CN217427734U - 一种储能系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种储能系统,包括:至少一个储能单元和均衡单元;各个储能单元的能量交换端与直流母线相连;储能单元包括:N个电池;各个电池依次串联连接后的两端作为储能单元的能量交换端;均衡单元包括串联连接的第一DC/AC变换单元和可变装置;且所述均衡单元包括N个输入端,分别与N个所述电池的正负极一一对应相连;也即,该均衡单元可以实现对储能单元中的各个电池的电参数均衡控制,避免由各个电池容量不一致导致的不均衡的问题,也即储能单元灵活控制,便于储能系统进行电池能量管理、提高电池容量利用率。
Description
技术领域
本实用新型属于储能技术领域,更具体的说,尤其涉及一种储能系统。
背景技术
传统电池簇由多个电芯串联或多个电池串联组成。不同电芯之间容量和SOC存在差异,且电芯的电压工作范围一般为固定范围,电池簇中的电芯为串联连接;由于木桶效应,在电池簇的充电过程中,存在某个电芯提前到达电压上限,充电电流截止,停止给电池簇充电,此时,电池簇中必然存在未能充满电的电芯。在电池簇的放电过程中,存在某个电芯提前发达电压下限,放电电流截止,该电池簇停止放电,此时,电池簇中必然存在未能放完电的电芯。
因此,现有技术中由于电池簇中电芯容量的差异,导致充电过程中,某些电芯无法充满;放电过程中,某些电芯无法放空;因此在充放电过程中电芯的容量无法得以充分利用,造成容量损失。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种储能系统,用于实现对各个电池的均衡控制、提高电池容量利用率。
本申请第一方面公开了一种储能系统,包括:至少一个储能单元和均衡单元;各个所述储能单元的能量交换端与直流母线相连;
所述储能单元包括:N个电池;各个所述电池依次串联连接后的两端作为所述储能单元的能量交换端;N为正整数;
N个所述电池的正负极与所述均衡单元的N个输入端一一对应相连;
所述均衡单元包括串联连接的第一DC/AC变换单元和可变装置;
所述均衡单元用于均衡所述储能单元中的各个所述电池的电参数。
可选的,在上述储能系统中,还包括:至少一个第一DC/DC变换单元;
各个所述第一DC/DC变换单元设置于相应的所述储能单元与所述直流母线之间。
可选的,在上述储能系统中,各个所述均衡单元的输出端相连、形成交流母线。
可选的,在上述储能系统中,所述直流母线通过第二DC/AC变换单元连接负载或电网。
可选的,在上述储能系统中,各个所述均衡单元的输出端相连,连接点与所述第二DC/AC变换单元的交流侧相连。
可选的,在上述储能系统中,所述第一DC/AC变换单元为双向变换器。
可选的,在上述储能系统中,所述第一DC/AC变换单元为单相输出或三相输出;和/或,所述可变装置为单相输出或三相输出。
可选的,在上述储能系统中,所述均衡单元中,所述第一DC/AC变换单元的个数为N,且N个所述第一DC/AC变换单元的直流侧作为所述均衡单元的N个输入端;
各个所述第一DC/AC变换单元的交流侧与所述可变装置的输入端相连;
所述可变装置的输出端作为所述均衡单元的输出端。
可选的,在上述储能系统中,所述可变装置包括:至少一个变压器。
可选的,在上述储能系统中,所述可变装置中的所述变压器的数量为1,且各个所述第一DC/AC变换单元的交流侧并联后共用一个所述变压器。
可选的,在上述储能系统中,所述可变装置中的所述变压器的数量为N,且N个所述第一DC/AC变换单元的交流侧分别与N个所述变压器一一对应相连。
可选的,在上述储能系统中,所述可变装置中的所述变压器的数量为1,且各个所述第一DC/AC变换单元的交流侧级联后连接所述变压器。
可选的,在上述储能系统中,所述可变装置的N个输入端作为所述均衡单元的N个输入端;
所述可变装置的输出端与所述第一DC/AC变换单元的直流侧相连;
所述第一DC/AC变换单元的交流侧作为所述均衡单元的输出端。
