KR101837205B1 - System for storing energy and method for controlling the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 배터리 에너지 저장 시스템은, 계통에 연결되어 상기 계통으로부터 제공되는 전력을 제1 배터리 그룹에 저장하거나, 상기 제1 배터리 그룹에 저장된 전력을 상기 계통에 공급하는 제1 전력 변환부; 상기 계통에 연결되어 상기 계통으로부터 제공되는 전력을 제2 배터리 그룹에 저장하거나, 상기 제2 배터리 그룹에 저장된 전력을 상기 계통에 공급하는 제2 전력 변환부; 및 상기 제1 전력 변환부 및 제2 전력 변환부와 공통으로 연결되어 상기 제1 전력 변환부 및 제2 전력 변환부 중 어느 하나의 전력 변환부가 이상 동작하는 경우 상기 이상 동작하는 전력 변환부에 의해 충방전되는 배터리 그룹과의 연결을 스위칭 온하고, 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹의 충전 전압 중 높은 전압을 갖는 배터리 그룹에 충전된 에너지를 방전하여 상기 충전 전압을 동일하게 하는 밸런싱부를 포함하는 것을 특징으로 한다. A battery energy storage system according to an aspect of the present invention includes a battery power storage system that is connected to a system and stores power supplied from the system in a first battery group or a first power conversion system that supplies power stored in the first battery group to the system, part; A second power conversion unit connected to the system and storing power provided from the system in a second battery group or supplying power stored in the second battery group to the system; And a power conversion unit that is commonly connected to the first power conversion unit and the second power conversion unit and in which one of the first power conversion unit and the second power conversion unit operates abnormally, And a balancing unit for switching on and off the connection with the battery group to be charged and discharged and discharging the energy charged in the battery group having the higher voltage among the charging voltages of the first battery group and the second battery group to equalize the charging voltage .

Figure R1020120157866
Figure R1020120157866

Description

배터리 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법{System for storing energy and method for controlling the same}[0001] The present invention relates to a battery energy storage system and a control method thereof,

본 발명은 에너지 저장 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 배터리 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an energy storage system, and more particularly, to a battery energy storage system and a control method thereof.

산업의 발달과 더불어 전력수요가 점차 증대되고 있으며 주야간, 계절간, 일별간 전력 사용량의 격차가 점차 심화되고 있다.With the development of the industry, electric power demand is gradually increasing, and the gap between day and night, season, and day is widening.

최근에 이러한 이유로 계통의 잉여 전력을 활용하여 피크부하를 삭감하기 위한 많은 기술들이 빠르게 개발되고 있는데, 이러한 기술들 중에서 대표적인 것이 계통의 잉여 전력을 배터리에 저장하거나 계통의 부족 전력을 배터리에서 공급해주는 배터리 에너지 저장 시스템(Battery Energy Storage System)이다.Recently, many techniques for reducing the peak load by utilizing surplus power of the system have been developed rapidly. For example, among these technologies, a battery which stores surplus power of the system in the battery, It is a battery energy storage system.

배터리 에너지 저장 시스템은 야간의 잉여 전력이나 풍력, 태양광 등의 신재생 에너지에서 발전된 잉여 전력을 배터리에 저장하였다가, 피크 부하 또는 계통 사고시 배터리에 저장된 전력을 계통에 공급한다. 이를 통해 신재생 에너지원에 의해 불안정하게 변동되는 계통 전력을 안정화 시키고 최대부하 삭감과 부하 평준화를 달성할 수 있게 된다.The battery energy storage system stores surplus electric power generated at night, surplus electric power generated from renewable energy such as wind power and solar light in the battery, and supplies power stored in the battery to the system when a peak load or a system accident occurs. This will stabilize the system power unstably fluctuating by the renewable energy source and achieve maximum load reduction and load leveling.

특히, 최근 다양한 신재생 에너지원의 출현으로 인해 부각되고 있는 지능형 전력망(Smart Grid)뿐만 아니라 전기 자동차에도 이러한 배터리 에너지 저장 시스템이 이용될 수 있다.In particular, such a battery energy storage system can be used in an electric vehicle as well as in an intelligent grid (Smart Grid) which has recently been emerging due to the emergence of various renewable energy sources.

도 1은 종래기술에 따른 배터리 에너지 저장 시스템의 개략적인 형태를 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a conventional battery energy storage system.

도 1에서 알 수 있듯이, 종래기술에 따른 배터리 에너지 저장 시스템은 전력관리부 및 배터리 관리부를 포함한다.As can be seen from FIG. 1, the conventional battery energy storage system includes a power management unit and a battery management unit.

전력 관리부(Power Conditioning System: PCS)는 계통에 전력을 공급하거나, 계통으로부터 공급되는 전력을 이용하여 복수 개의 배터리를 충전한다.A Power Conditioning System (PCS) supplies power to the system or charges a plurality of batteries using power supplied from the system.

전력 관리부는 이를 위해 전력의 충방전을 제어하는 전력변환부(Power Conversion Unit: PCU)를 복수 개 포함한다.The power management unit includes a plurality of power conversion units (PCUs) for controlling charge and discharge of electric power.

배터리 관리부(Battery Conditioning System: BCS)는 전력 관리부의 제어에 따라 계통에서 인가된 전력을 저장하거나, 충전된 전력을 계통에 제공한다.The battery management system (BCS) stores power applied in the system under the control of the power management unit or provides the charged power to the system.

배터리 관리부는 이를 위해 전력을 충방전하는 배터리를 복수 개 포함한다.The battery management unit includes a plurality of batteries for charging / discharging electric power.

그런데, 종래기술에 따른 배터리 에너지 저장 시스템에서 전력변환부 및 배터리는 각각 1:1로 매칭되어 연결되므로, 전력변환부 중 어느 하나가 고장나면 해당 전력변환부에 연결된 전력의 입출력을 제어할 수 없게 된다.In the battery energy storage system according to the related art, since the power conversion unit and the battery are matched and connected with each other at 1: 1, if any one of the power conversion units fails, the power input and output connected to the power conversion unit can not be controlled do.

따라서, 종래기술에 따른 배터리 에너지 저장 시스템은 전력변환부가 고장나면 고장난 전력변환부에 연결된 배터리도 사용할 수 없게 되어 문제된다.Therefore, in the battery energy storage system according to the related art, if the power conversion unit fails, the battery connected to the failed power conversion unit can not be used.

