一种新型电池储能系统及其功能一体化设计的方法

摘要

本发明提供了一种新型电池储能系统及其功能一体化设计的方法，该系统包括储能单元和储能监控系统EMS；所述储能单元包括储能电池组EB、电池管理系统BMS和储能变流器PCS；所述储能电池组EB与电池管理系统BMS连接，所述电池管理系统BMS分别与所述储能电池组EB和所述储能变流器PCS连接；所述储能监控系统EMS输入端与所述电池管理系统BMS输出端连接，所述储能变流器PCS和储能监控系统EMS相互通信。该方法包括BMS和PCS实现的储能电池的监控分析方法和PCS和EMS实现的储能系统的监控分析方法。本发明的电池储能系统功能一体化设计覆盖电力系统中的各大应用场合，目标明确，满足各种需求和应用。

主权项

一种新型电池储能系统，所述系统包括储能单元和储能监控系统EMS，其特征在于：所述储能单元包括储能电池组EB、电池管理系统BMS和储能变流器PCS；所述储能电池组EB与电池管理系统BMS连接，所述电池管理系统BMS分别与所述储能电池组EB和所述储能变流器PCS连接；所述储能监控系统EMS输入端与所述电池管理系统BMS输出端连接，所述储能变流器PCS和储能监控系统EMS相互通信；所述储能电池组EB包括多个储能电池；所述储能变流器PCS包括多个DC/DC和一个DC/AC；所述储能电池分别与所述DC/DC一一对应连接，所述DC/DC并联后连接所述DC/AC；所述储能监控系统EMS包括通信管理机、数据库和监控界面，所述通信管理机的输出端与所述数据库的输入端连接，所述通信管理机与所述监控界面通信；所述储能电池组EB为电池储能系统的能量存储单元；所述电池管理系统BMS用于监视储能电池组EB的运行状态，采集储能电池组EB包括电压、电流和温度的信息，并对储能电池组EB实现实时均衡保护；储能变流器PCS为电网与储能电池组EB的连接装置，用于实现交流与直流的双向转换，接收电池管理系统BMS的控制命令，对储能电池组EB进行充放电，同时与储能监控系统EMS进行信息交互，保证储能电池组EB在安全稳定的状态下正常工作；储能监控系统EMS接收上层电网的调度指令和储能电池组EB的实时运行信息，实现储能电池组EB的实时数据处理、分析、图形化显示、数据存储、调度功率分配和历史数据查询；所述储能系统由储能电池组EB、电池管理系统BMS、储能变流器PCS和储能监控系统EMS形成支路型、回路型或电站型电池储能系统；所述支路型电池储能系统包括储能单元和支路开关；所述储能单元的储能变流器PCS与所述支路开关连接后接入电网；所述回路型电池储能系统包括并联的支路型电池储能系统及与所述并联的支路型电池储能系统连接的第二升压变单元；所述回路型电池储能系统的储能监控系统EMS分别与支路开关和储能单元连接；所述电站型电池储能系统包括并联的回路型电池储能系统；所述并联的回路型电池储能系统通过第一升压变单元连入电网；电站型电池储能系统的储能监控系统EMS包括储能回路监控单元和储能监控集中系统；所述储能监控集中系统分别连接与多个并联的回路型电池储能系统一一对应的多个储能回路监控单元，所述储能回路监控单元分别连接各自对应的回路型电池储能系统的储能单元、支路开关和第二升压变单元；所述第一、第二升压变单元均包括相连的低压侧开关、升压变压器和并网侧开关。