现象。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的一个技术方案是：提供一种储能系统，包括：储能电池系统，储能电池系统包括电池组，以及用于实时监测电池组以获取电池组的运行参数的电池管理系统；用于对储能电池系统进行充电或放电并控制充电功率或放电功率的双向变流设备，双向变流设备包括用于实时监测双向变流设备以获取双向变流设备的工作参数的PCS监控单元；通过干接点分别连接至储能电池系统和双向变流设备的紧急停止开关，用于通过干接点控制储能电池系统和双向变流设备停止输出电能；控制系统，控制系统用于当紧急停止开关处于闭合状态时，分别发送保护指令至电池管理系统和PCS监控单元，以使电池管理系统和PCS监控单元分别控制储能电池系统和双向变流设备停止输出电能。
在一些实施例中，所述电池管理系统被配置为当检测到BMS故障时，控制储能电池系统停止电能输出并发送故障信号至PCS监控单元，以使PCS监控单元控制双向变流设备停止输出电能；PCS监控单元被配置为当检测到PCS故障时，控制双向变流设备停止电能输出并发送故障信号至电池管理系统，以使电池管理系统控制储能电池系统停止输出电能。
在一些实施例中，所述干接点包括连接在紧急停止开关和储能电池系统之间的直流侧干接点，以及连接在紧急停止开关和双向变流设备之间的交流侧干接点，其中，直流侧干接点和交流侧干接点均被配置为当紧急停止开关处于闭合状态时由断开状态变为闭合状态。
在一些实施例中，所述储能系统还包括：电网；以及分别与电网和双向变流设备电连接，起到电压转换功能的变压器。
在一些实施例中，所述电池组包括若干个电池簇，储能电池系统还包括若干个高压盒和汇流母排，其中，电池簇的两极连接至相应高压盒的一侧，相应高压盒的另一侧接入汇流母排。
在一些实施例中，所述电池组包括若干个电池簇，储能电池系统还包括若干个功率变换模块和汇流母排，其中，电池簇的两极连接至相应功率变换模块的一侧，相应功率变换模块的另一侧接入汇流母排。
在一些实施例中，所述电池组包括若干个电池簇，储能电池系统还包括若干个功率变换模块和汇流母排，汇流母排包括正汇流母线和负汇流母线，其中，功率变换模块串接在相应电池簇的正极和正汇流母线之间，或串接在相应电池簇的负极和负汇流母线之间。
在一些实施例中，所述控制系统包括能量管理系统或本地监控系统。
在一些实施例中，所述BMS故障包括储能电池系统的过充、过放、电池压差异常以及电池温度异常；PCS故障至少包括双向变流设备与能量管理系统或本地监控系统之间的通讯异常。
为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种保护方法，应用在如上所述的储能系统，包括以下步骤：电池管理系统和PCS监控单元分别实时检测储能系统是否存在BMS故障和PCS故障；若储能系统存在BMS故障，则电池管理系统控制储能电池系统停止输出电能，并发送故障信号至PCS监控单元以使双向变流设备停止输出电能；若储能系统存在PCS故障，则PCS监控单元控制双向变流设备停止输出电能，并发送故障信号至电池管理系统以使储能电池系统停止输出电能。
在一些实施例中，所述方法还包括：当控制系统检测到紧急停止开关闭合时，分别发送保护指令至电池管理系统和PCS监控单元，以使电池管理系统和PCS监控单元分别控制储能电池系统和双向变流设备停止输出电能。
在一些实施例中，所述以使双向变流设备停止输出电能，包括：控制双向变流设备将充电功率或放电功率调节至0。
在一些实施例中，所述以使储能电池系统停止输出电能，包括：当储能电池系统中包括高压盒时，控制高压盒中的接触器或断路器断开；当储能电池系统中包括功率变换模块时，控制功率变换模块的驱动单元关停。
本发明实施方式的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明实施方式通过通讯连接或干接点的方式将紧急停止开关分别连接至直流侧和交流侧，并使控制系统分别与交流侧和直流侧建立通讯连接，使得储能系统在紧急停止开关动作时或检测到故障时，都能及时地同时使交流侧和直流侧停止电能输出，能够使交流侧和直流侧的紧急关停同步，提高紧急关停的及时性以及有效性，避免交流侧和直流侧的紧急关停的割裂现象。
附图说明
图1是本发明实施方式提供的第一种储能系统的结构示意图；
图2是本发明实施方式提供的第二种储能系统的结构示意图；
图3是本发明实施方式提供的第三种储能系统的结构示意图；
图4是本发明实施方式提供的第一种储能电池系统的结构示意图；
图5是本发明实施方式提供的第二种储能电池系统的结构示意图；
图6是本发明实施方式提供的第三种储能电池系统的结构示意图；
