CN216625277U

CN216625277U - 储能系统急停保护系统及储能系统

Info

Publication number: CN216625277U
Application number: CN202123442842.7U
Authority: CN
Inventors: 王�忠; 王海洋
Original assignee: China Southern Power Grid Industry Investment Group Co ltd
Current assignee: China Southern Power Grid Industry Investment Group Co ltd
Priority date: 2021-12-30
Filing date: 2021-12-30
Publication date: 2022-05-27
Anticipated expiration: 2031-12-30

Abstract

本实用新型提供了一种储能系统急停保护系统及储能系统，本实用新型的储能系统急停保护系统包括急停按钮单元、执行器单元和不间断电源单元；所述急停按钮单元和所述执行器单元中的控制线圈串接在所述不间断电源单元的正负极之间；所述执行器单元至少包括BMS停机继电器、直流汇流柜断路器、交流并网柜断路器和辅助配电柜断路器，且所述BMS停机继电器、所述直流汇流柜断路器、所述交流并网柜断路器和所述辅助配电柜断路器中的控制线圈并联在一起。本实用新型的储能系统急停保护系统，能够在控制器出现故障时，可通过手动按急停按钮，使得系统断电，实现快速响应，提高对储能系统的保护性。

Description

储能系统急停保护系统及储能系统

技术领域

本实用新型涉及储能技术领域，特别涉及一种储能系统急停保护系统。本实用新型也涉及一种储能系统。

背景技术

在目前的电力系统中，储能系统正逐渐成为高渗透率、灵活智能、安全高效的新型电力系统的重要支撑。对于储能系统，在系统层面，储能系统必须要提供完整可靠的安全保障方案，并且控制系统的安全保护措施也应能够快速响应，特别是在自动控制系统出现故障甚至失效时，手动急停系统应起到关键的保护作用。

与储能系统相比，一般配电系统在断电后能量会消失，不会发生火灾、触电等情况，但对于储能系统而言，由于储能系统由电池构成，断电后电池依然具有能量，因而储能系统需要有更好的保护策略，以及更高的保护级别。

目前，储能系统中的手动急停保护分为软件保护及硬件保护两种，主流厂家一般采用软件加硬件的组合保护方案，这种保护方案硬件简单，并需要软件配合。而且这种方案中，在急停按钮动作时，系统检测到故障信号，将信号接入控制系统，控制器输出指令，即可使系统停机。但是，如果控制系统出现死机或软件故障，此时控制系统便不能检测或不能输出信号，从而会影响系统安全。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种储能系统急停保护系统，以能够在控制器出现故障时，可通过手动按急停按钮，使得系统断电，实现快速响应，提高对储能系统的保护性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种储能系统急停保护系统，包括急停按钮单元、执行器单元和不间断电源单元；

所述急停按钮单元和所述执行器单元中的控制线圈串接在所述不间断电源单元的正负极之间；

所述执行器单元至少包括BMS停机继电器、直流汇流柜断路器、交流并网柜断路器和辅助配电柜断路器，且所述BMS停机继电器、所述直流汇流柜断路器、所述交流并网柜断路器和所述辅助配电柜断路器中的控制线圈并联在一起。

进一步的，所述急停按钮单元至少包括并联在一起的集装箱急停按钮、控制柜急停按钮和并网柜急停按钮。

进一步的，还包括故障提示单元，所述故障提示单元与所述急停按钮单元串接，而连接在所述不间断电源单元的正负极之间。

进一步的，所述故障提示单元与所述急停按钮单元之间串接有开关继电器，且所述开关继电器的开关触点在储能系统的BMS停机时进入闭合状态。

进一步的，所述开关继电器集成在所述储能系统的BMS中。

进一步的，所述故障提示单元包括声、光提示装置中的至少一种。

进一步的，所述故障提示单元采用故障指示灯。

进一步的，所述不间断电源单元采用24V的不间断电源单元。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型的储能系统急停保护系统，在储能系统的控制系统、也即BMS出现故障时，通过手动按急停按钮单元，可利用不间断电源单元的供电，使执行器单元中的控制线圈通电，以关闭BMS、直流汇流柜、交流并网柜和辅助配电柜等。由此，可不经过BMS，在控制系统故障时将储能系统直接断电，从而能够实现对控制系统故障的快速响应，提高对储能系统的保护性。