또한, 이로 인해 복수의 배터리 간 SOC(state of charge) 차이가 발생되어 문제된다.This also causes a difference in state of charge (SOC) between the plurality of batteries, which is a problem.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 일부 전력변환부가 고장 나더라도 배터리 용량의 손실 없이 구동할 수 있는 배터리 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a battery energy storage system and a control method thereof that can be driven without loss of battery capacity even if some power conversion units fail.

또한, 본 발명은 배터리 간 SOC의 균형을 유지하여 각 배터리의 수명을 균일하게 유지할 수 있는 배터리 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.It is another object of the present invention to provide a battery energy storage system and a control method thereof that can maintain a balance of SOC between batteries to maintain the life of each battery evenly.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 배터리 에너지 저장 시스템은 계통에 연결되어 상기 계통으로부터 제공되는 전력을 제1 배터리 그룹에 저장하거나, 상기 제1 배터리 그룹에 저장된 전력을 상기 계통에 공급하는 제1 전력 변환부; 상기 계통에 연결되어 상기 계통으로부터 제공되는 전력을 제2 배터리 그룹에 저장하거나, 상기 제2 배터리 그룹에 저장된 전력을 상기 계통에 공급하는 제2 전력 변환부; 및 상기 제1 전력 변환부 및 제2 전력 변환부와 공통으로 연결되어 상기 제1 전력 변환부 및 제2 전력 변환부 중 어느 하나의 전력 변환부가 이상 동작하는 경우 상기 이상 동작하는 전력 변환부에 의해 충방전되는 배터리 그룹과의 연결을 스위칭 온하고, 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹의 충전 전압 중 높은 전압을 갖는 배터리 그룹에 충전된 에너지를 방전하여 상기 충전 전압을 동일하게 하는 밸런싱부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a battery energy storage system, which is connected to a system, stores power supplied from the system in a first battery group, or stores power stored in the first battery group in the system A first power converter for supplying the first power; A second power conversion unit connected to the system and storing power provided from the system in a second battery group or supplying power stored in the second battery group to the system; And a power conversion unit that is commonly connected to the first power conversion unit and the second power conversion unit and in which one of the first power conversion unit and the second power conversion unit operates abnormally, And a balancing unit for switching on and off the connection with the battery group to be charged and discharged and discharging the energy charged in the battery group having the higher voltage among the charging voltages of the first battery group and the second battery group to equalize the charging voltage .

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 배터리 에너지 저장 시스템의 제어 방법은 이상 동작하는 제1 전력 변환부와 연결된 제1 배터리 그룹을 상기 제1 전력 변환부와 차단하는 단계; 상기 제1 배터리 그룹을 정상 동작하는 제2 전력 변환부와 연결된 제2 배터리 그룹과 연결하여 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹의 충전 전압 중 높은 전압을 갖는 배터리 그룹에 충전된 에너지를 방전하여 상기 충전 전압을 동일하게 하는 단계; 및 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹을 제2 전력 변환부에 연결하여 계통으로부터 제공되는 전력을 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹에 저장하거나, 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹에 저장된 전력을 상기 계통에 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a battery energy storage system, the method comprising: blocking a first battery group connected to a first power converter operating abnormally from the first power converter; The first battery group is connected to a second battery group connected to a second power conversion unit operating normally and the energy charged in the battery group having a higher voltage among the charging voltages of the first battery group and the second battery group is discharged Equalizing the charging voltage; And a second battery group connected to the first battery group and a second battery group, wherein the first battery group and the second battery group are connected to a second power conversion unit to store electric power provided from the system in the first battery group and the second battery group, And supplying power stored in the system to the system.

본 발명에 따르면, 복수의 전력변환부 중 일부의 전력변환부가 고장나는 비상 상황에서도 고장난 전력변환부에 연결된 배터리를 사용할 수 있는 바, 정격 배터리 용량을 비상시에도 일정하게 유지할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the battery connected to the failed power conversion unit can be used even in an emergency situation where some of the power conversion units fail, so that the rated battery capacity can be kept constant even in an emergency.

또한, 본 발명에 따르면, 배터리의 충방전을 일정하게 제어할 수 있어 배터리 SOC를 균일하게 유지할 수 있고, 이에 따라 배터리 간 수명을 균일하게 유지할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, charge / discharge of the battery can be controlled constantly so that the battery SOC can be uniformly maintained, and thus the service life between batteries can be uniformly maintained.

도 1은 종래기술에 따른 배터리 에너지 저장 시스템의 개략적인 형태를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 에너지 저장 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 에너지 저장 시스템의 회로도를 나타내는 도면이다.
도 4 내지 도 7은 비상 상황에서 배러리 그룹 간 에너지 평형을 위한 동작을설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 에너지 저장 시스템 제어 방법을 나타내는 순서도이다.1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a conventional battery energy storage system.
2 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a battery energy storage system according to an embodiment of the present invention.
3 is a circuit diagram of a battery energy storage system according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 4 to 7 are diagrams for explaining operations for energy balance between barrier groups in an emergency situation. FIG.
8 is a flowchart illustrating a method of controlling a battery energy storage system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 에너지 저장 시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다. 일 실시예에 있어서, 이러한 배터리 에너지 저장 시스템(BESS: Battery Energy Storage System)은 잉여 전력이나 풍력, 태양광 등의 신재생 에너지에서 발전된 잉여 전력을 배터리에 저장하였다가, 피크 부하 또는 계통 사고시 배터리에 저장된 전력을 계통에 공급할 수 있다. 2 is a block diagram schematically illustrating the configuration of a battery energy storage system according to an embodiment of the present invention. In one embodiment, such a battery energy storage system (BESS) stores surplus power generated from renewable energy such as surplus power, wind power, sunlight, etc. in a battery, The stored power can be supplied to the system.

배터리 에너지 저장 시스템은 이를 통해 신재생 에너지원에 의해 불안정하게 변동되는 계통 전력을 안정화 시키고 최대부하 삭감과 부하 평준화를 달성할 수 있게 된다.This allows the battery energy storage system to stabilize unstable grid power by renewable energy sources and achieve maximum load reduction and load leveling.

특히, 최근 다양한 신재생 에너지원의 출현으로 인해 부각되고 있는 지능형 전력망(Smart Grid)뿐만 아니라 전기 자동차에도 이러한 배터리 에너지 저장 시스템이 이용될 수 있다.In particular, such a battery energy storage system can be used in an electric vehicle as well as in an intelligent grid (Smart Grid) which has recently been emerging due to the emergence of various renewable energy sources.