可选的,在上述储能系统中,所述可变装置,包括:N个第二DC/DC变换单元;
各个所述第二DC/DC变换单元的输入端,分别作为所述可变装置的一个输入端;
各个所述第二DC/DC变换单元的输出端级联或并联后的两端,作为所述可变装置的输出端。
可选的,在上述储能系统中,所述可变装置,包括:N个第一可控开关和N个第二可控开关;
各个所述第一可控开关的一端分别与所述可变装置的相应输入端相连;
各个所述第一可控开关的另一端相连,连接点作为第一节点、连接所述可变装置的输出端正极;
各个所述第二可控开关的一端分别与所述可变装置的相应输入端相连;
各个所述第二可控开关的另一端相连,连接点作为第二节点、连接所述可变装置的输出端负极。
可选的,在上述储能系统中,所述可变装置还包括:第三DC/DC变换单元;
所述第三DC/DC变换单元的输入端正极与所述第一节点相连;
所述第三DC/DC变换单元的输入端负极与所述第二节点相连;
所述第三DC/DC变换单元的输出端正负极与所述可变装置的输出端正负极相连。从上述技术方案可知,本实用新型提供的一种储能系统,包括:至少一个储能单元和均衡单元;各个储能单元的能量交换端与直流母线相连;储能单元包括:N个电池;各个电池依次串联连接后的两端作为储能单元的能量交换端;储能单元包括:N个电池;各个电池依次串联连接后的两端作为储能单元的能量交换端;均衡单元包括串联连接的第一DC/AC变换单元和可变装置;且所述均衡单元包括N个输入端,分别与N个所述电池的正负极一一对应相连;也即,该均衡单元可以实现对储能单元中的各个电池的电参数均衡控制,避免由各个电池容量不一致导致的不均衡的问题,也即储能单元灵活控制,便于储能系统进行电池能量管理、提高电池容量利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的一种储能系统的示意图;
图2是本实用新型实施例提供的另一种储能系统的示意图;
图3是本实用新型实施例提供的另一种储能系统的示意图;
图4是本实用新型实施例提供的另一种储能系统的示意图;
图5是本实用新型实施例提供的另一种储能系统的示意图;
图6是本实用新型实施例提供的另一种储能系统的示意图;
图7a-图7c是本实用新型实施例提供的一种储能系统中可变装置与第一DC/AC变换单元之间连接关系的示意图;
图8是本实用新型实施例提供的另一种储能系统的示意图;
图9是本实用新型实施例提供的另一种储能系统的示意图;
图10是本实用新型实施例提供的另一种储能系统的示意图;
图11是本实用新型实施例提供的另一种储能系统的示意图;
图12是本实用新型实施例提供的另一种储能系统的示意图;
图13是本实用新型实施例提供的另一种储能系统的示意图;
图14是本实用新型实施例提供的另一种储能系统的示意图;
图15-18是本实用新型实施例提供的一种储能系统中可变装置的示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本申请中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本申请实施例提供了一种储能系统,用于解决现有技术中由于电池簇中电芯容量的差异,导致充电过程中,某些电芯无法充满;放电过程中,某些电芯无法放空;因此在充放电过程中电芯的容量无法得以充分利用,造成容量损失的问题。
参见图1,该储能系统包括:至少一个储能单元20和均衡单元30。
各个储能单元20的能量交换端与直流母线10相连。
储能单元20包括:N个电池21;N为正整数。
需要说明的是,该储能单元20可以是电池簇RACK,该电池21可以是电池包PACK,当然也不限于此,此处不再一一赘述,视实际情况而定即可,均在本申请的保护范围内。
该储能单元20的能量交换端可以接收能量,也可以是输出能量,也即该能量交换端同时具备输入端和输出端的功能。
各个电池21依次串联连接后的两端作为储能单元20的能量交换端。
