CN220066894U - 储能系统和微电网系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种储能系统和微电网系统，该储能系统包括：N个子电池系统，所述N个子电池系统中的一个子电池系统包括一个或多个电池簇，所述N个子电池系统单独进行能量的输入或输出，其中，N≥2且N为整数；N个双向变流模块，所述N个双向变流模块分别与所述N个子电池系统连接。本申请实施例提供的储能系统和微电网系统，可以降低电池簇之间的不均流对储能系统的影响，从而提高储能系统的性能和使用寿命。

Description

储能系统和微电网系统

技术领域

本申请涉及电池技术领域，更具体地，涉及一种储能系统和微电网系统。

背景技术

随着新能源技术的不断发展，越来越多的储能系统接入电网。通过储能系统接入电网，可以将风电、光伏等可再生能源系统的随机、波动的能量平稳地传输至电网，能够降低可再生能源系统的功率波动对电网的影响，提高电网的稳定性和可靠性。

目前，对高能量密度和高功率密度的储能系统的需求日益增大。大容量和大功率的储能系统需要匹配大功率的变流器，对变流器的要求较高。另一方面，大容量和大功率的储能系统需要很多个并联的电池簇同时进行充放电，容易导致电池簇之间不均流，影响储能系统的性能和使用寿命。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种储能系统和微电网系统，可以降低电池簇之间不均流问题对储能系统的影响，从而提高储能系统的性能和使用寿命。

第一方面，提供了一种储能系统，包括：N个子电池系统，N个子电池系统中的一个子电池系统包括一个或多个电池簇，N个子电池系统单独进行能量的输入或输出，其中，N≥2且N为整数；N个双向变流模块，N个双向变流模块分别与N个子电池系统连接。

本申请实施例提供的储能系统，在储能系统中设置N个双向变流模块，通过N个双向变流模块与N个子电池系统的连接，可以实现N个子电池系统单独进行能量的输入或输出，能够使N个子电池系统的能量的传输完全独立，从而使该储能系统可以灵活地适配不同的应用场景。另一方面，通过设置N个子电池系统，可以降低每个子电池系统中的电池簇的数量，从而可以降低电池簇之间的不均流对储能系统的影响，提高储能系统的性能和使用寿命。

在一种可能的实现方式中，N个子电池系统包括第一子电池系统和第二子电池系统，其中，第一子电池系统包括一个电池簇，第二子电池系统包括多个电池簇。

在本申请实施例中，N个子电池系统中可以包括具有一个电池簇的第一子电池系统和具有多个电池簇的第二子电池系统，可以实现储能系统中电池簇的灵活分配。

在一种可能的实现方式中，该储能系统还包括：N个汇流装置，N个汇流装置的一端分别与N个子电池系统连接，N个汇流装置的另一端分别与N个双向变流模块连接。

在本申请实施例中，可以在储能系统的N个子电池系统对应设置N个汇流装置，通过汇流装置对子电池系统中电池簇的能量进行汇流后再进行能量的传输或者通过汇流装置对待输入的能量进行分流后再传输至子电池系统中的各个电池簇，能够降低能量的损失。

在一种可能的实现方式中，该储能系统还包括：N个总控单元，分别用于监控N个子电池系统的状态信息，状态信息包括电流信息、电压信息、功率信息或温度信息中的一个或多个。

在本申请实施例中，可以通过设置N个总控单元，用于分别监控N个子电池系统的状态，从而能够实现N个子电池系统的状态的单独监控。

在一种可能的实现方式中，N个总控单元包括1个主总控单元和N-1个从总控单元，1个主总控单元分别与N-1个从总控单元连接，1个主总控单元与能量管理单元连接。

在本申请实施例中，可以通过1个主总控单元分别与N-1个从总控单元连接以及1个主总控单元与能量管理单元连接，实现能量管理单元与各个总控单元之间的信息传递，可以降低能量管理单元的交互次数，减少能量管理单元的数据开销。

在一种可能的实现方式中，该储能系统还包括：N个热管理模块，N个热管理模块分别设置于所述N个子电池系统的电池簇的周围，N个热管理模块分别用于调整N个子电池系统的温度。

在本申请实施例中，可以通过设置N个热管理模块，分别对N个子电池系统的温度进行调整，使得每一个热管理模块对应的子电池系统中的电池簇的数量减少，进而使每一个热管理模块可以更加快速且稳定地调整子电池系统的温度，能够降低电池簇之间不均流对储能系统的影响。