도 2에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 배터리 에너지 저장 시스템(100)은 전력 관리부(200) 및 배터리 관리부(300)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the battery energy storage system 100 according to the present invention includes a power management unit 200 and a battery management unit 300.

전력 관리부(200)는 계통(400)과 배터리 관리부(300) 사이에 형성되어, 계통(400)에서 제공되는 에너지를 배터리 관리부(300)를 통해 저장하거나, 배터리 관리부(300)에서 제공되는 에너지를 계통(400)에 공급한다.The power management unit 200 is formed between the system 400 and the battery management unit 300 and stores the energy provided by the system 400 through the battery management unit 300 or the energy provided by the battery management unit 300 And supplies it to the system (400).

전력 관리부(200)는 복수의 전력 변환부(210n) 및 밸런싱부(230)를 포함한다.The power management unit 200 includes a plurality of power conversion units 210n and a balancing unit 230. [

전력 변환부(210n)는 계통(400)으로부터 제공되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하거나 배터리 그룹(310n)으로부터 제공되는 직류 전압을 교류 전압으로 변환할 수 있다.The power conversion unit 210n may convert an AC voltage provided from the system 400 to a DC voltage or a DC voltage provided from the battery group 310n to an AC voltage.

전력 변환부(210n)는 전력 변환을 위해 전력변환회로 및 필터부를 포함할 수 있다.The power conversion section 210n may include a power conversion circuit and a filter section for power conversion.

밸런싱부(230)는 배터리 그룹 간의 연결을 스위칭하고 배터리 그룹 간 충전 전압을 균일하게 한다.The balancing unit 230 switches the connection between the battery groups and makes the charging voltage between the battery groups uniform.

밸런싱부(230)는 충전 전압이 높은 배터리 그룹(310n)의 에너지를 충전 전압이 낮은 배터리 그룹(310n)에 충전하는 방식으로 배터리 그룹(310n) 간 충전 전압을 균일하게 하는 충전 밸런싱 회로, 높은 전압의 배터리 그룹(310n)에 충전된 에너지를 방전하는 방법으로 배터리 그룹(310n) 간 충전 전압을 균일하게 하는 수동 밸런싱 회로, 및 높은 전압의 배터리 그룹(310n)에 충전된 에너지를 낮은 전압의 배터리 그룹(310n)으로 전달하여 배터리 그룹(310n) 간 충전 전압을 균일하게 하는 능동 밸런싱 회로 중 어느 하나의 회로로 형성될 수 있다.The balancing unit 230 includes a charge balancing circuit for uniformizing the charging voltage between the battery groups 310n in such a manner that the energy of the battery group 310n having a high charging voltage is charged into the battery group 310n having a low charging voltage, And a high-voltage battery group 310n, and a low-voltage battery group 310n. The battery group 310n includes a battery group 310n, And an active balancing circuit for transferring the charge voltage between the battery groups 310n and 310n to make the charging voltage uniform among the battery groups 310n.

배터리 관리부(300)는 복수의 배터리 그룹(310n)을 포함하여 에너지를 저장한다.The battery management unit 300 stores energy including a plurality of battery groups 310n.

배터리 그룹(310n)은 복수의 배터리 랙으로 구성될 수 있으며, 배터리 그룹(310n)은 도시하지 않았지만 배터리 그룹 제어부를 통해 복수의 배터리 랙에 저장되는 에너지를 조절할 수 있다.
The battery group 310n may include a plurality of battery racks, and the battery group 310n may control energy stored in a plurality of battery racks through a battery group control unit (not shown).

<배터리 에너지 저장 시스템의 일 실시예>&Lt; Embodiment of Battery Energy Storage System >

이하 배터리 에너지 저장 시스템(100)을 보다 상세하게 설명하기 위해 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명한다. 다만, 도 3 내지 도 7은 본 발명에 따른 배터리 에너지 저장 시스템(100)을 설명하기 위한 일 실시예이므로 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the battery energy storage system 100 will be described in more detail with reference to FIGS. 3 to 7. FIG. 3 to 7 illustrate the battery energy storage system 100 according to an embodiment of the present invention, and thus the present invention is not limited thereto.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 에너지 저장 시스템의 회로도를 나타내는 도면이다.3 is a circuit diagram of a battery energy storage system according to an embodiment of the present invention.

도 3에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 배터리 에너지 저장 시스템(100)은 제1 전력 변환부(210), 제2 전력 변환부(220), 밸런싱부(230), 제어부(240), 제1 초기 충전부(250), 제2 초기 충전부(260), 제1 계통 연계 스위치(270), 제2 계통 연계 스위치(280), 및 변압기(290)를 포함한다.3, the battery energy storage system 100 according to the present invention includes a first power conversion unit 210, a second power conversion unit 220, a balancing unit 230, a control unit 240, An initial charging section 250, a second initial charging section 260, a first grid connection switch 270, a second grid connection switch 280 and a transformer 290.

제1 전력 변환부(210)는 계통(400)에 연결되어 상기 계통(400)으로부터 제공되는 전력을 제1 배터리 그룹(310)에 저장하거나, 상기 제1 배터리 그룹(310)에 저장된 전력을 상기 계통(400)에 공급한다.The first power conversion unit 210 may be connected to the system 400 to store the power provided from the system 400 in the first battery group 310 or the power stored in the first battery group 310, And supplies it to the system (400).

일 실시예에 있어서, 제1 전력 변환부(210)는 제1 전력변환회로(213) 및 제1 필터부(211)를 포함한다.In one embodiment, the first power conversion unit 210 includes a first power conversion circuit 213 and a first filter unit 211.

제1 전력변환회로(213)는 상기 계통(400)으로부터 제공되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하거나, 상기 제1 배터리 그룹(310)으로부터 제공되는 직류 전압을 교류 전압으로 변환하고, 제1 필터부(211)는 제1 전력변환회로(213)에 연결되어 노이즈 제거, 고주파 필터링 등의 기능을 수행한다.The first power conversion circuit 213 converts an AC voltage supplied from the system 400 to a DC voltage or converts a DC voltage supplied from the first battery group 310 to an AC voltage, (211) is connected to the first power conversion circuit (213) to perform functions such as noise elimination and high frequency filtering.

제2 전력 변환부(220)는 계통(400)에 연결되어 상기 계통(400)으로부터 제공되는 전력을 제2 배터리 그룹(320)에 저장하거나, 상기 제2 배터리 그룹(320)에 저장된 전력을 상기 계통(400)에 공급한다.The second power conversion unit 220 may be connected to the system 400 to store the power provided from the system 400 in the second battery group 320 or to store the power stored in the second battery group 320 in the second battery group 320. [ And supplies it to the system (400).