具体的,各个电池21依次串联连接后的一端作为该储能单元20的能量交换端正极、与直流母线正极相连;各个电池21串联连接后的另一端作为该储能单元20的能量交换端负极,与直流母线负极相连。
均衡单元包括N个输入端。
N个电池21的正负极与均衡单元30的N个输入端一一对应相连;也即均衡单元30与电池21并联连接。
具体的,第1个电池21的正极与均衡单元30的第1个输入端正极相连,第1个电池21的负极与均衡单元30的第1个输入端负极相连;第2个电池21的正极与均衡单元30的第2个输入端正极相连,第2个电池21的负极与均衡单元30的第2个输入端负极相连;依次类推,第N个电池21的正极与均衡单元30的第N个输入端正极相连,第N个电池21的负极与均衡单元30的第N个输入端负极相连;需要说明的是,各个电池21依次串联连接,也就是说,前一个电池21的负极与当前电池21的正极相连,也即各个均衡单元30的相应输出端负极与相应输出端正极可以共用。需要说明的是,如图1所示,VP11、VP12……VP1N,以及,VPM1、VPM2……VPMN均为相应电池21的电压。
均衡单元30包括串联连接的第一DC/AC变换单元32和可变装置31;也就是说,第一DC/AC变换单元32可以设置于可变装置31的前级(如图6所示);或者,该第一DC/AC变换单元32也可以设置于该可变装置31的后级(如图8所示);该第一DC/AC变换单元32和可变装置31的具体设置方式,此处不再一一赘述,均在本申请的保护范围内。
也即,通过设置第一DC/AC变换单元32和可变装置31,实现增加交流均衡母线,实现均衡单元30对各个电池21的均衡控制。
在实际应用中,第一DC/AC变换单元32为单相输出或三相输出;和/或,可变装置31为单相输出或三相输出。其具体选型,视实际情况而定即可,均在本申请的保护范围内。
均衡单元30用于均衡储能单元20中的各个电池21的电参数。
也就是说,该均衡单元30可以通过控制自身与电池21直接相连的器件的功率、电流、电压中的至少一个,来实现控制电池21的功率、电流、电压等,以使各个电池21的电压、电流均衡在特定范围内。其具体均衡过程,此处不再一一赘述,视实际情况而定即可,均在本申请的保护范围内。
在本实施例中,通过该均衡单元30实现对各个电池21的均衡控制,避免由各个电池21容量不一致导致的不均衡的问题,也即储能单元20灵活控制,便于储能系统进行电池21能量管理、提高电池21容量利用率。
在实际应用中,参见图2,该储能系统,还包括:至少一个第一DC/DC变换单元40。
各个第一DC/DC变换单元40设置于相应的储能单元20与直流母线10之间。
相应的第一DC/DC变换单元40的输入端正极与相应的储能单元20的能量交换端正极相连,该第一DC/DC变换单元40的输入端负极与该储能单元20的能量交换端负极相连,该第一DC/DC变换单元40的输出端正极与直流母线正极相连,该第一DC/DC变换单元40的输出端负极与直流母线负极相连。
具体的,第1个第一DC/DC变换单元40的输入端正极与第1个储能单元20的能量交换端正极相连,第1个第一DC/DC变换单元40的输入端负极与第1个储能单元20的能量交换端负极相连,第1个第一DC/DC变换单元40的输出端正极与直流母线正极相连,第1个第一DC/DC变换单元40的输出端负极与直流母线负极相连;第2个第一DC/DC变换单元40的输入端正极与第2个储能单元20的能量交换端正极相连,第2个第一DC/DC变换单元40的输入端负极与第2个储能单元20的能量交换端负极相连,第2个第一DC/DC变换单元40的输出端正极与直流母线正极相连,第2个第一DC/DC变换单元40的输出端负极与直流母线负极相连;依次类推,第M个第一DC/DC变换单元40的输入端正极与第M个储能单元20的能量交换端正极相连,第M个第一DC/DC变换单元40的输入端负极与第M个储能单元20的能量交换端负极相连,第M个第一DC/DC变换单元40的输出端正极与直流母线正极相连,第M个第一DC/DC变换单元40的输出端负极与直流母线负极相连。
