CN214411860U - 一种适用于户外布置储能子系统的辅助回路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种适用于户外布置储能子系统的辅助回路，包括箱式变压器、PCS液冷柜、DC汇流柜、储能电池液冷柜和就地配电柜，所述DC汇流柜设置于所述储能电池液冷柜上方，所述DC汇流柜上方设置有所述PCS液冷柜，所述PCS液冷柜上设置有所述箱式变压器，且所述箱式变压器、PCS液冷柜、DC汇流柜和储能电池液冷柜均通过电缆连接设置，所述就地配电柜经电缆与所述箱式变压器连接；本实用新型结构简单，操作便捷，在提高可靠性的同时，使得现场接线、运维的工作量也将大大减少。

Description

一种适用于户外布置储能子系统的辅助回路

技术领域

本实用新型涉及储能电站设备技术领域，特别是一种适用于户外布置储能子系统的辅助回路。

背景技术

随着储能电站的建设与发展，新一代储能电站将逐步采用基于液冷方案的户外布置模块化高压储能子系统方案，该系统主要设备由35kV箱式变压器（内包含储能升压变及高压环网柜等设备）、PCS液冷柜、DC汇流柜、储能电池液冷柜组成。所有设备均包含辅助回路（小动力、控制、照明、加热、空调、冷却等负载，以下统一称为负载），辅助回路的供电方案，参照现有储能站的设计模式，接线图如图1所示：图中：包括储能站用变、400V低压配电柜③，布置于储能站变及低压配电室内，图中④为就地配电箱，其设置与户外布置模块化高压储能子系统匹配；

户外布置模块化高压储能子系统接线图（以2套储能子系统组成一个35kV储能单元为例）如图2所示：

该储能子系统主要设备由⑤35kV箱式变压器（内包含储能升压变及高压环网柜等设备）、⑥PCS液冷柜、⑦DC汇流柜、⑧储能电池液冷柜组成；储能子系统组成回路、储能站用变均引接至35kV开关柜，35kV开关柜设备布置于35kV开关柜室内。

现有方案可改进之处：

储能站变及低压配电室、35kV开关柜室离就地设备一般相对较远，由400V低压配电柜至就地配电箱之间的电缆引接长度较长；35kV箱式变压器内储能升压变具有1.1倍过载能力，当储能电池系统以100%DOD即满充满放工作时，仍具有容量可利用空间；一般为外购件，其回路配置数量、回路空开配置大小等存在改动的风险，设备固化率相对较低。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种能够解决上述背景技术问题的适用于户外布置储能子系统的辅助回路。

本实用新型采用以下方法来实现：一种适用于户外布置储能子系统的辅助回路，包括箱式变压器、PCS液冷柜、DC汇流柜、储能电池液冷柜和就地配电柜，所述DC汇流柜设置于所述储能电池液冷柜上方，所述DC汇流柜上方设置有所述PCS液冷柜，所述PCS液冷柜上设置有所述箱式变压器，且所述箱式变压器、PCS液冷柜、DC汇流柜和储能电池液冷柜均通过电缆连接设置，所述就地配电柜经电缆与所述箱式变压器连接。

进一步的，所述就地配电柜设置于两个所述箱式变压器中间，经电缆与两个所述箱式变压器相连接。

进一步的，所述箱式变压器右边设置有所述就地配电柜，所述就地配电柜经电缆与所述箱式变压器连接。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型不改变35kV箱式变压器内设备参数，仅利用储能子系统自身的储能升压变容量空间，作为就地AC配电柜引接电源；就地AC配电柜内低压变压器容量一般不大于125kVA，采用干式柜内布置；AC配电柜投资按9万元/面计列，相比就地配电箱增加投资约4.5万元/面计列，由于就地AC配电柜一般按满足2套储能子系统辅助回路供电需求设计，就地配电箱一般按满足1套储能子系统辅助回路供电需求设计，无额外增加投资；AC配电柜采用标准化设计，由储能集成商集成，屏柜大小、尺寸与储能电池液冷柜一致；集成度高、固化率高，可靠性提高，同时减少现场改动工作量；不需设置储能站变及低压配电室，取消储能站变及低压配电室内储能站用变及低压配电柜设置；取消35kV开关柜室室内储能站用变高压回路所需开关柜，35kV开关柜按25万元/面计列，储能站变及低压配电室建筑及设备、连接电缆部分投资约170万元，减少投资费用为220万元，具有十分可观的经济效益；该改进设计以储能子系统交流接入35kV电压等级为例，同样适用于以储能子系统交流接入10kV电压等级情况，具有很好的适应性，预计减少费用为180万元；本实用新型使整体的供电方案更加简洁清晰、单元化，在提高可靠性的同时，因为设备减少、同时标准单元化设计思路、对AC配电柜高度集成设计，使得现场接线、运维的工作量也将大大减少。