일 실시예에 있어서, 제2 전력 변환부(220)는 제2 전력변환회로(223) 및 제2 필터부(221)를 포함한다.In one embodiment, the second power conversion unit 220 includes a second power conversion circuit 223 and a second filter unit 221.

제2 전력변환회로(223)는 상기 계통(400)으로부터 제공되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하거나, 상기 제2 배터리 그룹(320)으로부터 제공되는 직류 전압을 교류 전압으로 변환하고, 제2 필터부(221)는 제2 전력변환회로(223)에 연결되어 노이즈 제거, 고주파 필터링 등의 기능을 수행한다.The second power conversion circuit 223 converts an AC voltage supplied from the system 400 to a DC voltage or converts a DC voltage supplied from the second battery group 320 to an AC voltage, (221) is connected to the second power conversion circuit (223) to perform functions such as noise elimination and high frequency filtering.

밸런싱부(230)는 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320)의 연결을 스위칭하고, 상기 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320)의 충전 전압을 균일하게 한다. 일 실시예에 있어서, 밸런싱부(230)는 제1 스위칭부(231), 제2 스위칭부(233), 및 제1 저항(235)을 포함하여 수동 밸런싱 회로를 구성할 수 있다.The balancing unit 230 switches the connection of the first battery group 310 and the second battery group 320 and uniformizes the charging voltage of the first battery group 310 and the second battery group 320 . In one embodiment, the balancing unit 230 may include a first switching unit 231, a second switching unit 233, and a first resistor 235 to configure a passive balancing circuit.

제1 스위칭부(231)의 일단은 제1 저항(235)에 연결되어, 제1 스위칭부(231)의 스위칭에 따라 제1 저항(235)이 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320) 사이에서 연결될 수 있도록 한다.One end of the first switching unit 231 is connected to the first resistor 235 so that the first resistor 235 is connected to the first battery group 310 and the second battery group 310 according to the switching of the first switching unit 231, 0.0 &gt; 320 &lt; / RTI &gt;

제1 스위칭부(231)는 상기 이상 동작하는 전력 변환부에 의해 충방전되는 배터리 그룹을 정상 동작하는 전력 변환부에 연결하고, 상기 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320)의 충전 전압이 동일해질 때까지 스위칭 온 한다.The first switching unit 231 is connected to a power conversion unit that performs normal operation of the battery group that is charged and discharged by the abnormally operated power conversion unit and connects the first battery group 310 and the second battery group 320 Switch on until charging voltage is equal.

제2 스위칭부(233)는 상기 제1 스위칭부(231)에 병렬로 연결되고, 상기 충전 전압이 동일하게 된 경우 스위칭 온된다. The second switching unit 233 is connected to the first switching unit 231 in parallel, and is switched on when the charging voltage is the same.

제1 저항(235)은 상기 제1 스위칭부(231)의 일단에 연결되어 상기 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320)의 충전 전압 불균형에 따른 과도 전류를 제한한다.The first resistor 235 is connected to one end of the first switching unit 231 to limit the transient current according to the unbalanced charging voltage of the first battery group 310 and the second battery group 320.

제1 저항(235)은 제1 스위칭부(231)의 스위칭 동작에 따라 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320) 사이에 연결되어 충전 전압이 방전되도록 하여, 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320)의 충전 전압이 균일하게 되도록 한다.The first resistor 235 is connected between the first battery group 310 and the second battery group 320 according to the switching operation of the first switching unit 231 to discharge the charging voltage, 310 and the second battery group 320 are made uniform.

일 실시예에 있어서, 제1 저항(235)의 저항값은 상기 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320) 중 최대 정격 전압과 최소 정격 전압의 차이를 전력 변환부를 흐르는 정격 전류로 나눈 값일 수 있다.In one embodiment, the resistance value of the first resistor 235 is set to a value obtained by dividing the difference between the maximum rated voltage and the minimum rated voltage among the first battery group 310 and the second battery group 320 by a rated current Can be divided.

제어부(240)는 상기 제1 전력 변환부(210)가 이상 동작하는 경우 상기 제1 전력 변환부(210) 및 제1 배터리 그룹(310)의 연결을 차단하고, 상기 밸런싱부(230)가 상기 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320)의 충전 전압을 균일하게 한 후, 상기 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320)이 상기 제2 전력 변환부(220)에 연결되도록 한다.The control unit 240 disconnects the first power conversion unit 210 and the first battery group 310 when the first power conversion unit 210 operates abnormally and the balancing unit 230 The first battery group 310 and the second battery group 320 are connected to the second power conversion unit 220 after the charge voltages of the first battery group 310 and the second battery group 320 are made uniform, .

이를 보다 상세하게 설명하기 위해 도 4 내지 도 7을 참조한다.To describe this in more detail, reference is made to Figures 4-7.

도 4 내지 도 7은 비상 상황에서 배러리 그룹 간 에너지 평형을 위한 동작을설명하기 위한 도면이다. 다만, 도 4 내지 도 7의 동작은 제어부(240)의 동작의 일 실시예를 설명하기 위한 것으로 본 발명에 따른 제어부(240)의 동작이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.FIGS. 4 to 7 are diagrams for explaining operations for energy balance between barrier groups in an emergency situation. FIG. 4 to 7 illustrate operation of the controller 240, and the operation of the controller 240 according to the present invention is not limited thereto.

우선, 도 4에서 알 수 있듯이, 제1 전력 변환부(210) 및 제2 전력 변환부(220)가 정상 동작하는 경우 제1 전력 변환부(210)는 제1 배터리 그룹(310)에 연결되고, 제2 전력 변환부(220)는 제2 배터리 그룹(320)에 연결되고, 밸런싱부(230)의 제1 스위칭부(231) 및 제2 스위칭부(233)는 모두 오프 상태를 유지한다.4, when the first power conversion unit 210 and the second power conversion unit 220 operate normally, the first power conversion unit 210 is connected to the first battery group 310 The second power conversion unit 220 is connected to the second battery group 320 and the first switching unit 231 and the second switching unit 233 of the balancing unit 230 maintain the off state.