图7是本发明实施方式提供的一种保护方法的流程示意图。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施例，对本申请进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
此外，下面所描述的本申请不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
为解决储能系统中直流侧、交流侧的紧急停止保护存在的分开、割裂现象，本发明的一些实施方式提供了第一种储能系统，其结构示意图如图1所示，该储能系统包括储能电池系统100、双向变流设备200、控制系统300、紧急停止开关400、变压器600和电网700。
其中，储能电池系统一般由电池组、高压盒（或功率变换模块）、电池管理系统、汇流模块、辅电模块、散热系统、消防系统以及集装箱组成，是一种用于存储电能并根据需求释放电能的多部件系统，可以用于补充电网或发电机。储能电池系统中包含电池组，储能电池系统从电网获取电能后将电能储存在电池组中，电池组还由电网产生的多余电能再充电。在用电需求高峰期，电池储能系统会释放能量，从而达到降低成本以及改善环境的效果。
电池管理系统（Battery Manage System，BMS）包括电池管理单元（BatteryManage Unit）、电池监控单元（Battery Control Unit）和集装箱监控单元（ContainerManage Unit），BMS实时监测电池状态，获取电池运行参数，同时将该电池运行参数通过通讯的方式透传至控制系统，还能够发出控制信号至高压盒（或功率变换模块）执行保护动作。
双向变流设备（Power Conversion System，PCS）通常由PCS模块、汇流保护模块及PCS监控单元等组成，是连接储能电池系统和电网/负荷的双向电流可控转换装置。PCS担任储能系统中的执行角色，核心功能是控制储能电池系统的充电和放电过程。PCS能将储能电池系统输出的直流电转换为可输送至电网和其他负荷的交流电，完成放电；同时可以把电网的交流电整流成直流电，给电池充电。PCS能对充放电的电压、电压、频率、功率等进行快速精确的控制，从而实现恒功率恒流充放电以及平滑波动性电源输出。
在本发明实施方式中，储能电池系统100包括电池组110和电池管理系统120。其中，电池组110用于储存电能，包括若干个电池簇。电池管理系统120用于实时监测电池组110以获取电池组110的运行参数。
双向变流设备200用于对储能电池系统100进行充电或放电并控制充电功率或放电功率，双向变流设备200包括用于实时监测双向变流设备200以获取双向变流设备200的工作参数的PCS监控单元210。
具体地，储能电池系统100中的电池组110与双向变流设备200中的PCS模块通过电连接实现功率交换。双向变流设备200中的PCS模块与变压器600电连接，通过变压器600与电网700实现功率交换。储能电池系统100中的电池管理系统120与双向变流设备200中的PCS监控单元210通讯连接。
控制系统300用于当紧急停止开关400处于闭合状态时，分别发送保护指令至电池管理系统120和PCS监控单元210，以使电池管理系统120和PCS监控单元210分别控制储能电池系统100和双向变流设备200停止输出电能。
在本发明的一些实施例中，控制系统300包括能量管理系统（Energy ManageSystem，EMS）和本地监控系统。若控制系统300为EMS，还可实现对现场用电进行能量调度管理，提供能量调度过程中的数据分析；实时采集电池管理系统120和PCS监控单元210的反馈信息，根据储能电池系统100的反馈数据调整双向变流设备200输出。
具体地，控制系统300分别与电池管理系统120和PCS监控单元210建立了通讯连接。
紧急停止开关400分别与电池管理系统120和PCS监控单元210通讯连接，当闭合紧急停止开关400时，则会通过通讯连接的方式分别发送通讯指令至电池管理系统120和PCS监控单元210，以分别使得储能电池系统100和双向变流设备200停止输出电能。
在本发明的一些实施例中，电池管理系统120还被配置为当检测到BMS故障时，控制储能电池系统100停止电能输出并发送故障信号至PCS监控单元210，以使PCS监控单元210控制双向变流设备200停止输出电能。
PCS监控单元210被配置为当检测到PCS故障时，控制双向变流设备200停止电能输出并发送故障信号至电池管理系统120，以使电池管理系统120控制储能电池系统100停止输出电能。
在本发明的一些实施例中，BMS故障包括储能电池系统的过充、过放、电池压差异常以及电池温度异常；PCS故障至少包括双向变流设备与能量管理系统或本地监控系统之间的通讯异常。