在一种可能的实现方式中，N个热管理模块分别与N个总控单元连接， N个总控单元还分别用于控制N个热管理模块进行加热或制冷。

在本申请实施例中，通过N个总控单元分别控制N个热管理模块进行加热或制冷，能够单独对N个子电池系统的温度进行调整，可以提高N个子电池系统在不同工作温度或充放电倍率的工况下的运行的稳定性。另一方面，也可以提高储能系统的热管理的效率和稳定性，降低电池簇之间的不均流对储能系统的影响。

在一种可能的实现方式中，该储能系统还包括：配电装置，配电装置与N个总控单元连接， N个总控单元还用于监测配电装置对储能系统中用电设备的配电状态。

在本申请实施例中，通过N个总控单元监测配电装置对储能系统中用电设备的配电状态，可以及时准确地监测配电装置的状态。

在一种可能的实现方式中，该储能系统还包括：消防装置，消防装置与N个总控单元连接，N个总控单元还用于监测消防装置的工作状态，工作状态包括探测状态、报警状态或灭火状态。

在本申请实施例中，可以通过N个总控单元与消防装置连接，使每个总控单元均可监测到消防装置的工作状态，进而可以及时准确地监测消防装置的工作状态。

在一种可能的实现方式中，储能系统包括两个子电池系统，两个子电池系统沿第一方向并排放置，两个子电池系统中的每个子电池系统包括5个电池簇，每个子电池系统中的5个电池簇沿第二方向连续放置，每个子电池系统沿第一方向的一侧还设置有对应的总控单元和汇流装置，第一方向垂直于第二方向。

在本申请实施例中，储能系统中可以仅包括两个子电池系统，每个子电池系统沿第一方向并排放置，每个子系统中的电池簇沿垂直于第一方向的第二方向连续放置，且每个子电池系统的一侧还设置有对应的总控单元和汇流装置，实现了储能系统中各个部件的合理放置，从而可以合理地利用储能系统中的空间。

第二方面，提供了一种微电网系统，所述微电网系统包括上述第一方面或第一方面任一项所述的储能系统。

附图说明

图1是本申请实施例提供的储能系统的示意性框图。

图2是本申请实施例提供的储能系统的结构示意图。

图3是本申请实施例提供的储能系统的结构示意图。

图4是本申请实施例提供的储能系统的示意性框图。

图5是本申请实施例提供的微电网系统的示意性框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，即本申请不限于所描述的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指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。下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请实施例中，垂直不是严格意义上的垂直，而是在误差允许的范围内。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语 “相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是电连接、机械连接或通信连接等；可以是固定连接、可拆卸连接或一体地连接等；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

随着新能源技术的不断发展，越来越多的储能系统接入电网。通过储能系统接入电网，可以将风电、光伏等可再生能源系统的随机、波动的能量平稳地传输至电网，能够降低可再生能源系统的功率波动对电网的影响，提高电网的稳定性和可靠性。

目前，对高能量密度和高功率密度的储能系统的需求日益增大。大容量和大功率的储能系统需要匹配大功率的变流器，对变流器的要求较高。另一方面，大容量和大功率的储能系统需要很多个并联的电池簇同时进行充放电，容易导致电池簇之间不均流，影响储能系统的性能和使用寿命。

有鉴于此，本申请实施例提供了一种储能系统，该储能系统包括：N个子电池系统，N个子电池系统中的一个子电池系统包括一个或多个电池簇，N个子电池系统单独进行能量的输入或输出，其中，N≥2且N为整数；N个双向变流模块，N个双向变流模块分别与N个子电池系统连接。

本申请实施例提供的储能系统，在储能系统中设置N个双向变流模块，通过N个双向变流模块与N个子电池系统的连接，可以实现N个子电池系统单独进行能量的输入或输出，能够使N个子电池系统的能量的传输完全独立，从而使该储能系统可以灵活地适配不同的应用场景。另一方面，通过设置N个子电池系统，可以降低每个子电池系统中的电池簇的数量，从而可以降低电池簇之间的不均流对储能系统的影响，提高储能系统的性能和使用寿命。