다음, 도 5에서 알 수 있듯이, 상기 제1 전력 변환부(210)가 이상 동작하는 경우, 상기 제1 전력 변환부(210) 및 제1 배터리 그룹(310)을 연결하는 제3 스위칭부(251)를 차단하고, 상기 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320) 사이에 형성된 제1 스위칭부(231)를 연결하여 상기 제1 스위칭부(231)의 일단에 연결된 제1 저항(235)을 통해 상기 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320)의 충전 전압이 균일하게 되도록 한다.5, when the first power conversion unit 210 operates abnormally, the third switching unit 251 for connecting the first power conversion unit 210 and the first battery group 310 And a first resistor connected to one end of the first switching unit 231 by connecting a first switching unit 231 formed between the first battery group 310 and the second battery group 320, The charging voltage of the first battery group 310 and the charging voltage of the second battery group 320 are made uniform.

다음, 도 6에서 알 수 있듯이, 상기 충전 전압이 균일하게 조절되면 상기 제1 스위칭부(231)를 차단하고, 상기 제1 스위칭부(231)에 병렬로 연결된 제2 스위칭부(233)를 연결하여 상기 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320)이 상기 제2 전력 변환부(220)에 연결되도록 한다.6, when the charging voltage is uniformly controlled, the first switching unit 231 is cut off and the second switching unit 233 connected in parallel to the first switching unit 231 is connected So that the first battery group 310 and the second battery group 320 are connected to the second power conversion unit 220.

이때, 일 실시예에 있어서, 제6 스위칭부(263)를 연결하여 제3 저항(265)을 통해 제2 전력 변환부(220)의 초기 전압을 충전할 수 있다.In one embodiment, the sixth switch 263 may be connected to charge the initial voltage of the second power converter 220 through the third resistor 265.

다음, 도 7에서 알 수 있듯이, 제2 전력 변환부(220)의 초기 전압 충전이 완료되면 제6 스위칭부(263)를 차단하고 제5 스위칭부(261)를 연결하여 제1 배터리 그룹(310) 및 제2 배터리 그룹(320)을 제2 전력 변환부(220)에 연결한다.7, when the initial voltage charging of the second power conversion unit 220 is completed, the sixth switching unit 263 is shut off and the fifth switching unit 261 is connected to the first battery group 310 And the second battery group 320 are connected to the second power conversion unit 220.

제1 초기 충전부(250)는 제1 전력 변환부(210) 및 제1 배터리 그룹(310) 사이에 연결되어 상기 제1 전력 변환부(210)의 초기 전압을 충전한다.The first initial charging unit 250 is connected between the first power conversion unit 210 and the first battery group 310 to charge the initial voltage of the first power conversion unit 210.

일 실시예에 있어서, 제1 초기 충전부(250)는 상기 제1 전력 변환부(210) 및 제1 배터리 그룹(310)의 연결을 스위칭하는 제3 스위칭부(251), 상기 제3 스위칭부(251)에 병렬로 연결되는 제4 스위칭부(253), 및 상기 제4 스위칭부(253)의 일단에 연결되어 상기 제1 전력 변환부(210) 및 제1 배터리 그룹(310) 사이에 돌입 전류를 제한하는 제2 저항(255)을 포함한다.In one embodiment, the first initial charging unit 250 includes a third switching unit 251 for switching connection between the first power conversion unit 210 and the first battery group 310, A fourth switching unit 253 connected in parallel to the first power conversion unit 210 and the first battery group 310 and a fourth switching unit 253 connected to one end of the fourth switching unit 253, And a second resistor (255) that limits the output voltage.

제4 스위칭부(253)가 연결되면 제2 저항(255)을 통해 돌입 전류가 제한된 상태에서 제1 전력 변환부(210)의 초기 전압을 충전할 수 있고, 초기 충전이 완료되면 제4 스위칭부(253)를 차단하고 제3 스위칭부(251)를 연결하여 제1 전력 변환부(210) 및 제1 배터리 그룹(310)을 연결한다.When the fourth switching unit 253 is connected, the initial voltage of the first power converting unit 210 can be charged with the rush current limited through the second resistor 255. When the initial charging is completed, The first switching unit 251 is connected to the first power conversion unit 210 and the first battery group 310 through the third switching unit 251.

제2 초기 충전부(260)는 제2 전력 변환부(220) 및 제2 배터리 그룹(320) 사이에 연결되어 상기 제2 전력 변환부(220)의 초기 전압을 충전한다.The second initial charging unit 260 is connected between the second power conversion unit 220 and the second battery group 320 to charge the initial voltage of the second power conversion unit 220.

일 실시예에 있어서, 제2 초기 충전부(260)는 상기 제2 전력 변환부(220) 및 제2 배터리 그룹(320)의 연결을 스위칭하는 제5 스위칭부(261), 상기 제5 스위칭부(261)에 병렬로 연결되는 제6 스위칭부(263), 및 상기 제6 스위칭부(263)의 일단에 연결되어 상기 제2 전력 변환부(220) 및 제2 배터리 그룹(320) 사이에 돌입 전류를 제한하는 제3 저항(265)을 포함한다.In one embodiment, the second initial charging unit 260 includes a fifth switching unit 261 for switching connection between the second power conversion unit 220 and the second battery group 320, A sixth switching unit 263 connected in parallel to the second power conversion unit 220 and the second battery group 320 connected to one end of the sixth switching unit 263, And a third resistor 265 that limits the output of the second resistor 265.

제6 스위칭부(263)가 연결되면 제3 저항(265)을 통해 돌입 전류가 제한된 상태에서 제2 전력 변환부(220)의 초기 전압을 충전할 수 있고, 초기 충전이 완료되면 제6 스위칭부(263)를 차단하고 제5 스위칭부(261)를 연결하여 제2 전력 변환부(220) 및 제2 배터리 그룹(320)을 연결한다.When the sixth switching unit 263 is connected, the initial voltage of the second power converting unit 220 can be charged with the inrush current limited through the third resistor 265. When the initial charging is completed, The second power conversion unit 220 and the second battery group 320 are connected by intercepting the first switching unit 263 and the fifth switching unit 261. [

제1 계통 연계 스위치(270)는 상기 제1 전력 변환부(210) 및 계통(400)의 연결을 스위칭한다. 일 실시예에 있어서, 제1 계통 연계 스위치(270)는 제1 전력 변환부(210) 또는 계통(400)의 이상이 발생하면 제1 전력 변환부(210) 및 계통(400)의 연결을 차단할 수 있다.The first grid connection switch 270 switches the connection of the first power converter 210 and the grid 400. In one embodiment, the first grid connection switch 270 disconnects the first power conversion unit 210 and the system 400 when an error occurs in the first power conversion unit 210 or the system 400 .

