拓扑可重构的储能系统、移动储能方舱及其多元应用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113437789A(43)申请公布日2021.09.24(21)申请号202110991883.7H02J13/00(2006.01)(22)申请日2021.08.27(71)申请人南京力骏新能源储能研究院有限公司地址211106江苏省南京市江宁区苏源大道29号江南环保大厦1301室、1401室(江宁开发区)(72)发明人范震张广智(74)专利代理机构南京常青藤知识产权代理有限公司32286代理人高远(51)Int.Cl.H02J7/34(2006.01)H02J9/08(2006.01)H02J9/06(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称拓扑可重构的储能系统、移动储能方舱及其多元应用方法(57)摘要本发明提供一种拓扑可重构的储能系统、移动储能方舱及其多元应用方法，拓扑可重构的储能系统包括储能方舱核心设备，储能方舱核心设备包括：电池系统；储能变流系统，两端分别连接电池系统和交流负载；直流变换系统，设于国标直流输入端和国标直流输出端之间；SCR静态开关系统，连接交流负载、储能变流系统、市电和柴油发动机，用于在市电异常时快速进行故障隔离，并重构系统为离网运行模式；配电系统，包括多个直流配电开关和多个交流配电开关，用于联合SCR静态开关系统进行储能方舱核心设备与市电、柴油发动机和负载之间的拓扑重组。本发明通过拓扑重构可适用于不同应用场景的切换，减少储能资源的浪费，提高实用性与利用率。CN113437789ACN113437789A权利要求书1/2页1.一种拓扑可重构的储能系统，其特征在于，包括储能方舱核心设备，所述储能方舱核心设备包括：电池系统，用于进行电池管理和控制；储能变流系统，两端分别连接电池系统和交流负载，用于实现交、直流电能双向传输；直流变换系统，设于国标直流输入端和国标直流输出端之间，用于进行电池系统与电动汽车之间的双向连接，构建充电系统并给电动汽车实施充电或救援服务；SCR静态开关系统，连接交流负载、储能变流系统、市电和柴油发动机，用于在市电异常时快速进行故障隔离，并重构系统为离网运行模式；配电系统，包括多个直流配电开关和多个交流配电开关，用于联合SCR静态开关系统进行储能方舱核心设备与市电、柴油发动机和负载之间的拓扑重组，直流配电开关连接电池系统、储能变流系统、国标直流输入端和直流变换系统，交流配电开关连接SCR静态开关系统、市电、柴油发动机、储能变流系统和交流负载。2.根据权利要求1所述的拓扑可重构的储能系统，其特征在于：所述电池系统包括BMU电池管理单元、BCMU电池组控制单元、BMS储能系统管理单元，电池系统采用磷酸铁锂电池系统。3.根据权利要求1所述的拓扑可重构的储能系统，其特征在于：所述储能方舱核心设备连接有EMS管理系统，用于通过遥调遥控、遥测遥信技术，采集电池系统、储能变流系统、直流变换系统、SCR静态开关系统和配电系统的数据，实施多种应用策略的能量管理，以实现多种运行模式下的可靠运行。4.根据权利要求3所述的拓扑可重构的储能系统，其特征在于：所述EMS管理系统还连接有数据处理系统，且数据处理系统连接有云平台和Lora收发系统，数据处理系统用于通过Lora收发系统采集的数据与EMS管理系统进行数据交互，将EMS管理系统下的数据进行收集、处理，并上传至云平台进行数据分析及展示；所述云平台用于实时展示储能系统运行数据，进行在线监测和数据分析。5.根据权利要求4所述的拓扑可重构的储能系统，其特征在于：所述Lora收发系统包括电性连接的Lora接收终端和Lora发射终端，用于将采集的数据传送至EMS管理系统，所述Lora发射终端连接有信息采集系统，用于数据采集，并将采集的数据通过Lora收发系统传送至EMS管理系统。6.根据权利要求5所述的拓扑可重构的储能系统，其特征在于：所述信息采集系统连接有配电台区，所述信息采集系统和Lora发射终端集成于配电台区，信息采集系统用于采集配电台区内的配变容量、三相电流外部配电数据传送至EMS管理系统。7.根据权利要求1所述的拓扑可重构的储能系统，其特征在于：所述储能系统设有对外接口组，所述对外接口组包括市电接口、柴发接口、国标直流输入接口、负载接口和国标直流输出接口。8.一种移动储能方舱，其特征在于，包括如权利要求1‑7中任一项所述的拓扑可重构的储能系统。9.一种如权利要求8所述的移动储能方舱的多元应用方法，其特征在于：包括如下步骤：S1.采集用户需求及移动储能方舱所需运行模式，确定当前移动储能方舱的运行状态;2CN113437789A权利要求书2/2页S2.结合移动储能方舱荷电状态，调用闲置的移动储能方舱，发往需求地点，并按用户需求及接入方案进行接入;S3.向接入的