图1是本申请实施例提供的储能系统的示意性框图。

储能系统包括N个子电池系统，N个子电池系统中的一个子电池系统包括一个或多个电池簇，N个子电池系统可以单独进行能量的输入或输出，其中，N≥2且N为整数。

例如，如图1所示，储能系统100包括第一子电池系统1至第N子电池系统N。第一子电池系统1包括第1A个电池簇111至第nA个电池簇11n；第N子电池系统N包括第1B个电池簇N11至第mB个电池簇N1m 。

N个子电池系统单独进行能量的输入或输出，即，N个子电池系统之间的工作模式完全独立，N个子电池系统可以相互独立地进行充电（能量的输入）或放电（能量的输出）。例如，当N等于2时，如表1所示，子电池系统1和子电池系统2可以同时进行充电；或者子电池系统1进行放电时，子电池系统2可以进行充电；或者子电池系统1和子电池系统2可以同时进行放电；或者子电池系统1进行充电或放电时，子电池系统2可以既不充也不放。

表1

在本申请实施例中，本申请中的电池簇是指由电池以串联、并联或混联的方式连接的电池合体，其中，混联是指串联和并联的混合。例如，本申请中的电池簇可以是由多个电池串联或并联形成的。又例如，本申请中的电池簇可以是由多个电池先并联后串联形成的。电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，电池可以是电池模块或电池包。

本申请实施例中的电池可以包括但不限于锂离子电池、锂金属电池、铅酸电池、镍隔电池、镍氢电池、锂硫电池、锂空气电池或者钠离子电池等。

在本申请实施例中，N个子电池系统可以单独进行能量的输入或输出，使得储能系统各个子电池系统能够灵活地进行能量的传输。另一方面，通过设置N个子电池系统，可以降低每个子电池系统中电池簇的数量，从而可以降低电池簇之间的不均流对储能系统的影响，提高储能系统的性能和使用寿命。

在本申请的一些实施例中，一个子电池系统中的多个电池簇之间相互并联。

图2是本申请实施例提供的储能系统的结构示意图。

储能系统100包括N个子电池系统，N个子电池系统中的一个子电池系统包括一个或多个电池簇，N个子电池系统可以单独进行能量的输入或输出，其中，N≥2且N为整数。如图2所示，储能系统100包括第一子电池系统1至第N子电池系统N。第一子电池系统1包括第1A个电池簇111至第nA个电池簇11n；第N子电池系统N包括第1B个电池簇N11至第mB个电池簇N1m 。

储能系统100还可以包括N个双向变流模块，N个双向变流模块分别与N个子电池系统连接。如图2所示，储能系统100包括第一双向变流模块121至第N双向变流模块12N，第一双向变流模块121至第N双向变流模块12N分别与第一子电池系统1至第N子电池系统N连接。

储能系统100可以通过N个双向变流模块进行能量的输入或输出。例如，第一子电池系统1可以通过第一双向变流模块121向母线200放电；第N子电池系统N可以通过第N双向变流模块12N从母线200取电。

在本申请的一些实施例中，N个双向变流模块的功能可以通过N个储能变流器（power conversion system，PCS）实现。例如，N个PCS分别与N个子电池系统连接，N个子电池系统可以通过N个PCS进行能量的输入和输出。可选地，N个双向变流模块的功能可以通过包括一个控制单元和N个DC/AC双向变流器的一个PCS实现，该一个控制单元可以控制N个DC/AC双向变流器。例如，N个DC/AC双向变流器分别与N个子电池系统连接，N个DC/AC双向变流器的交直流的变换以及能量的传输方向等可以通过一个控制单元进行控制。

在本申请的一些实施例中，母线200可以与光伏等新能源发电系统、电网等连接。例如，第一子电池系统1可以通过第一双向变流模块121以及母线200向电网放电，第N子电池系统N可以通过第N双向变流模块12N以及母线200从光伏等新能源发电系统取电。

当然，N个子电池系统的充放电倍率可以通过N个双向变流模块进行单独控制。例如，对于储能系统100中的2个正在进行放电的子电池系统，二者能量输出的出力可以不同。

在本申请实施例中，在储能系统中设置N个双向变流模块，通过N个双向变流模块与N个子电池系统的连接，可以实现N个子电池系统单独进行能量的输入或输出，能够使N个子电池系统的能量的传输完全独立，从而使该储能系统可以灵活地适配不同的应用场景。