제2 계통 연계 스위치(280)는 상기 제2 전력 변환부(220) 및 계통(400)의 연결을 스위칭한다. 일 실시예에 있어서, 제2 계통 연계 스위치(280)는 제2 전력 변환부(220) 또는 계통(400)의 이상이 발생하면 제2 전력 변환부(220) 및 계통(400)의 연결을 차단할 수 있다.The second grid connection switch 280 switches the connection of the second power converter 220 and the grid 400. In one embodiment, the second grid connection switch 280 may block the connection of the second power converter 220 and the system 400 when an error occurs in the second power converter 220 or the system 400 .

변압기(290)는 상기 제1 전력 변환부(210) 및 상기 계통(400) 사이에 연결되고, 상기 제2 전력 변환부(220) 및 상기 계통(400) 사이에 연결되어, 전압 레벨을 조절한다.
The transformer 290 is connected between the first power conversion unit 210 and the system 400 and is connected between the second power conversion unit 220 and the system 400 to adjust the voltage level .

<배터리 에너지 저장 시스템의 제어 방법><Control Method of Battery Energy Storage System>

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 배터리 에너지 저장 시스템의 제어 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of controlling a battery energy storage system according to the present invention will be described with reference to the drawings.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 에너지 저장 시스템 제어 방법을 나타내는 순서도이다.8 is a flowchart illustrating a method of controlling a battery energy storage system according to an embodiment of the present invention.

도 8에서 알 수 있듯이, 우선, 이상 동작하는 제1 전력 변환부와 연결된 제1 배터리 그룹을 상기 제1 전력 변환부와 차단한다(S1100).As shown in FIG. 8, first, the first battery group connected to the abnormal first power converter is disconnected from the first power converter (S1100).

다음, 상기 제1 배터리 그룹을 정상 동작하는 제2 전력 변환부와 연결된 제2 배터리 그룹과 연결하여 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹의 충전 전압을 균일하게 한다(S1200).Next, the first battery group is connected to the second battery group connected to the second power converter, and the charge voltages of the first battery group and the second battery group are made uniform (S1200).

일 실시예에 있어서, 충전 전압을 균일하게 하는 단계(S1200)는, 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹 사이에 형성된 제1 스위칭부를 연결하여 상기 제1 스위칭부의 일단에 연결된 제1 저항을 통해 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹의 충전 전압이 균일하게 되도록 하는 단계; 및 상기 충전 전압이 균일하게 조절되면 상기 제1 스위칭부를 차단하고, 상기 제1 스위칭부에 병렬로 연결된 제2 스위칭부를 연결하여 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹을 연결하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of making the charging voltage uniform (S1200) includes connecting a first switching unit formed between the first battery group and the second battery group, through a first resistor connected to one end of the first switching unit Making the charging voltages of the first battery group and the second battery group uniform; And connecting the first battery group and the second battery group by blocking the first switching unit when the charging voltage is uniformly controlled and by connecting a second switching unit connected in parallel to the first switching unit, have.

다음, 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹을 제2 전력 변환부에 연결하여 계통으로부터 제공되는 전력을 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹에 저장하거나, 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹에 저장된 전력을 상기 계통에 공급한다(S1300).Next, the first battery group and the second battery group are connected to the second power converter to store electric power provided from the system in the first battery group and the second battery group, or the first battery group and the second battery group The power stored in the group is supplied to the system (S1300).

일 실시예에 있어서, 계통에 공급하는 단계(S1300)는, 상기 제2 전력 변환부 및 제2 배터리 그룹 사이에 형성된 제6 스위칭부를 연결하여 상기 제6 스위칭부의 일단에 연결된 제3 저항을 통해 상기 제2 전력 변환부 의 초기 전압을 충전하는 단계; 및 상기 제2 전력 변환부의 초기 충전이 완료되면 상기 제6 스위칭부를 차단하고, 상기 제6 스위칭부에 병렬로 연결된 제5 스위칭부를 연결하여 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹이 상기 제2 전력 변환부에 연결되도록 하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of supplying to the system (S1300) comprises the step of connecting the sixth switching unit formed between the second power conversion unit and the second battery group, through the third resistor connected to one end of the sixth switching unit, Charging an initial voltage of the second power conversion unit; And a fifth switching unit connected in parallel to the sixth switching unit to block the first switching unit and the second switching unit when the initial charging of the second power conversion unit is completed, And a step of connecting to the conversion unit.

상술한 배터리 에너지 저장 시스템의 제어 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 이용하여 수행될 수 있는 프로그램 형태로도 구현될 수 있는데, 이때 배터리 에너지 저장 시스템의 제어 방법을 수행하기 위한 프로그램은 하드 디스크, CD-ROM, DVD, 롬(ROM), 램, 또는 플래시 메모리와 같은 컴퓨터로 판독할 수 있는 기록 매체에 저장된다.The control method of the battery energy storage system may be implemented in a form of a program that can be performed using various computer means. The program for performing the control method of the battery energy storage system may be a hard disk, a CD-ROM, Readable recording medium such as a DVD, a ROM, a RAM, or a flash memory.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

100 배터리 에너지 저장 시스템 200 전력 관리부
210 제1 전력 변환부 220 제2 전력 변환부
230 밸런싱부 231 제1 스위칭부
233 제2 스위칭부 235 제1 저항
240 제어부 250 제1 초기 충전부
251 제3 스위칭부 253 제4 스위칭부
255 제2 저항 260 제2 초기 충전부
261 제5 스위칭부 263 제6 스위칭부
265 제3 저항 270 제1 계통 연계 스위치
280 제2 계통 연계 스위치 290 변압기
300 배터리 관리부 310 제1 배터리 그룹
320 제2 배터리 그룹100 Battery energy storage system 200 Power management unit
210 first power converting unit 220 second power converting unit
230 balancing unit 231 first switching unit
233 Second switching unit 235 First resistance
240 controller 250 The first initial charging section
251 Third switching unit 253 Fourth switching unit
255 second resistance 260 second initial charging section
261 fifth switching unit 263 sixth switching unit
265 Third resistor 270 First grid connection switch
280 2nd grid connection switch 290 transformer
300 Battery management unit 310 First battery group
320 Second battery group

Claims (13)