需要说明的是,可以是每个储能单元20与直流母线10之间均设置有相应的第一DC/DC变换单元40,此时M为储能单元20的总数;也可以是一部分储能单元20与直流母线10之间设置有相应的第一DC/DC变换单元40,另一部分储能单元20与直流母线10直接连接,此时M小于储能单元20的总数。
在实际应用中,参见图3(以在图1的基础之上为例进行展示),直流母线10通过第二DC/AC变换单元50连接负载或电网。
具体的,直流母线正极与第二DC/AC变换单元50的直流侧正极相连,直流母线负极与第二DC/AC变换单元50的直流侧负极相连,第二DC/AC变换单元50的交流侧通过变压器与电网相连,或者,直接或间接与负载相连。
在实际应用中,参见图4(以在图3的基础之上为例进行展示),各个均衡单元30的输出端相连、形成交流母线。
也就是说,各个均衡单元30的输出端均连接至该交流母线。需要说明的是,该交流母线还可以接其他电源,负载等,例如接加热设备、接空调设备等,此处不再一一赘述,视实际情况而定即可,均在本申请的保护范围内。
在实际应用中,参见图5(以在图3的基础之上为例进行展示),各个均衡单元30的输出端相连,连接点与第二DC/AC变换单元50的交流侧相连。
该第一DC/AC变换单元32为双向变换器;当然也不排除为其他变换器,此处不再一一赘述,均在本申请的保护范围内。
也就是说,该第一DC/AC变换单元32可以双向运行,也即该第一DC/AC变换单元32可以通过交流侧电压给电池21进行充电,例如第1个电池21的SOC偏低,从电网抽取能量通过第1个第一DC/AC变换单元32进行整流,给第1个电池21进行充电;可以通过各个不同的第一DC/AC变换单元32之间进行充放电,进行SOC能量交互,如第1个电池21的SOC偏低,而第2个电池21的SOC偏高,则控制第2个第一DC/AC变换单元32给第2个电池21输出功率,而控制第1个第一DC/AC变换单元32输入功率给第1个电池21。
需要说明的是,第一DC/AC变换单元32可以是常规的拓扑如单相全桥逆变器,单相半桥逆变器,三相全桥逆变器,在此不做限定;需要说明的是,第一DC/AC变换单元32可以是隔离的也可以是非隔离。该第一DC/AC变换单元32的具体选型,此处不再一一赘述,视实际情况而定即可,均在本申请的保护范围内。
需要说明的是,该均衡单元30的结构有多种,下面对其中两种进行举例说明:
1)在实际应用中,参见图6(以在图1的基础之上为例进行展示),该均衡单元30包括:可变装置31和N个第一DC/AC变换单元32。
N个第一DC/AC变换单元32的直流侧作为均衡单元30的N个输入端、与N个电池21的正负极一一对应相连。
各个第一DC/AC变换单元32的交流侧与可变装置31的输入端相连;具体的,各个第一DC/AC变换单元32的交流侧并联连接后,与可变装置31的输入端相连;当然也不排除该可变装置31有多个输入端,此处不再一一赘述,视实际情况而定即可,均在本申请的保护范围内。
可变装置31的输出端作为均衡单元30的输出端。
具体的,各个均衡单元30中可变装置31的输出端均连接至相应的交流母线,或者,各个均衡单元30中可变装置31的输出端均连接至第二DC/AC变换单元50的交流侧。
在实际应用中,可变装置31包括:至少一个变压器。
具体的额,如图7a所示,可变装置中的变压器的数量为1,且各个第一DC/AC变换单元32的交流侧并联后共用一个变压器。需要说明的是,该变压器可以集成于第一DC/AC变换单元32中,也可以是独立设置,此处不做具体限定,视实际情况而定即可,均在本申请的保护范围内。
或者,如图7b所示,可变装置中的所述变压器的数量为N,且N个第一DC/AC变换单元32的交流侧分别与N个变压器一一对应相连。其中,各个变压器之间是相互独立的。
又或者,如图7c所示,可变装置中的变压器的数量为1,且各个第一DC/AC变换单元32的交流侧级联后连接该变压器。