在本申请的一些实施例中，N个子电池系统包括第一子电池系统和第二子电池系统，其中，第一子电池系统包括一个电池簇，第二子电池系统包括多个电池簇。

也就是说，N个子电池系统中可以同时包括具有一个电池簇和具有多个电池簇的子电池系统。例如，N＝2时，一个子电池系统可以包括一个电池簇，另一个子电池系统可以包括多个电池簇。

在本申请实施例中，N个子电池系统中可以包括具有一个电池簇的第一子电池系统和具有多个电池簇的第二子电池系统，可以实现储能系统中电池簇的灵活分配。

在本申请的一些实施例中，储能系统100还可以包括N个汇流装置：第一汇流装置131至第N汇流装置13N。N个汇流装置的一端分别与N个子电池系统连接，N个汇流装置的另一端分别与N个双向变流模块连接，即，第一汇流装置131至第N汇流装置13N的一端可以分别与第一子电池系统1至第N子电池系统N连接，第一汇流装置131至第N汇流装置13N的另一端可以分别与第一双向变流模块121至第N双向变流模块12N连接。

例如，在一个子电池系统中，多个并联的电池簇可以接入到一个汇流装置中，在汇流装置进行电流汇流，然后将汇流后的能量向母线200进行传输。或者，来自母线200的能量可以传输至汇流装置，通过汇流装置进行分流后传输至各个电池簇中。

在本申请实施例中，可以在储能系统的N个子电池系统对应设置N个汇流装置，通过汇流装置对子电池系统中电池簇的能量进行汇流后再进行能量的传输或者通过汇流装置对待输入的能量进行分流后再传输至子电池系统中的各个电池簇，能够降低能量的损失。

图3是本申请实施例提供的电池系统的结构示意图。

储能系统100包括N个子电池系统：第一子电池系统1至第N子电池系统N，N个子电池系统中的一个子电池系统包括一个或多个电池簇，N个子电池系统单独进行能量的输入或输出，其中，N≥2且N为整数。

储能系统100可以包括N个双向变流模块：第一双向变流模块121至第N双向变流模块12N，第一双向变流模块121至第N双向变流模块12N分别与第一子电池系统1至第N子电池系统N连接。

在本申请的一些实施例中，储能系统100可以包括N个汇流装置：第一汇流装置131至第N汇流装置13N，第一汇流装置131至第N汇流装置13N的一端分别与第一子电池系统1至第N子电池系统N连接，第一汇流装置131至第N汇流装置13N的另一端分别与第一双向变流模块121至第N双向变流模块12N连接。

在本申请的一些实施例中，N个子电池系统中的一个子电池系统包括一个或多个主控箱。例如，第一子电池系统中可以包括第1A个主控箱171至第nA个主控箱17n，第1A个主控箱171至第nA个主控箱17n的一端分别与第1A个电池簇111至第nA个电池簇11n连接，第1A个主控箱171至第nA个主控箱17n的另一端与第一汇流装置131连接。例如，第N子电池系统中可以包括第1B个主控箱N71至第mB个主控箱N7m，第1B个主控箱N71至第mB个主控箱N7m的一端分别与第1B个电池簇N11至第mB个电池簇N1m连接，第1B个主控箱N71至第mB个主控箱N7m的另一端与第N汇流装置13N连接。

在本申请的一些实施例中，储能系统100可以包括N个总控单元：第一总控单元141至第N总控单元14N，分别用于监控第一子电池系统1至第N子电池系统N的状态信息，该状态信息包括电流信息、电压信息、功率信息或温度信息中的一个或多个。

也就是说，N个总控单元可以分别作为N个子电池系统的电池管理单元，能够对N个子电池系统进行监控和管理。例如，可以监控子电池系统的电流、电压、功率或温度等信息。例如，可以控制子电池系统的充放电电流、电压等。

在本申请实施例中，可以通过设置N个总控单元，用于分别监控N个子电池系统的状态，从而能够实现N个子电池系统的状态的单独监控。

在本申请的一些实施例中，N个总控单元包括1个主总控单元和N-1个从总控单元，1个主总控单元分别与N-1个从总控单元连接，1个主总控单元与能量管理单元连接。例如，可以将图3中的第一总控单元141作为主总控单元，将剩余的N-1个总控单元作为从总控单元。第一总控单元141与其他的从总控单元连接，且第一总控单元141还可以与能量管理单元300连接。