계통에 연결되어 상기 계통으로부터 제공되는 전력을 제1 배터리 그룹에 저장하거나, 상기 제1 배터리 그룹에 저장된 전력을 상기 계통에 공급하는 제1 전력 변환부;
상기 계통에 연결되어 상기 계통으로부터 제공되는 전력을 제2 배터리 그룹에 저장하거나, 상기 제2 배터리 그룹에 저장된 전력을 상기 계통에 공급하는 제2 전력 변환부; 및
상기 제1 전력 변환부 및 제2 전력 변환부와 공통으로 연결되어 상기 제1 전력 변환부 및 제2 전력 변환부 중 어느 하나의 전력 변환부가 이상 동작하는 경우 상기 이상 동작하는 전력 변환부에 의해 충방전되는 배터리 그룹과의 연결을 스위칭 온하고, 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹의 충전 전압 중 높은 전압을 갖는 배터리 그룹에 충전된 에너지를 방전하여 상기 충전 전압을 동일하게 하는 밸런싱부를 포함하고,
상기 밸런싱부는 상기 제1 전력 변환부가 이상 동작하는 경우 상기 제1 전력 변환부와 상기 제1 배터리 그룹간의 연결을 차단하고 상기 제1 배터리 그룹을 상기 제2 전력 변환부에 연결시키고, 상기 제2 전력 변환부가 이상 동작하는 경우 상기 제2 전력 변환부와 상기 제2 배터리 그룹간의 연결을 차단하고 상기 제2 배터리 그룹을 상기 제1 전력 변환부에 연결시키는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.A first power conversion unit connected to the system and storing power supplied from the system in a first battery group or supplying power stored in the first battery group to the system;
A second power conversion unit connected to the system and storing power provided from the system in a second battery group or supplying power stored in the second battery group to the system; And
Wherein when the power conversion unit of any one of the first power conversion unit and the second power conversion unit is abnormally operated in common with the first power conversion unit and the second power conversion unit, And a balancing unit for switching on a connection to a discharging battery group and discharging energy charged in a battery group having a higher voltage than a charging voltage of the first battery group and the second battery group to equalize the charging voltage ,
Wherein the balancing unit interrupts the connection between the first power conversion unit and the first battery group and connects the first battery group to the second power conversion unit when the first power conversion unit operates abnormally, And disconnects the connection between the second power conversion unit and the second battery group and connects the second battery group to the first power conversion unit when the conversion unit operates abnormally. 제1항에 있어서,
상기 밸런싱부는,
상기 이상 동작하는 전력 변환부에 의해 충방전되는 배터리 그룹을 정상 동작하는 전력 변환부에 연결하고, 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹의 충전 전압이 동일해질 때까지 스위칭 온 되는 제1 스위칭부;
상기 제1 스위칭부의 일단에 연결되어 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹의 충전 전압 불균형에 따른 과도 전류를 제한하는 제1 저항; 및
상기 제1 스위칭부와 병렬 연결되어, 상기 충전 전압이 동일하게 된 경우 스위칭 온되는 제2 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.The method according to claim 1,
The balancing unit includes:
And a first switching unit connected to a power conversion unit that is normally operated to charge and discharge the battery group by the power conversion unit operating abnormally, and is turned on until the charging voltages of the first battery group and the second battery group become equal to each other, ;
A first resistor connected to one end of the first switching unit to limit a transient current according to a charging voltage unbalance of the first battery group and the second battery group; And
And a second switching unit connected in parallel with the first switching unit and switched on when the charging voltage becomes equal. 제1항에 있어서,
상기 제1 전력 변환부 및 제1 배터리 그룹 사이에 연결되어 상기 제1 전력 변환부의 초기 전압을 충전하는 제1 초기 충전부; 및
상기 제2 전력 변환부 및 제2 배터리 그룹 사이에 연결되어 상기 제2 전력 변환부의 초기 전압을 충전하는 제2 초기 충전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.The method according to claim 1,
A first initial charging unit connected between the first power conversion unit and the first battery group to charge an initial voltage of the first power conversion unit; And
And a second initial charging unit connected between the second power conversion unit and the second battery group for charging an initial voltage of the second power conversion unit. 제3항에 있어서,
상기 제1 초기 충전부는,
상기 제1 전력 변환부 및 제1 배터리 그룹의 연결을 스위칭하는 제3 스위칭부;
상기 제3 스위칭부에 병렬로 연결되는 제4 스위칭부; 및
상기 제4 스위칭부의 일단에 연결되어 상기 제1 전력 변환부 및 제1 배터리 그룹 사이에 돌입 전류를 제한하는 제2 저항을 포함하고,
상기 제2 초기 충전부는,
상기 제2 전력 변환부 및 제2 배터리 그룹의 연결을 스위칭하는 제5 스위칭부;
상기 제5 스위칭부에 병렬로 연결되는 제6 스위칭부; 및
상기 제6 스위칭부의 일단에 연결되어 상기 제2 전력 변환부 및 제2 배터리 그룹 사이에 돌입 전류를 제한하는 제3 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.The method of claim 3,
Wherein the first initial charging section comprises:
A third switching unit for switching connection between the first power conversion unit and the first battery group;
A fourth switching unit connected in parallel to the third switching unit; And
And a second resistor connected to one end of the fourth switching unit to limit an inrush current between the first power conversion unit and the first battery group,
Wherein the second initial charging unit comprises:
A fifth switching unit for switching connections between the second power conversion unit and the second battery group;
A sixth switching unit connected in parallel to the fifth switching unit; And
And a third resistor connected to one end of the sixth switching unit to limit an inrush current between the second power conversion unit and the second battery group. 제1항에 있어서,
상기 제1 전력 변환부는,
상기 계통으로부터 제공되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하거나, 상기 제1 배터리 그룹으로부터 제공되는 직류 전압을 교류 전압으로 변환하는 제1 전력변환회로; 및
상기 전력변환회로에 연결된 제1 필터부를 포함하고,
상기 제2 전력 변환부는,
상기 계통으로부터 제공되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하거나, 상기 제2 배터리 그룹으로부터 제공되는 직류 전압을 교류 전압으로 변환하는 제2 전력변환회로; 및
상기 전력변환회로에 연결된 제2 필터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first power conversion unit comprises:
A first power conversion circuit for converting an AC voltage provided from the system into a DC voltage or converting a DC voltage provided from the first battery group into an AC voltage; And
And a first filter portion connected to the power conversion circuit,
Wherein the second power conversion unit comprises:
A second power conversion circuit for converting an AC voltage provided from the system into a DC voltage or converting a DC voltage provided from the second battery group into an AC voltage; And
And a second filter coupled to the power conversion circuit. 제1항에 있어서,
상기 제1 전력 변환부 및 계통의 연결을 스위칭하는 제1 계통 연계 스위치; 및
상기 제2 전력 변환부 및 계통의 연결을 스위칭하는 제2 계통 연계 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.The method according to claim 1,
A first grid connection switch for switching connections of the first power converter and the system; And