图7a-图7c中VoutM1、VoutM2、VoutMN均为相应第一DC/AC变换单元32的交流侧;VACM为相应可变装置31的输出端。
各个第一DC/AC变换单元32与可变装置31之间的连接关系,此处不再一一赘述,视实际情况而定即可,均在本申请的保护范围内。
需要说明的是,该第一DC/AC变换单元32的输出为三相系统也可以是为单相系统,该变压器需与该第一DC/AC变换单元32的输出相对应。图7a、b、c均以单相系统为例进行展示,在为三相系统时变压器为三相变压器,其具体连接关系与图7a、b、c相似,此处不再一一赘述,均在本申请的保护范围内。
具体的,通过控制多个第一DC/AC变换单元32的功率对电池21进行充放电,进而调节对应电池21的能量,提高了储能单元20的有效容量和使用寿命。其中,图6为储能单元20的能量交换端不接第一DC/DC变换单元40,也即储能单元20直接连接直流母线10,图8为储能单元20输出端接有第一DC/DC变换单元40,也即储能单元20的能量交换端通过该第一DC/DC变换单元40连接直流母线10。
需要说明的是,可变装置31为将对应的各个第一DC/AC变换单元32的输出电能进行处理的装置。
如图9所示,可变装置31的输出端连接到一起,形成交流母线,交流母线可以接其他电源,负载等,例如接加热设备、接空调设备等。需要说明的是,当可变装置31为单相系统,则其输出为单相,如果可变装置31为三相系统,则连接也按照三相进行连接。
如图10所示,可变装置31的输出端连接到一起,且最终与第二DC/AC变换单元50的交流侧相连。需要说明的是,当可变装置31为单相系统,则其输出为单相,如果可变装置31为三相系统,则连接也按照三相进行连接。如果第二DC/AC变换单元50的输出为单相,则优选可变装置31的输出为单相,可变装置31只有一个交流母线;如果第二DC/AC变换单元50的输出为三相,优选可变装置31为三相,则交流母线为三相电;如果第二DC/AC变换单元50的输出为三相,此时可变装置31为单相,则交流母线为三个单相电,此时需要分配可变装置31到三相接线上,便于输出到三相功率匹配。
在本实施例中,将N个第一DC/AC变换单元32的输出端通过可变装置31灵活处理,后接入到一个交流母线上,便于电池21能量管理。
2)在实际应用中,参见图11(以在图1的基础之上为例进行展示),该均衡单元30包括可变装置31和第一DC/AC变换单元32。
可变装置31的N个输入端作为均衡单元30的N个输入端、与N个电池21的正负极相连;此时相应输入端负极与相应输出端正极之间可以共用。
可变装置31的输出端与第一DC/AC变换单元32的直流侧相连。
第一DC/AC变换单元32的交流侧作为均衡单元30的输出端。
具体的,各个均衡单元30中第一DC/AC变换单元32的交流侧均连接至相应的交流母线,或者,各个均衡单元30中第一DC/AC变换单元32的交流侧均连接至第二DC/AC变换单元50的交流侧。
通过控制可变装置31和第一DC/AC变换单元32的功率,来对电池21进行充放电,进而调节对应电池21的能量,提高了储能单元20的有效容量和使用寿命。其中图11为储能单元20的能量交换端不接第一DC/DC变换单元40,也即储能单元20直接连接直流母线10,图12为储能单元20输出端接有第一DC/DC变换单元40,也即储能单元20的能量交换端通过该第一DC/DC变换单元40连接直流母线10。
参见图13,各个第一DC/AC变换单元32的交流侧连接到一起,形成交流母线,各个第一DC/AC变换单元32之间可以进行能量交互,也可以将交流母线接其他电源,负载等,例如接加热设备、接空调设备等。需要说明的是,当第一DC/AC变换单元32为单相系统,则第一DC/AC变换单元32输出为单相,如果第一DC/AC变换单元32为三相系统,则连接也按照三相进行连接。