通过第一总控单元141与其他的从总控单元连接，以及第一总控单元141还可以与能量管理单元300连接，可以实现能量管理单元300与第一总控单元141至第N总控单元14N之间的通信。例如，能量管理单元300可以向第一总控单元141发送获取N个子电池系统的状态信息的请求消息，第一总控单元141可以将该请求消息发送给其他N-1个（从）总控单元，第一总控单元141至第N总控单元14N可以根据请求消息分别对监测到N个子电池系统的状态信息进行记录。其他N-1个从总控单元可以将监测到的N-1个子电池系统的状态信息发送给第一总控单元141，然后第一总控单元141将第一子电池系统1的状态信息和N-1个从主控单元发送的N-1个子电池系统的状态信息，发送给能量管理单元300。

在本申请实施例中，能量管理单元例如可以为能量管理系统（energy managementsystem，EMS）。

在本申请实施例中，可以通过1个主总控单元分别与N-1个从总控单元连接以及1个主总控单元与能量管理单元连接，实现能量管理单元与各个总控单元之间的信息传递，可以降低能量管理单元的交互次数，减少能量管理单元的数据开销。

可选地，N个总控单元也可以均与能量管理单元300连接。即，N个总控单元均可以与能量管理单元300之间相互进行通信。

在本申请的一些实施例中，一个子电池系统可以包括多个簇级管理单元，多个簇级管理单元分别用于监控多个电池簇的状态信息。例如，如图3所示，第一子电池系统1可以包括第1A个簇级管理单元151至第nA个簇级管理单元15n，分别用于监控第1A个电池簇111至第nA个电池簇11n的状态信息；第N子电池系统N可以包括第1B个簇级管理单元N51至第mB个簇级管理单元N5m，分别用于监控第1B个电池簇N11至第mB个电池簇N1m的状态信息。

电池簇的状态信息可以包括电池簇的电流、电压、功率或温度等信息中的一个或多个。

即，在一个子电池系统中，多个簇级管理单元可以分别作为多个电池簇的电池管理单元。例如，簇级管理单元可以监测对应电池簇的电流、电压信息等。例如，簇级管理单元可以控制对应电池簇的充放电的电流、电压等。

在本申请的一些实施例中，在一个电池系统中，多个簇级管理单元与该一个子电池系统对应的总控单元连接。例如，如图3所示，第1A个簇级管理单元151至第nA个簇级管理单元15n可以均与第一总控单元141连接。

一个子电池系统对应的总控单元可以与该子电池系统中的多个簇级管理单元连接，使得总控单元可以与对应的多个簇级管理单元之间相互进行通信。例如，第一总控单元141可以向第1A个簇级管理单元151至第nA个簇级管理单元15n相互之间进行通信，第1A个簇级管理单元151至第nA个簇级管理单元15n可以向第一总控单元141发送各自的状态信息，从而使第一总控单元141根据第1A个簇级管理单元151至第nA个簇级管理单元15n发送的状态信息，确定第一子电池系统1的状态信息。

在本申请的一些实施例中，储能系统100还可以包括N个热管理模块：第一热管理模块161至第N热管理模块16N，N个热管理模块分别设置于N个子电池系统的电池簇的周围，N个热管理模块分别用于调整N个子电池系统的温度。

例如，第一热管理模块161用于调整第一子电池系统1的温度；第N热管理模块16N用于调整第N子电池系统N的温度。

热管理模块可以在子电池系统的温度过高时，降低子电池系统的温度；在子电池系统的温度过低时，提高子电池系统的温度。例如，热管理模块可以包括加热模块、制冷模块和流体循环回路。通过加热模块或制冷模块对流体循环回路中的流体进行加热或制冷，流体循环回路设置于电池簇周围，然后通过流体与子电池系统的电池簇进行热交换，实现对子电池系统的温度的调整。

当然，N个热管理模块可以单独调整对应的N个子电池系统的温度。例如，第一热管理模块161用于提高第一子电池系统1的温度；第N热管理模块16N用于降低第N子电池系统N的温度。

在本申请实施例中，可以通过设置N个热管理模块，分别对N个子电池系统的温度进行调整，使得每一个热管理模块对应的子电池系统中的电池簇的数量减少，进而使每一个热管理模块可以更加快速且稳定地调整子电池系统的温度，能够降低电池簇之间不均流对储能系统的影响。

