CN218005943U - 户用储能的多源接入系统 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种户用储能的多源接入系统，应用于户用储能技术领域，用于提高电力源接入储能系统的便利性。本申请提供的系统包括：能源网关，被配置为控制不同电力源的接入和断开；储能系统，与所述能源网关相连，被配置为储存电能；功率转换系统，与所述能源网关相连，被配置为将不同电力源转换成电流源或者电压源。

Description

户用储能的多源接入系统
技术领域
本申请涉及户用储能技术领域，尤其涉及户用储能的多源接入系统。
背景技术
微电网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负载和保护装置等集合而成的小型发配电系统。现有的家庭微电网，只能同时接入光伏+电网等电源，当发电机或者其它不具备锁相功能的电源接入储能系统时，设备会因为相位不同步而无法正常工作甚至损坏。另外，直流电源无法同交流电进行并联接入，限制了家庭微电网的使用场景，对于家用储能的效果不佳。
发明内容
本申请提供一种户用储能的多源接入系统，以提高家用储能系统使用效果。
本申请提供一种户用储能的多源接入系统，包括：
能源网关，被配置为控制不同电力源的接入和断开；
储能系统，与所述能源网关相连，被配置为储存电能；
功率转换系统，与所述能源网关相连，被配置为将不同电力源转换成电流源或者电压源。
进一步的，所述储能系统包括至少一个储能模块，所述储能模块被配置为储存电能。
进一步的，所述储能系统还包括汇流箱，被配置为对多个所述储能模块的电力进行汇流。
进一步的，所述功率转换系统包括多个功率转换模块，每一个功率转换模块接入一个电力源。
进一步的，所述功率转换模块为DC-AC转换模块或者AC-AC转换模块。
进一步的，所述功率转换模块具有锁相功能。
进一步的，所述能源网关包括第一开关、第二开关和第三开关；所述第一开关与所述第二开关相连；所述第三开关连接于所述第一开关和所述第二开关之间；所述第一开关被配置为接入所述功率转换系统及光伏电力源；所述第二开关被配置为接入所述功率转换系统及负载；所述第三开关被配置为接入所述储能系统。
进一步的，所述能源网关还包括第四开关，所述第四开关连接于所述第一开关和所述第二开关之间；所述第四开关被配置为接入所述功率转换系统及发电机。
进一步的，所述能源网关还包括第五开关，所述第五开关连接于所述第一开关和所述第二开关之间；所述第五开关被配置为接入所述功率转换系统及汽车电力输出口。
进一步的，所述能源网关还包括第六开关，所述第六开关连接于所述第一开关和所述第二开关之间；所述第六开关被配置为接入所述功率转换系统及燃料电池。
本申请提供的户用储能的多源接入系统，应用于户用储能系统，能源网关用于控制不同电力源的接入和断开，储能系统与能源网关相连，被配置于储存电能，功率转换系统与能源网关相连，用于将不同电力源转换成电流源或者电压源，功率转换系统包括多个功率转换模块，每个功率转换模块接入一个电力源，功率转换模块用于将不同的电力源转换为电流源和电压源，将多个电力源接入到储能系统中，使得不同类型的电力源接入到能源网关时，多个电力源能够共同工作，为储能装置供电，提高户用储能系统的电力源接入效果，提高户用储能系统的使用效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施例中户用储能的多源接入系统的结构示意图；
图2是本申请另一实施例中户用储能的多源接入系统的结构示意图；
图3是本申请另一实施例中户用储能的多源接入系统的结构示意图；
图4是本申请另一实施例中户用储能的多源接入系统的结构示意图；
图5是本申请另一实施例中户用储能的多源接入系统的结构示意图。
附图标记：
能源网关10，储能系统20，功率转换系统30，电力源40，负载50；
储能模块201，汇流箱202，功率转换模块301，光伏电力源401；
第一开关SW1，第二开关SW2，第三开关SW3，第四开关SW4，第五开关SW5，第六开关SW6，发电机402，汽车电力输出口403，燃料电池404。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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。
以下结合具体附图对本申请的实现进行详细的描述：
本申请实施例提供一种户用储能的多源接入系统，如图1所示，包括：
能源网关10，被配置为控制不同电力源40的接入和断开；
储能系统20，与所述能源网关10相连，被配置为储存电能；
功率转换系统30，与所述能源网关10相连，被配置为将不同电力源40转换成电流源或者电压源。
其中，户用储能的多源接入系统，应用于户用储能系统，多个电力源40接入到户用储能系统中为户用储能系统储能。
能源网关10用于控制不同电力源40的接入和断开，当电力源40接入时，能够通过电力源40为储能系统20储存电能。
储能系统20用于储存电能，当主电源断开时，通过储能系统20进行供电。