附图说明

图1为现有储能站的设计接线图。

图2为现有户外布置模块化高压储能子系统接线图。

图3为本实用新型第一实施例的接线示意图。

图4为本实用新型第二实施例的接线示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

请参阅图3所示，本实用新型提供了一实施例：一种适用于户外布置储能子系统的辅助回路，包括箱式变压器1、PCS液冷柜2、DC汇流柜3、储能电池液冷柜4和就地配电柜5，所述DC汇流柜3设置于所述储能电池液冷柜4上方，所述DC汇流柜3上方设置有所述PCS液冷柜2，所述PCS液冷柜2上设置有所述箱式变压器1，且所述箱式变压器1、PCS液冷柜2、DC汇流柜3和储能电池液冷柜4均通过电缆连接设置，所述就地配电柜5经电缆与所述箱式变压器1连接。

请参阅图3所示，本实用新型提供了第一实施例：所述就地配电柜5设置于两个所述箱式变压器1中间，经电缆与两个所述箱式变压器1相连接。以2套储能子系统组成一个35kV储能单元为例，设置就地配电柜5。内部设置低压变压器，其变比设置适应储能升压变低压侧及负载供电电压。当箱式变压器1内储能升压变容量小于等于2.5MVA时，低压变压器一次侧电压为550V，当大于2.5MVA时，低压变压器一次侧电压一般取630V，或690V。低压变压器二次侧电压与负载供电电压保持一致，一般国外项目取值为415V；就地配电柜5由储能集成商集成，屏柜大小、尺寸与储能电池液冷柜4一致；就地配电柜5采用双回路电源引接，由2套储能子系统箱式变压器内储能升压变任一分支低压侧引接，箱式变压器1内储能升压变选用双分裂变压器，以避免双支路不平衡电流，同时增加供电可靠性；就地配电柜5满足1~2套储能子系统辅助回路供电需求，当满足2套储能子系统辅助回路供电需求时，设置负载引接回路按80个设置。

请参阅图4所示，本实用新型提供了第二实施例：所述箱式变压器1右边设置有所述就地配电柜5，所述就地配电柜5经电缆与所述箱式变压器1连接。当系统以1套储能子系统组成一个35kV储能单元时，就地配电柜5采用双回路电源引接，由1套储能子系统箱式变压器1内储能升压变两个分支低压侧引接；采用该适用于户外布置模块化高压液冷储能子系统的辅助回路改进设计，不改变35kV箱式变压器内设备参数，仅利用储能子系统自身的储能升压变容量空间，作为就地AC配电柜引接电源。就地AC配电柜内低压变压器容量一般不大于125kVA，采用干式柜内布置；采用该适用于户外布置模块化高压液冷储能子系统的辅助回路改进设计，不需设置储能站变及低压配电室，取消储能站变及低压配电室内储能站用变及低压配电柜设置，取消35kV开关柜室室内储能站用变高压回路所需开关柜，取消就地配电箱。

总之，本实用新型充分利用储能子系统自身的储能升压变容量空间，将其低压侧母排作为就地AC配电柜的电源输入，就地AC配电柜由储能集成商统一集成，在AC配电柜内设置低压变压器，其变比设置适应储能升压变低压侧及负载供电电压。通过改进设计，一方面省去常规方案设置的储能站用变及低压配电柜、就地配电箱等设备及其电缆连接，另一方面避免由于就地配电箱非储能集成商统一集成带来的设备固化率低、集成度低带来的现场改动风险，大大降低造价方面的投入，减少占地面积，同时提高可靠性、设备集成度，具有很好的推广性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (3)

1.一种适用于户外布置储能子系统的辅助回路，其特征在于：包括箱式变压器、PCS液冷柜、DC汇流柜、储能电池液冷柜和就地配电柜，所述DC汇流柜设置于所述储能电池液冷柜上方，所述DC汇流柜上方设置有所述PCS液冷柜，所述PCS液冷柜上设置有所述箱式变压器，且所述箱式变压器、PCS液冷柜、DC汇流柜和储能电池液冷柜均通过电缆连接设置，所述就地配电柜经电缆与所述箱式变压器连接。

2.根据权利要求1所述的一种适用于户外布置储能子系统的辅助回路，其特征在于：所述就地配电柜设置于两个所述箱式变压器中间，经电缆与两个所述箱式变压器相连接。

3.根据权利要求1所述的一种适用于户外布置储能子系统的辅助回路，其特征在于：所述箱式变压器右边设置有所述就地配电柜，所述就地配电柜经电缆与所述箱式变压器连接。

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