在本申请的一些实施例中，N个热管理模块分别与N个总控单元连接，N个总控单元还分别用于控制N个热管理模块进行加热或制冷。如图3所示，第一热管理模块161至第N热管理模块16N分别与第一总控单元141至第N总控单元14N连接。

例如，当第一子电池系统1的温度过高时，第一总控单元141可以用于控制第一热管理模块161进行制冷，从而可以降低第一子电池系统1的温度；当第N子电池系统N的温度过低时，第N总控单元14N可以用于控制第N热管理模块16N进行加热，从而可以提高第N子电池系统N的温度。

总控单元可以向热管理模块发送加热或制冷的请求消息，热管理模块根据接收的请求消息控制加热模块或制冷模块启动工作。可选地，总控单元可以直接控制热管理模块进行加热或制冷。例如，总控单元可以直接控制热管理模块的加热模块或制冷模块启动工作。

在本申请实施例中，通过N个总控单元分别控制N个热管理模块进行加热或制冷，能够单独对N个子电池系统的温度进行调整，可以提高N个子电池系统在不同工作温度或充放电倍率的工况下的运行的稳定性。另一方面，也可以提高储能系统的热管理的效率和稳定性，降低电池簇之间的不均流对储能系统的影响。

图4是本申请实施例提供的储能系统的示意性框图。

储能系统100可以包括N个子电池系统：子电池系统1至子电池系统N，每个子电池系统可以分别包括一个或多个电池簇，N个子电池系统单独进行能量的输入或输出。

储能系统100还可以包括N个双向变流模块：第一双向变流模块121至第N双向变流模块12N，N个双向变流模块分别与N个子电池系统连接。

在本申请的一些实施例中，储能系统100还可以包括N个总控单元：第一总控单元141至第N总控单元14N，N个总控单元分别用于控制N个子电池系统进行能量的输入或输出。

双向变流模块和总控单元的相关内容可以参考上文中的相关描述，本申请在此不进行赘述。

在本申请的一些实施例中，储能系统100还可以包括配电装置180，配电装置180与N个总控单元连接，N个总控单元还用于监测配电装置180对储能系统100中用电设备的配电状态。

配电装置180可以用于给储能系统100中的用电设备例如热管理模块等进行配电，N个总控单元通过与配电装置180连接，可以监测到配电装置180对储能系统100中的用电设备的配电的状态。例如，可以监测配电装置180对储能系统中进行配电的用电设备的信息（如用电设备的电压、用电设备所需的电能的信息等等）、供电端的信息（如电网的电压）。

在本申请实施例中，通过N个总控单元监测配电装置180对储能系统中用电设备的配电状态，可以及时准确地监测配电装置180的状态。

在本申请的一些实施例中，储能系统100还可以包括消防装置190，消防装置190与N个总控单元连接，N个总控单元还用于监测消防装置190的工作状态，该工作状态包括探测状态、报警状态或灭火状态。

消防装置190可以集探测、报警及灭火等于一体，例如可以实时探测储能系统的工作温度、是否产生烟雾等，以确定储能系统是否有发生火灾的可能性。在监测到储能系统即将发生火灾时，消防装置190可以及时地进行报警、以及提前采取灭火措施等。

通过消防装置190与N个总控单元连接，使得每个总控单元均可以监测消防装置190的工作状态。

在本申请实施例中，可以通过N个总控单元与消防装置190连接，使每个总控单元均可监测到消防装置190的工作状态，进而可以及时准确地监测消防装置190的工作状态。

本申请的一些实施例中，储能系统100还可以包括N个汇流装置：第一汇流装置131至第N汇流装置13N。

汇流装置的内容可以参考上文的相关描述，本申请在此不进行赘述。

在本申请的一些实施例中，储能系统可以包括两个子电池系统（即，N＝2），两个子电池系统沿第一方向并排放置，两个子电池系统中的每个子电池系统可以包括5个电池簇，每个子电池系统中的5个电池簇沿第二方向连续放置，每个子电池系统沿第二方向的一侧设置有对应的总控单元和汇流装置，第一方向垂直于第二方向。