此外，本实用新型通过故障提示单元的设置，能够在控制系统故障，手动将储能系统断电的同时，发出故障提示信号，从而有利于工作人员注意到储能系统状态，避免因进行误操作带来安全风险。

本实用新型的另一目的在于提出一种储能系统，所述储能系统中设置有如上所述的储能系统急停保护系统。

本实用新型的储能系统通过设置以上的储能系统急停保护系统，能够在控制器出现故障时，可通过手动按急停按钮，使得系统断电，实现快速响应，能够提高储能系统的保护性，而有着很好的实用性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的储能系统急停保护系统的构成示意图；

图2为本实用新型实施例所述的储能系统急停保护系统的工作示意图；

附图标记说明：

CON、控制器，HLG、故障指示灯，D、控制器节点；

SBe1、集装箱急停按钮，SBe2、控制柜急停按钮，SBe1、并网柜急停按钮；

KA1、BMS停机继电器，KA2、直流汇流柜断路器控制线圈，KA3、交流并网柜断路器控制线圈，KA4、辅助配电柜断路器控制线圈。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种储能系统急停保护系统，其用于在控制器出现故障时，能够通过手动按急停按钮，使得系统断电，实现快速响应，进而可提高对储能系统的保护性。

整体设计上，本实施例的储能系统急停保护系统包括急停按钮单元、执行器单元和不间断电源单元。

其中，上述急停按钮单元和执行器单元中的控制线圈串接在不间断电源单元UPS的正负极之间。上述执行器单元至少包括有BMS停机继电器、直流汇流柜断路器、交流并网柜断路器和辅助配电柜断路器，并且该BMS停机继电器、直流汇流柜断路器、交流并网柜断路器和辅助配电柜断路器中的控制线圈并联在一起。

而本实施例的急停保护系统，在储能系统的控制系统、也即BMS出现故障时，通过手动按急停按钮单元，便可利用不间断电源单元的供电，使得执行器单元中的控制线圈通电，以关闭BMS、直流汇流柜、交流并网柜和辅助配电柜等。

因此，本实施例的急停保护系统在控制系统故障时，能够不经过BMS将储能系统直接断电，其能够实现对控制系统故障的快速响应，减少故障点，进而可达到提高储能系统保护性的目的。

详细来说，基于上述整体介绍，如图1所示，本实施例中，上述急停按钮单元至少包括有并联在一起的集装箱急停按钮SBe1、控制柜急停按钮SBe2和并网柜急停按钮SBe3。

该集装箱急停按钮SBe1、控制柜急停按钮SBe2和并网柜急停按钮SBe3均为一端和不间断电源单元UPS的正极相连，另一端并联后与执行器单元中的控制线圈串连，且执行器单元中的控制线圈的一端与不间断电源单元UPS的负极相连，以此能够形成一个位于不间断电源单元UPS的正、负极之间的回路。

本实施例上述执行器单元中的控制线圈即包括BMS停机继电器KA1、直流汇流柜断路器控制线圈KA2、交流并网柜断路器控制线圈KA3和辅助配电柜断路器控制线圈KA4。该BMS停机继电器KA1、直流汇流柜断路器控制线圈KA2、交流并网柜断路器控制线圈KA3和辅助配电柜断路器控制线圈KA4并联在一起后，串接在各急停按钮的并联连接点与不间断电源单元UPS的负极之间。

除了上述各部分，作为一种优选实施形式，为在控制系统发生故障，且手动将储能系统断电的同时，可使得工作人员注意到储能系统当前状态，以避免因工作人员误操作而带来安全风险。本实施例的储能系统急停保护系统还进一步地可设置故障提示单元。