区别于现有技术的情况，本发明实施方式通过通讯连接的方式将紧急停止开关分别连接至直流侧和交流侧，控制系统分别与交流侧和直流侧建立通讯连接，使得储能系统在紧急停止开关动作时或检测到故障时，都能及时地同时使交流侧和直流侧停止电能输出，能够使交流侧和直流侧的紧急关停同步，提高紧急关停的及时性以及有效性，避免交流侧和直流侧的紧急关停的割裂现象。
在本发明的另一些实施方式中，提供了第二种储能系统，其结构示意图如图2所示，该储能系统包括储能电池系统100、双向变流设备200、控制系统300、紧急停止开关400、直流侧干接点510、交流侧干接点520、变压器600和电网700。
在本发明实施方式中，储能电池系统100包括电池组110和电池管理系统120。其中，电池组110用于储存电能，包括若干个电池簇。电池管理系统120用于实时监测电池组110以获取电池组110的运行参数。
双向变流设备200用于对储能电池系统100进行充电或放电并控制充电功率或放电功率，双向变流设备200包括用于实时监测双向变流设备200以获取双向变流设备200的工作参数的PCS监控单元210。
具体地，储能电池系统100中的电池组110与双向变流设备200中的PCS模块通过电连接实现功率交换。双向变流设备200中的PCS模块与变压器600电连接，通过变压器600与电网700实现功率交换。储能电池系统100中的电池管理系统120与双向变流设备200中的PCS监控单元210通讯连接。
控制系统300用于当紧急停止开关400处于闭合状态时，分别发送保护指令至电池管理系统120和PCS监控单元210，以使电池管理系统120和PCS监控单元210分别控制储能电池系统100和双向变流设备200停止输出电能。
在本发明的一些实施例中，控制系统300包括能量管理系统（Energy ManageSystem，EMS）和本地监控系统。若控制系统300为EMS，还可实现对现场用电进行能量调度管理，提供能量调度过程中的数据分析；实时采集电池管理系统120和PCS监控单元210的反馈信息，根据储能电池系统100的反馈数据调整双向变流设备200输出。
具体地，控制系统300分别与电池管理系统120和PCS监控单元210建立了通讯连接。
紧急停止开关400分别与电池管理系统120和PCS监控单元210通讯连接，当闭合紧急停止开关400时，则会通过通讯连接的方式分别发送通讯指令至电池管理系统120和PCS监控单元210，以分别使得储能电池系统100和双向变流设备200停止输出电能。
紧急停止开关400通过直流侧干接点510连接至电池管理系统120，通过交流侧干接点520连接到PCS监控单元210。紧急停止开关400分别通过直流侧干接点510和交流侧干接点520控制储能电池系统100和双向变流设备200停止输出电能。
在本发明的一些实施例中，直流侧干接点510和交流侧干接点520均被配置为当紧急停止开关400处于闭合状态时由断开状态变为闭合状态。
因此，当紧急停止开关400闭合时，直流侧干接点510由断开状态变为闭合状态，以导通紧急停止开关400与电池管理系统120之间的连接，使得电池管理系统120控制储能电池系统100停止输出电能。同理，当紧急停止开关400闭合时，交流侧干接点520由断开状态变为闭合状态，以导通紧急停止开关400与PCS监控单元210之间的连接，使得PCS监控单元210控制双向变流设备200停止输出电能。需要强调的是，直流侧干接点510和交流侧干接点520的开关状态变化是发生在同一时刻的。
需要说明的是，干接点是一种电气开关，具有闭合和断开2个状态。干接点两个接点间没有极性，可以互换。
在本发明的一些实施例中，电池管理系统120还被配置为当检测到BMS故障时，控制储能电池系统100停止电能输出并发送故障信号至PCS监控单元210，以使PCS监控单元210控制双向变流设备200停止输出电能。
PCS监控单元210被配置为当检测到PCS故障时，控制双向变流设备200停止电能输出并发送故障信号至电池管理系统120，以使电池管理系统120控制储能电池系统100停止输出电能。
在本发明的一些实施例中，BMS故障包括储能电池系统的过充、过放、电池压差异常以及电池温度异常；PCS故障至少包括双向变流设备与能量管理系统或本地监控系统之间的通讯异常。
区别于现有技术的情况，本发明实施方式通过干接点的方式将紧急停止开关分别连接至直流侧和交流侧，控制系统分别与交流侧和直流侧建立连接，使得储能系统在紧急停止开关动作时或检测到故障时，都能及时地同时使交流侧和直流侧停止电能输出，能够使交流侧和直流侧的紧急关停同步，提高紧急关停的及时性以及有效性，避免交流侧和直流侧的紧急关停的割裂现象。
基于上述的第一种储能系统和第二种储能系统，本发明实施方式还提供了第三种储能系统，其结构示意图如图3所示，该储能系统包括储能电池系统100、双向变流设备200、控制系统300、紧急停止开关400、直流侧干接点510、交流侧干接点520、变压器600和电网700。