参见图14,第一DC/AC变换单元32的交流侧连接到一起,且最终与第二DC/AC变换单元50的输出端口相连。需要说明的是,当第一DC/AC变换单元32为单相系统,则第一DC/AC变换单元32的输出为单相,如果第一DC/AC变换单元32为三相系统,则连接也按照三相进行连接。如果第二DC/AC变换单元50的输出为单相,则优选第一DC/AC变换单元32输出为单相系统,第一DC/AC变换单元32只有一个交流母线;如果第二DC/AC变换单元50的输出为三相,优选第一DC/AC变换单元32为三相,则交流母线为三相电,交流母线为含有三相电的系统;如果第一DC/AC变换单元32的输出为三相,此时第一DC/AC变换单元32为单相,则交流母线为三个三相电,此时需要分配第一DC/AC变换单元32到三相接线上,便于输出到三相功率匹配。
具体的,该可变装置31可以为选通装置,也可以是对电池21进行处理的装置。
在实际应用中,该可变装置31可以有多种结构,下面进行举例说明:
(1)参见图15和图16,可变装置31,包括:N个第二DC/DC变换单元311。
各个第二DC/DC变换单元311的输入端,分别作为可变装置31的一个输入端、与相应电池21正负极相连。各个第二DC/DC变换单元311的输出端级联或并联后的两端,作为可变装置31的输出端。
具体的,各个第二DC/DC变换单元311的输出端级联的两端作为可变装置31的输出端(如图15所示);或者,各个第二DC/DC变换单元311的输出端并联的两端作为可变装置31的输出端(如图16所示)。
(2)参见图17,可变装置31,包括:N个第一可控开关(包括如图17所示的K11、K21、K31……KN1)和N个第二可控开关(包括如图17所示的K12、K22、K32……KN2)。
各个第一可控开关的一端分别与可变装置31的相应输入端相连。
具体的,第1个第一可控开关K11的一端与第1个电池21的正极相连;第2个第一可控开关的一端分别与第1个电池21的负极和第2个电池21的正极相连;第3个第一可控开关的一端分别与第2个电池21的负极和第3个电池21的正极相连;依次类推,第N个第一可控开关的一端分别与第N-1个电池21的负极和第N个电池21的正极相连。
各个第一可控开关的另一端相连,连接点作为第一节点、连接可变装置31的输出端正极。
各个第二可控开关的一端分别与可变装置31的相应输入端相连。
具体的,第1个第二可控开关的一端与第1个电池21的负极相连;第2个第二可控开关的一端分别与第2个电池21的正极和第3个电池21的负极相连;第3个第二可控开关的一端分别与第3个电池21的正极和第4个电池21的负极相连;依次类推,第N个第二可控开关的一端分别与第N-1个电池21的正极和第N个电池21的负极相连。
各个第二可控开关的另一端相连,连接点作为第二节点、连接可变装置31的输出端负极。
在实际应用中,参见图18,可变装置31还包括:第三DC/DC变换单元312。
第三DC/DC变换单元312的输入端正极与第一节点相连;第三DC/DC变换单元312的输入端负极与第二节点相连;第三DC/DC变换单元312的输出端正负极与可变装置31的输出端正负极相连。也就是说,在第一节点和第二节点与可变装置31的输出端之间设置有该第三DC/DC变换单元312。
如图17和图18所示,其为通过可控开关对电池21进行选择,例如需要对第1个储能单元20的第1个电池21进行能量调配,则将第一可控开关K11和第二可控开关K12闭合,通过第一DC/AC变换单元32进行能量调配;例如需要对第1个储能单元20的第1个电池21和第2个电池21进行能量调配,则将第一可控开关K11和第二可控开关K22闭合,通过第一DC/AC变换单元32进行能量调配,此时的第三DC/DC变换单元312的输入电压为VP11+VP12。
在本实施例中,将N个电池21通过可变装置31连接到第一DC/AC变换单元32,其中该可变装置31灵活处理,第一DC/AC变换单元32的输出端接入到一个交流母线上,便于电池21能量管理。