此时，该故障提示单元也与急停按钮单元串接，而连接在不间断电源单元UPS的正负极之间。

具体的，本实施例的故障提示单元可包括声、光提示装置中的至少一种，且作为其中一种实施形式，例如故障提示单元可采用故障指示灯HLG。另外，作为一种可行的实施形式，本实施例的故障提示单元能够直接串接在急停按钮单元和不间断电源单元UPS的电极之间，以在急停按钮单元被按下时，故障提示单元可发出提示信号。

不过，作为一种优选的实施方式，本实施例在故障提示单元与急停按钮单元之间也串接有开关继电器，并且该开关继电器的开关触点D在储能系统的BMS停机时会进入闭合状态。与此同时，作为进一步优选的实施方式，上述开关继电器也可集成在储能系统的BMS中。

其中，对于集成在储能系统的BMS中的开关继电器，当BMS正常工作，且储能系统也正常工作时，BMS能够控制开关继电器的线圈通电，以使得开关继电器的开关触点D断开，以关闭故障提示单元。而在BMS断电停机时，开关继电器的线圈断电，则开关继电器的开关触点D闭合，便能够将故障提示单元与急停按钮单元连通。

在具体实施时，上述各继电器、断路器和故障指示装置均采用现有产品便可。上述不间断电源单元则可采用24V的不间断电源单元UPS。

本实施例的储能系统急停保护系统在工作时，参考图2所示，在储能系统出现故障，BMS没有检测到故障信号，或者BMS出现故障时，便可人为按下各急停按钮中的至少一个。在任一急停按钮被按下后，不间断电源单元UPS供电，使得BMS停机继电器KA1、直流汇流柜断路器控制线圈KA2、交流并网柜断路器控制线圈KA3和辅助配电柜断路器控制线圈KA4通电。

在各控制线圈通电后，BMS停机继电器的触点断开，BMS停机断电，直流汇流柜断路器、交流并网柜断路器和辅助配电柜断路器的触点也均断开，使得直流汇流柜、交流并网柜和辅助配电柜分别分闸断电。同时，开关继电器的开关触点D闭合，故障指示灯HLG点亮发出指示信号。

由此，通过人为按下急停按钮，便能够实现在储能系统的控制系统发生故障时，可不经过BMS将储能系统直接断电，以实现对控制系统故障的快速响应，达到提高储能系统保护性的效果。

实施例二

本实施例涉及一种储能系统，该储能系统中即设置有实施例一中的储能系统急停保护系统。

本实施例的储能系统通过设置实施例一的储能系统急停保护系统，能够在控制器出现故障时，可通过手动按急停按钮，使得系统断电，实现快速响应，能够提高储能系统的保护性，而有着很好的实用性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种储能系统急停保护系统，其特征在于：

包括急停按钮单元、执行器单元和不间断电源单元；

2.根据权利要求1所述的储能系统急停保护系统，其特征在于：

所述急停按钮单元至少包括并联在一起的集装箱急停按钮(SBe1)、控制柜急停按钮(SBe2)和并网柜急停按钮(SBe3)。

3.根据权利要求1所述的储能系统急停保护系统，其特征在于：

还包括故障提示单元，所述故障提示单元与所述急停按钮单元串接，而连接在所述不间断电源单元的正负极之间。

4.根据权利要求3所述的储能系统急停保护系统，其特征在于：

所述故障提示单元与所述急停按钮单元之间串接有开关继电器，且所述开关继电器的开关触点(D)在储能系统的BMS停机时进入闭合状态。

5.根据权利要求4所述的储能系统急停保护系统，其特征在于：

所述开关继电器集成在所述储能系统的BMS中。

6.根据权利要求3所述的储能系统急停保护系统，其特征在于：

所述故障提示单元包括声、光提示装置中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的储能系统急停保护系统，其特征在于：

所述故障提示单元采用故障指示灯(HLG)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的储能系统急停保护系统，其特征在于：

所述不间断电源单元采用24V的不间断电源单元。

9.一种储能系统，其特征在于：所述储能系统中设置有权利要求1至8中任一项所述的储能系统急停保护系统。