该储能系统与第二种储能系统的具体连接仅有一处区别，即紧急停止开关400不仅分别通过直流侧干接点510和交流侧干接点520连接到电池管理系统120和PCS监控单元210，紧急停止开关400还通过通讯连接的方式分别与电池管理系统120和PCS监控单元210建立连接。
当紧急停止开关400闭合时，直流侧干接点510由断开状态变为闭合状态，以导通紧急停止开关400与电池管理系统120之间的连接，使得电池管理系统120控制储能电池系统100停止输出电能。同理，当紧急停止开关400闭合时，交流侧干接点520由断开状态变为闭合状态，以导通紧急停止开关400与PCS监控单元210之间的连接，使得PCS监控单元210控制双向变流设备200停止输出电能。需要强调的是，直流侧干接点510和交流侧干接点520的开关状态变化是发生在同一时刻的。
若是直流侧干接点510和/或交流侧干接点520出现异常时，则会通过通讯连接的方式分别发送通讯指令至电池管理系统120和PCS监控单元210，以分别使得储能电池系统100和双向变流设备200停止输出电能。
区别于现有技术的情况，本发明实施方式通过通讯连接或干接点的方式将紧急停止开关分别连接至直流侧和交流侧，并使控制系统分别与交流侧和直流侧建立通讯连接，使得储能系统在紧急停止开关动作时或检测到故障时，都能及时地同时使交流侧和直流侧停止电能输出，能够使交流侧和直流侧的紧急关停同步，提高紧急关停的及时性以及有效性，避免交流侧和直流侧的紧急关停的割裂现象。
在本发明的一些实施例中，通过在同一集装箱内部将功率变换模块和高压盒的结构和电气接口设计成兼容模式，提供了三种储能电池系统的拓扑结构。其中第一种储能电池系统的结构示意图如图4所示，该储能电池系统包括电池组110、若干个高压盒130和汇流母排140。
其中，电池组110包括若干个电池簇，电池簇的正极连接至相应高压盒的一侧的正极，电池簇的负极连接至相应高压盒的一侧的负极，相应高压盒的另一侧的正负极分别接入汇流母排140的正负极，电池簇通过高压盒汇流。
第二种储能电池系统的结构示意图如图5所示，该储能电池系统包括电池组110、若干个功率变换模块150和汇流母排140。
其中，电池组110包括若干个电池簇，电池簇的正极连接至相应功率变换模块的一侧的正极，电池簇的负极连接至相应功率变换模块的一侧的负极，相应功率变换模块的另一侧的正负极分别接入汇流母排140的正负极，电池簇通过功率变换模块汇流。
需要说明的是，功率变换模块为DC-DC变换模块。
第三种储能电池系统的结构示意图如图6所示，该储能电池系统包括电池组110、若干个功率变换模块150和汇流母排140。
其中，电池组110包括若干个电池簇，汇流母排140包括正汇流母线和负汇流母线。电池簇的正极连接至正汇流母线，电池簇的负极连接至相应功率变换模块的一侧，相应功率变换模块的另一侧接入汇流母排140的负极，电池簇通过串联功率变换模块后汇流。
需要说明的是，功率变换模块为DC-DC变换模块。
基于上述的任意一种储能系统，本发明实施方式还提供了一种保护方法，其流程示意图如图7所示，该方法包括如下具体步骤：
步骤S100：电池管理系统和PCS监控单元分别实时检测储能系统是否存在BMS故障和PCS故障。
若储能系统存在BMS故障，则执行步骤S210；若储能系统存在PCS故障，则执行步骤S220；若储能系统同时存在BMS故障和PCS故障，则同时执行步骤S210和步骤S220；若储能系统不存在任何故障，则执行步骤S230。
步骤S210：电池管理系统控制储能电池系统停止输出电能，并发送故障信号至PCS监控单元以使双向变流设备停止输出电能。
步骤S220：PCS监控单元控制双向变流设备停止输出电能，并发送故障信号至电池管理系统以使储能电池系统停止输出电能。
步骤S230：控制系统检测紧急停止开关是否闭合。
步骤S300：控制系统分别发送保护指令至电池管理系统和PCS监控单元，以使电池管理系统和PCS监控单元分别控制储能电池系统和双向变流设备停止输出电能。
需要说明的是，以使双向变流设备停止输出电能的方式包括：控制双向变流设备将充电功率或放电功率调节至0。
以使储能电池系统停止输出电能的方式包括：
当储能电池系统中包括高压盒时，控制高压盒中的接触器或断路器断开；当储能电池系统中包括功率变换模块时，控制功率变换模块的驱动单元关停。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上的本申请的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种储能系统，其特征在于，包括：
储能电池系统，所述储能电池系统包括电池组，以及用于实时监测所述电池组以获取所述电池组的运行参数的电池管理系统；