本说明书中的各个实施例中记载的特征可以相互替换或者组合,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统或系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (16)
1.一种储能系统,其特征在于,包括:至少一个储能单元和均衡单元;各个所述储能单元的能量交换端与直流母线相连;
所述储能单元包括:N个电池;各个所述电池依次串联连接后的两端作为所述储能单元的能量交换端;N为正整数;
所述均衡单元包括串联连接的第一DC/AC变换单元和可变装置;且所述均衡单元包括N个输入端,分别与N个所述电池的正负极一一对应相连。
2.根据权利要求1所述的储能系统,其特征在于,还包括:至少一个第一DC/DC变换单元;
各个所述第一DC/DC变换单元设置于相应的所述储能单元与所述直流母线之间。
3.根据权利要求1所述的储能系统,其特征在于,各个所述均衡单元的输出端相连、形成交流母线。
4.根据权利要求1所述的储能系统,其特征在于,所述直流母线通过第二DC/AC变换单元连接负载或电网。
5.根据权利要求4所述的储能系统,其特征在于,各个所述均衡单元的输出端相连,连接点与所述第二DC/AC变换单元的交流侧相连。
6.根据权利要求1所述的储能系统,其特征在于,所述第一DC/AC变换单元为双向变换器。
7.根据权利要求1所述的储能系统,其特征在于,所述第一DC/AC变换单元为单相输出或三相输出;和/或,所述可变装置为单相输出或三相输出。
8.根据权利要求1-7任一项所述的储能系统,其特征在于,所述均衡单元中,所述第一DC/AC变换单元的个数为N,且N个所述第一DC/AC变换单元的直流侧作为所述均衡单元的N个输入端;
各个所述第一DC/AC变换单元的交流侧与所述可变装置的输入端相连;
所述可变装置的输出端作为所述均衡单元的输出端。
9.根据权利要求8所述的储能系统,其特征在于,所述可变装置包括:至少一个变压器。
10.根据权利要求9所述的储能系统,其特征在于,所述可变装置中的所述变压器的数量为1,且各个所述第一DC/AC变换单元的交流侧并联后共用一个所述变压器。
11.根据权利要求9所述的储能系统,其特征在于,所述可变装置中的所述变压器的数量为N,且N个所述第一DC/AC变换单元的交流侧分别与N个所述变压器一一对应相连。
12.根据权利要求9所述的储能系统,其特征在于,所述可变装置中的所述变压器的数量为1,且各个所述第一DC/AC变换单元的交流侧级联后连接所述变压器。
13.根据权利要求1-7任一项所述的储能系统,其特征在于,所述可变装置的N个输入端作为所述均衡单元的N个输入端;
所述可变装置的输出端与所述第一DC/AC变换单元的直流侧相连;
所述第一DC/AC变换单元的交流侧作为所述均衡单元的输出端。
14.根据权利要求13所述的储能系统,其特征在于,所述可变装置,包括:N个第二DC/DC变换单元;
各个所述第二DC/DC变换单元的输入端,分别作为所述可变装置的一个输入端;
各个所述第二DC/DC变换单元的输出端级联或并联后的两端,作为所述可变装置的输出端。
15.根据权利要求13所述的储能系统,其特征在于,所述可变装置,包括:N个第一可控开关和N个第二可控开关;
各个所述第一可控开关的一端分别与所述可变装置的相应输入端相连;
各个所述第一可控开关的另一端相连,连接点作为第一节点、连接所述可变装置的输出端正极;
各个所述第二可控开关的一端分别与所述可变装置的相应输入端相连;
各个所述第二可控开关的另一端相连,连接点作为第二节点、连接所述可变装置的输出端负极。
16.根据权利要求15所述的储能系统,其特征在于,所述可变装置还包括:第三DC/DC变换单元;
所述第三DC/DC变换单元的输入端正极与所述第一节点相连;
所述第三DC/DC变换单元的输入端负极与所述第二节点相连;
所述第三DC/DC变换单元的输出端正负极与所述可变装置的输出端正负极相连。
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