例如，如图4所示，第一子电池系统1中包括第1A个电池簇111至第5A个电池簇115。

子电池系统、电池簇、总控单元和汇流装置的摆放位置以及第一方向和第二方向可以参考图4。

在本申请实施例中，储能系统中仅包括两个子电池系统，每个子电池系统沿第一方向并排放置，每个子系统中的电池簇沿垂直于第一方向的第二方向连续放置，且每个子电池系统的一侧还设置有对应的总控单元和汇流装置，实现了储能系统中各个部件的合理放置，从而可以合理地利用储能系统中的空间。

在本申请的一些实施例中，本申请提供的储能系统可以包括N个子电池系统，N个子电池系统中的一个子电池系统包括一个或多个电池簇，N个子电池系统单独进行能量的输入或输出，其中，N≥2且N为整数。

储能系统还包括N个双向变流模块和N个汇流装置，N个汇流装置的一端分别与N个子电池系统连接，N个汇流装置的另一端分别与N个双向变流模块连接。

储能系统还包括N个总控单元，分别用于监控N个子电池系统的状态信息。N个总控单元包括1个主总控单元和N-1个从总控单元，1个主总控单元分别与N-1个从总控单元连接，1个主总控单元与能量管理单元连接。

储能系统还包括N个热管理模块，N个热管理模块分别设置于N个子电池系统的电池簇的周围，N个热管理模块分别用于调整N个子电池系统的温度。N个热管理模块分别与N个总控单元连接，N个总控单元还分别用于控制N个热管理模块进行加热或制冷。

储能系统还包括配电装置，配电装置与N个总控单元连接，N个总控单元还用于监测配电装置对储能系统中用电设备的配电状态。

储能系统还包括：消防装置，消防装置与N个总控单元连接，N个总控单元还用于监测消防装置的工作状态，工作状态包括探测状态、报警状态或灭火状态。

图5为本申请实施例提供的微电网系统500，该微电网系统500可以包括本申请实施例提供的储能系统100。

该储能系统100的内容可以参考上文的相关描述，本申请在此不进行赘述。

虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (11)

1.一种储能系统，其特征在于，包括：

N个子电池系统，所述N个子电池系统中的一个子电池系统包括一个或多个电池簇，所述N个子电池系统单独进行能量的输入或输出，其中，N≥2且N为整数；

N个双向变流模块，所述N个双向变流模块分别与所述N个子电池系统连接。

2.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述N个子电池系统包括第一子电池系统和第二子电池系统，其中，所述第一子电池系统包括一个电池簇，所述第二子电池系统包括多个电池簇。

3.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，还包括：

N个汇流装置，所述N个汇流装置的一端分别与所述N个子电池系统连接，所述N个汇流装置的另一端分别与所述N个双向变流模块连接。

4.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，还包括：

N个总控单元，分别用于监控所述N个子电池系统的状态信息，所述状态信息包括电流信息、电压信息、功率信息或温度信息中的一个或多个。

5.根据权利要求4所述的储能系统，其特征在于，所述N个总控单元包括1个主总控单元和N-1个从总控单元，所述1个主总控单元分别与所述N-1个从总控单元连接，所述1个主总控单元与能量管理单元连接。

6.根据权利要求4所述的储能系统，其特征在于，还包括：

N个热管理模块，所述N个热管理模块分别设置于所述N个子电池系统的电池簇的周围，所述N个热管理模块分别用于调整所述N个子电池系统的温度。

7.根据权利要求6所述的储能系统，其特征在于，所述N个热管理模块分别与所述N个总控单元连接，所述N个总控单元还分别用于控制所述N个热管理模块进行加热或制冷。

8.根据权利要求4所述的储能系统，其特征在于，还包括：

配电装置，所述配电装置与所述N个总控单元连接，所述N个总控单元还用于监测所述配电装置对所述储能系统中用电设备的配电状态。

9.根据权利要求4所述的储能系统，其特征在于，还包括：

消防装置，所述消防装置与所述N个总控单元连接，所述N个总控单元还用于监测所述消防装置的工作状态，所述工作状态包括探测状态、报警状态或灭火状态。

10.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述储能系统包括两个子电池系统，所述两个子电池系统沿第一方向并排放置，所述两个子电池系统中的每个子电池系统包括5个电池簇，所述每个子电池系统中的5个电池簇沿第二方向连续放置，所述每个子电池系统沿所述第二方向的一侧设置有对应的总控单元和汇流装置，所述第一方向垂直于所述第二方向。

11.一种微电网系统，其特征在于，包括如权利要求1所述的储能系统。