用于对所述储能电池系统进行充电或放电并控制充电功率或放电功率的双向变流设备，所述双向变流设备包括用于实时监测所述双向变流设备以获取所述双向变流设备的工作参数的PCS监控单元；
通过干接点分别连接至所述储能电池系统和所述双向变流设备的紧急停止开关，用于通过干接点控制所述储能电池系统和所述双向变流设备停止输出电能；
控制系统，所述控制系统用于当所述紧急停止开关处于闭合状态时，分别发送保护指令至所述电池管理系统和所述PCS监控单元，以使所述电池管理系统和所述PCS监控单元分别控制所述储能电池系统和所述双向变流设备停止输出电能;
所述干接点包括连接在所述紧急停止开关和所述储能电池系统之间的直流侧干接点，以及连接在所述紧急停止开关和所述双向变流设备之间的交流侧干接点，
其中，所述直流侧干接点和所述交流侧干接点均被配置为当所述紧急停止开关处于闭合状态时由断开状态变为闭合状态。
2.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述电池管理系统被配置为当检测到BMS故障时，控制所述储能电池系统停止电能输出并发送故障信号至所述PCS监控单元，以使所述PCS监控单元控制所述双向变流设备停止输出电能；
所述PCS监控单元被配置为当检测到PCS故障时，控制所述双向变流设备停止电能输出并发送故障信号至所述电池管理系统，以使所述电池管理系统控制所述储能电池系统停止输出电能。
3.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，还包括：
电网；
以及分别与所述电网和所述双向变流设备电连接，起到电压转换功能的变压器。
4.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述电池组包括若干个电池簇，所述储能电池系统还包括若干个高压盒和汇流母排，
其中，电池簇的两极连接至相应高压盒的一侧，所述相应高压盒的另一侧接入所述汇流母排。
5.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述电池组包括若干个电池簇，所述储能电池系统还包括若干个功率变换模块和汇流母排，
其中，电池簇的两极连接至相应功率变换模块的一侧，所述相应功率变换模块的另一侧接入所述汇流母排。
6.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述电池组包括若干个电池簇，所述储能电池系统还包括若干个功率变换模块和汇流母排，所述汇流母排包括正汇流母线和负汇流母线，
其中，功率变换模块串接在相应电池簇的正极和所述正汇流母线之间，或串接在相应电池簇的负极和所述负汇流母线之间。
7.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述控制系统包括能量管理系统或本地监控系统。
8.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，所述BMS故障包括储能电池系统的过充、过放、电池压差异常以及电池温度异常；
所述PCS故障至少包括所述双向变流设备与能量管理系统或本地监控系统之间的通讯异常。
9.一种保护方法，应用在如权利要求1-8任一项所述的储能系统，其特征在于，包括以下步骤：
电池管理系统和PCS监控单元分别实时检测所述储能系统是否存在BMS故障和PCS故障；
若所述储能系统存在所述BMS故障，则所述电池管理系统控制所述储能电池系统停止输出电能，并发送故障信号至所述PCS监控单元以使所述双向变流设备停止输出电能；
若所述储能系统存在所述PCS故障，则所述PCS监控单元控制所述双向变流设备停止输出电能，并发送故障信号至所述电池管理系统以使所述储能电池系统停止输出电能。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：
当控制系统检测到紧急停止开关闭合时，分别发送保护指令至所述电池管理系统和所述PCS监控单元，以使所述电池管理系统和所述PCS监控单元分别控制所述储能电池系统和所述双向变流设备停止输出电能。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述以使所述双向变流设备停止输出电能，包括：
控制所述双向变流设备将充电功率或放电功率调节至0。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述以使所述储能电池系统停止输出电能，包括：
当所述储能电池系统中包括高压盒时，控制所述高压盒中的接触器或断路器断开；
当所述储能电池系统中包括功率变换模块时，控制所述功率变换模块的驱动单元关停。
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