功率转换系统30与能源网关10连接，不同的电力源40通过功率转换系统30接入到能源网关10中。功率转换系统30用于将电力源40转换为电流源或者电压源，配合户用储能系统的工作模式。
作为一种可选的实施方式，功率转换系统30用于将电力源40进行直流电和交流电的切换，或者通过对交流电电力源进行变压，从而能够更好地为储能系统20工作。
能源网关10一端与储能系统20连接，另一端与功率转换系统30连接，电力源40通过与功率转换模块301连接，与能源网关10连接。如图5所示，能源网关10与负载50连接，储能系统20为负载50供电。
当储能系统20需要充电时，电力源40接入到能源网关10中为储能系统20供电。当主电源断开时，则通过储能系统20为负载50供电。
作为一种可选的实施方式，储能系统20能够切换电压源或者电流源，当接入光伏电力源401时，通过光伏电力源401为储能系统20供电，则储能系统20切换为电流源。
在本申请实施例中，能源源网关用于控制不同电力源40的接入和断开，储能系统20与能源网关10相连，被配置于储存电能，功率转换系统30与能源网关10相连，用于将不同电力源40转换成电流源或者电压源，功率转换系统30包括多个功率转换模块301，每个功率转换模块301接入一个电力源40，功率转换模块301用于将不同的电力源40转换为电流源和电压源，将多个电力源40接入到储能系统20中，使得不同类型的电力源40接入到能源网关10时，多个电力源40能够共同工作，为储能装置供电，提高户用储能系统的电力源40接入效果，提高户用储能系统的使用效果。
进一步的，如图2所示，所述储能系统20包括至少一个储能模块201，所述储能模块201被配置为储存电能。
进一步的，如图2所示，所述储能系统20还包括汇流箱202，被配置为对多个所述储能模块201的电力进行汇流。
具体的，储能系统20至少包括一个储能模块201，每个储能模块201作为一个蓄电单元储存电能。当储能模块201的数量为两个或者两个以上时，储能模块201通过串联或者并联的方式连接，根据户用储能系统的使用场景，可以增加或减少储能模块201的数量，提高户用储能系统的使用场景和使用灵活性。
储能系统20通过汇流箱202与能源网关10连接，汇流箱202用于对多个储能模块201的电能进行汇流，对电能进行汇流。
在本实施例中，设置多个储能模块201构成储能系统20，并通过汇流箱202对多个储能模块201的电能进行汇流，并且能够根据实际应用增加或者减少储能模块201的数量，提高应用场景的广泛性。
进一步的，如图3所示，所述功率转换系统30包括多个功率转换模块301，每一个功率转换模块301接入一个电力源40。
进一步的，所述功率转换模块301为DC-AC转换模块或者AC-AC转换模块。
具体的，功率转换系统30包括至少一个功率转换模块301，每个功率转换模块301接入一个电力源40。可根据实际使用需求，增加或者减少需要接入的电力源数量，同时增加或者减少需要接入的功率转换模块301的数量。
其中，根据电力源40类型不同，功率转换模块301分为DC-AC转换模块或者AC-AC转换模块，当电力源40为电压源时，则接入AC-AC转换模块；当电力源40为直流电源时，则接入DC-AC转换模块。
在本实施例中，通过设置多个功率转换模块301，并且能够灵活增加电力源40的数量，并且通过功率转换模块301对电力源40的工作模式进行转换，使得多个电力源40能够共同接入到户用储能的多源接入系统中，提高电力源40接入到储能系统20中的便利性。
进一步的，所述功率转换模块301具有锁相功能。
具体的，功率转换模块301具有锁相功能，能够为接入的电力源40提供锁相功能，使得接入的多个电力源40能够保持相同相位以正常为储能系统20进行供电，并且能够保证电力源40不受损坏。
进一步的，如图4所示，所述能源网关10包括第一开关SW1、第二开关SW2和第三开关SW3；所述第一开关SW1与所述第二开关SW2相连；所述第三开关SW3连接于所述第一开关SW1和所述第二开关SW2之间；所述第一开关SW1被配置为接入所述功率转换系统30及光伏电力源401；所述第二开关SW2被配置为接入所述功率转换系统30及负载50；所述第三开关SW3被配置为接入所述储能系统20。
在本实施例中，第一开关SW1用于连接功率转换系统30和光伏电力源401，且光伏电力源401通过功率转换模块301与能源网关10连接，其中，功率转换模块301为AC-AC转换模块。
第二开关SW2用于连接功率转换系统30和负载50，第三开关SW3设置与第一开关SW1和第二开关SW2之间，第三开关SW3与储能系统20连接。
当第一开关SW1、第二开关SW2闭合、第二开关SW2断开时，通过光伏电力源401为储能系统20充电；当第一开关SW1断开、第二开关SW2和第三开关SW3闭合时，储能系统20为负载50供电。
在本实施例中，通过设置第一开关SW1、第二开关SW2和第三开关SW3时储能系统20的充电过程和供电过程进行控制，提高户用储能系统的使用便利性。