And a second system link switch for switching connection of the second power converter and the system. 제2항에 있어서,
상기 제1 저항의 저항값은 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹 중 최대 정격 전압과 최소 정격 전압의 차이를 전력 변환부를 흐르는 정격 전류로 나눈 값인 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.3. The method of claim 2,
Wherein the resistance value of the first resistor is a value obtained by dividing the difference between the maximum rated voltage and the minimum rated voltage among the first battery group and the second battery group by the rated current flowing through the power conversion unit. 제1항에 있어서,
상기 제1 전력 변환부가 이상 동작하는 경우 상기 밸런싱부가 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹의 충전 전압을 균일하게 한 후, 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹이 상기 제2 전력 변환부에 연결되도록 하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.The method according to claim 1,
Wherein when the first power conversion unit malfunctions, the balancing unit uniformizes the charging voltages of the first battery group and the second battery group, and then the first battery group and the second battery group are connected to the second power conversion unit The battery energy storage system further comprising: 제1항에 있어서,
상기 제1 전력 변환부가 이상 동작하는 경우, 상기 제1 전력 변환부 및 제1 배터리 그룹을 연결하는 제3 스위칭부를 차단하고, 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹 사이에 형성된 제1 스위칭부를 연결하여 상기 제1 스위칭부의 일단에 연결된 제1 저항을 통해 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹의 충전 전압이 균일하게 되도록 하고, 상기 충전 전압이 균일하게 조절되면 상기 제1 스위칭부를 차단하고, 상기 제1 스위칭부에 병렬로 연결된 제2 스위칭부를 연결하여 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹이 상기 제2 전력 변환부에 연결되도록 하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.The method according to claim 1,
Wherein when the first power conversion unit operates abnormally, the third switching unit is disconnected to connect the first power conversion unit and the first battery group, and the first switching unit formed between the first battery group and the second battery group is connected The charging voltage of the first battery group and the charging voltage of the second battery group is made uniform through a first resistor connected to one end of the first switching unit and the first switching unit is blocked when the charging voltage is uniformly controlled, And a controller for connecting a first switching unit and a second switching unit connected in parallel to the first switching unit to connect the first battery group and the second battery group to the second power conversion unit. 제1항에 있어서,
상기 제1 전력 변환부 및 상기 계통 사이에 연결되고, 상기 제2 전력 변환부 및 상기 계통 사이에 연결되어, 전압 레벨을 조절하는 변압기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising a transformer coupled between the first power conversion unit and the system and coupled between the second power conversion unit and the system to adjust a voltage level. 제1 전력 변환부에 연결된 제1 배터리 그룹과 제2 전력 변환부에 연결된 제2 배터리 그룹을 포함하는 배터리 에너지 저장 시스템의 제어 방법에 있어서,
이상 동작하는 상기 제1 전력 변환부와 연결된 상기 제1 배터리 그룹을 상기 제1 전력 변환부와 차단하는 단계;
상기 제1 배터리 그룹을 정상 동작하는 상기 제2 전력 변환부와 연결된 상기 제2 배터리 그룹과 연결하여 상기 제1 배터리 그룹 및 상기 제2 배터리 그룹의 충전 전압 중 높은 전압을 갖는 배터리 그룹에 충전된 에너지를 방전하여 상기 충전 전압을 동일하게 하는 단계; 및
상기 제1 배터리 그룹 및 상기 제2 배터리 그룹을 상기 제2 전력 변환부에 연결하여 계통으로부터 제공되는 전력을 상기 제1 배터리 그룹 및 상기 제2 배터리 그룹에 저장하거나, 상기 제1 배터리 그룹 및 상기 제2 배터리 그룹에 저장된 전력을 상기 계통에 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템의 제어 방법.A control method of a battery energy storage system including a first battery group connected to a first power conversion unit and a second battery group connected to a second power conversion unit,
Interrupting the first battery group connected to the first power conversion unit operating abnormally with the first power conversion unit;
And a second battery group connected to the second power conversion unit that normally operates the first battery group, and connected to the first battery group and the second battery group, Discharging the charged voltage to equalize the charging voltage; And
The first battery group and the second battery group are connected to the second power conversion unit to store electric power provided from the system in the first battery group and the second battery group, And supplying power stored in the second battery group to the system. 제11항에 있어서,
상기 충전 전압을 균일하게 하는 단계는,
상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹 사이에 형성된 제1 스위칭부를 연결하여 상기 제1 스위칭부의 일단에 연결된 제1 저항을 통해 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹의 충전 전압이 동일하게 되도록 하는 단계; 및
상기 충전 전압이 균일하게 조절되면 상기 제1 스위칭부를 차단하고, 상기 제1 스위칭부에 병렬로 연결된 제2 스위칭부를 연결하여 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹을 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템의 제어 방법.12. The method of claim 11,
The step of making the charging voltage uniform,
A first switching unit formed between the first battery group and the second battery group is connected to allow the first and second battery groups to have the same charging voltage through a first resistor connected to one end of the first switching unit step; And
And connecting the first battery group and the second battery group by connecting the second switching unit connected in parallel to the first switching unit by blocking the first switching unit when the charging voltage is uniformly controlled Of the battery energy storage system. 제11항에 있어서,
상기 계통에 공급하는 단계는,
상기 제2 전력 변환부 및 제2 배터리 그룹 사이에 형성된 제6 스위칭부를 연결하여 상기 제6 스위칭부의 일단에 연결된 제3 저항을 통해 상기 제2 전력 변환부 의 초기 전압을 충전하는 단계; 및
상기 제2 전력 변환부의 초기 충전이 완료되면 상기 제6 스위칭부를 차단하고, 상기 제6 스위칭부에 병렬로 연결된 제5 스위칭부를 연결하여 상기 제1 배터리 그룹 및 제2 배터리 그룹이 상기 제2 전력 변환부에 연결되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템의 제어 방법.12. The method of claim 11,
Wherein the step of feeding to the system comprises:
Charging an initial voltage of the second power conversion unit through a third resistor connected to one end of the sixth switching unit by connecting a sixth switching unit formed between the second power conversion unit and the second battery group; And
Wherein when the initial charging of the second power conversion unit is completed, the sixth switching unit is interrupted and the fifth switching unit connected in parallel to the sixth switching unit is connected to connect the first battery group and the second battery group to the second power conversion And connecting the battery pack to the battery energy storage system.
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