进一步的，如图5所示，所述能源网关10还包括第四开关SW4，所述第四开关SW4连接于所述第一开关SW1和所述第二开关SW2之间；所述第四开关SW4被配置为接入所述功率转换系统30及发电机402。
第四开关SW4与第一开关SW1、第二开关SW2、第三开关SW3连接，发电机402作为电力源与功率转换系统30连接并接入能源网关10。能源网关10通过第四开关SW4与功率转换模块连接，功率转换模块与发电机402连接。
其中，功率转换模块为AC-AC转换模块，发电机402为电压源，AC-AC转换模块为发电机402提供锁相功能。
在本实施例中，为发电机402配置第四开关SW4，通过AC-AC转换模块接入到能源网关10，通过第四开关SW4控制发电机402的接入和断开，能够实现电力源的接入便利性。
进一步的，如图5所示，所述能源网关10还包括第五开关SW5，所述第五开关SW5连接于所述第一开关SW1和所述第二开关SW2之间；所述第五开关SW5被配置为接入所述功率转换系统30及汽车电力输出口403。
第五开关SW5与第一开关SW1、第二开关SW2、第三开关SW3连接，与第四开关SW4并联连接，汽车电力输出口403作为电力源与功率转换系统30连接并接入能源网关10。能源网关10通过第五开关SW5与功率转换模块连接，功率转换模块与汽车电力输出口403连接。
其中，功率转换模块为AC-AC转换模块，汽车电力输出口403为电压源，AC-AC转换模块为汽车电力输出口403提供锁相功能。
在本实施例中，为汽车电力输出口403配置第五开关SW5，通过AC-AC转换模块接入到能源网关10，通过第五开关SW5控制汽车电力输出口403的接入和通断，能够实现电力源40的接入便利性。
进一步的，如图5所示，所述能源网关10还包括第六开关SW6，所述第六开关SW6连接于所述第一开关SW1和所述第二开关SW2之间；所述第六开关SW6被配置为接入所述功率转换系统30及燃料电池404。
第六开关SW6与第一开关SW1、第二开关SW2、第三开关SW3连接，与第四开关SW4以及第五开关SW5并联连接，燃料电池404作为电力源40与功率转换系统30连接并接入能源网关10。能源网关10通过第六开关SW6与功率转换模块连接，功率转换模块与燃料电池404连接。
其中，功率转换系统30为DC-AC转换模块，燃料电池404为直流电源，DC-AC转换模块将直流电转换为交流电。
在本实施例中，为燃料电池404配置第六开关SW6，通过DC-AC转换模块接入到能源网关10，通过第六开关SW6控制燃料电池404的接入和通断，能够实现电力源40的接入便利性。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；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精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种户用储能的多源接入系统，其特征在于，包括：
能源网关，被配置为控制不同电力源的接入和断开；
储能系统，与所述能源网关相连，被配置为储存电能；
功率转换系统，与所述能源网关相连，被配置为将不同电力源转换成电流源或者电压源。
2.根据权利要求1所述的户用储能的多源接入系统，其特征在于，所述储能系统包括至少一个储能模块，所述储能模块被配置为储存电能。
3.根据权利要求2所述的户用储能的多源接入系统，其特征在于，所述储能系统还包括汇流箱，被配置为对多个所述储能模块的电力进行汇流。
4.根据权利要求1所述的户用储能的多源接入系统，其特征在于，所述功率转换系统包括多个功率转换模块，每一个所述功率转换模块接入一个电力源。
5.根据权利要求4所述的户用储能的多源接入系统，其特征在于，所述功率转换模块为DC-AC转换模块或者AC-AC转换模块。
6.根据权利要求4所述的户用储能的多源接入系统，其特征在于，所述功率转换模块具有锁相功能。
7.根据权利要求1至6任一项所述的户用储能的多源接入系统，其特征在于，所述能源网关包括第一开关、第二开关和第三开关；所述第一开关与所述第二开关相连；所述第三开关连接于所述第一开关和所述第二开关之间；所述第一开关被配置为接入所述功率转换系统及光伏电力源；所述第二开关被配置为接入所述功率转换系统及负载；所述第三开关被配置为接入所述储能系统。
8.根据权利要求7所述的户用储能的多源接入系统，其特征在于，所述能源网关还包括第四开关，所述第四开关连接于所述第一开关和所述第二开关之间；所述第四开关被配置为接入所述功率转换系统及发电机。
9.根据权利要求7所述的户用储能的多源接入系统，其特征在于，所述能源网关还包括第五开关，所述第五开关连接于所述第一开关和所述第二开关之间；所述第五开关被配置为接入所述功率转换系统及汽车电力输出口。
10.根据权利要求7所述的户用储能的多源接入系统，其特征在于，所述能源网关还包括第六开关，所述第六开关连接于所述第一开关和所述第二开关之间；所述第六开关被配置为接入所述功率转换系统及燃料电池。
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