本申请涉及储能系统,具体而言,涉及一种储能变流器以及储能系统。
背景技术:
1、工业储能系统是储能技术在用户侧的一种典型应用,主要面向工业用户,旨在满足其内部用电需求、降低运营成本,并提升能源利用效率。
2、在工业储能系统中,储能系统内的用电设备通常采用不间断电源(uninterruptible power supply,简称ups)供电,再经过ac/dc变换器变成24/48v后供给储能系统内用电设备,以保证储能系统在电网掉电期间(并离网切换、低电压穿越等)情况下能正常工作。
3、但是,这种取电方式中由于需要在储能系统内设置ups,会导致增加储能系统的设计成本,同时,由于ups单独设置在储能系统内,还存在储能系统的系统集成度较低的问题。
技术实现思路
1、本申请的目的在于,针对上述现有技术中的不足,提供一种储能变流器以及储能系统,以解决现有技术中储能系统设计成本较高,且系统集成度较低的问题。
2、为实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案如下:
3、第一方面,本申请一实施例提供了一种储能变流器,所述储能变流器包括:控制单元、交直流转换单元、整流单元、直流转换单元、第一开关单元以及第二开关单元;
4、所述交直流转换单元的第一端用于接入电网,所述交直流转换单元的第二端用于接入储能单元;所述整流单元的第一端与所述第一开关单元的一端连接,所述第一开关单元的另一端用于接入电网,所述整流单元的第二端与所述直流转换单元的第一端连接;
5、所述直流转换单元的第二端与所述第二开关单元的一端连接,所述第二开关单元的另一端用于接入所述储能单元,所述直流转换单元的第三端还用于接入用电设备;
6、所述控制单元分别与所述第一开关单元以及所述第二开关单元连接,所述控制单元用于根据所述电网的接入状态,控制所述第一开关单元以及所述第二开关单元的通断,以使得在所述第一开关单元闭合且所述第二开关单元断开时,通过所述整流单元以及所述直流转换单元将来自电网的电能供向所述用电设备,并通过所述交直流转换单元将来自电网的电能供向所述储能单元,并使得在所述第一开关单元断开且所述第二开关单元闭合时,由所述储能单元通过所述交直流转换单元向外部负载供电,并由所述储能单元通过所述直流转换单元向所述用电设备供电。
7、在一种可能的实现方式中,所述第一开关单元的另一端还与所述交直流转换单元的第一端连接,所述第二开关单元的另一端还与所述交直流转换单元的第二端连接。
8、在一种可能的实现方式中,所述控制单元还用于接入能量管理系统,所述控制单元具体用于:
9、接收所述能量管理系统发送的电网状态指令;
10、根据所述电网状态指令,确定所述电网的接入状态;
11、根据所述电网的接入状态,对所述第一开关单元以及所述第二开关单元的通断进行控制。
12、在一种可能的实现方式中,所述控制单元具体用于:
13、若所述电网的接入状态为并网状态,则按照预设的第一指令时序信息分别向所述第一开关单元发送第一指令并向所述第二开关单元发送第二指令,所述第一指令用于指示所述第一开关单元闭合,所述第二指令用于指示所述第二开关单元断开。
14、在一种可能的实现方式中,所述第一指令时序信息包括:在第一时刻发送所述第一指令,在第二时刻发送所述第二指令,所述第一时刻早于所述第二时刻,且所述第一时刻与所述第二时刻的间隔为第一预设时长。
15、在一种可能的实现方式中,所述通过所述整流单元以及所述直流转换单元将来自电网的电能供向所述用电设备,包括:
16、通过所述整流单元对所述电网的输入电能进行整流,并将整流后的输入电能输出至直流转换单元,并通过所述直流转换单元对整流后的输入电能进行功率转换并输出至所述用电设备;
17、所述通过所述交直流转换单元将来自电网的电能供向所述储能单元,包括:
18、通过所述交直流转换单元对所述电网的输入电能进行交直流转换,以将来自电网的电能供向所述储能单元。
19、在一种可能的实现方式中,所述控制单元具体用于:
20、若所述电网的接入状态为离网状态,则按照预设的第二指令时序信息分别向所述第一开关单元发送第三指令并向所述第二开关单元发送第四指令,所述第三指令用于指示所述第一开关单元断开,所述第四指令用于指示所述第二开关单元闭合。
21、在一种可能的实现方式中,所述第二指令时序信息包括:在第三时刻发送所述第三指令,在第四时刻发送所述第四指令,所述第三时刻晚于所述第四时刻,且所述第三时刻与所述第四时刻的间隔为第二预设时长。
22、在一种可能的实现方式中,所述通过所述交直流转换单元向外部负载供电,包括:
23、通过所述交直流转换单元对所述储能单元输出的电能进行直交流转换,并将转换后的电能输出至外部负载;
24、所述通过所述直流转换单元向所述用电设备供电,包括:
25、通过所述直流转换单元对所述储能单元输出的电能进行功率转换,并将转换后的电能输出至所述用电设备。
26、第二方面,本申请另一实施例提供了一种储能系统,所述储能系统包括: 上述第一方面所述的储能变流器、储能单元以及用电设备。
27、本申请的有益效果是:通过在储能变流器中设置控制单元、交直流转换单元、整流单元、直流转换单元、第一开关单元以及第二开关单元,以使得控制单元能够根据电网的接入状态,控制第一开关单元以及第二开关单元的通断,以使得在第一开关单元闭合且第二开关单元断开时,通过整流单元以及直流转换单元将来自电网的电能供向用电设备,并通过交直流转换单元将来自电网的电能供向储能单元,并使得在第一开关单元断开且第二开关单元闭合时,由储能单元通过交直流转换单元向外部负载供电,并由储能单元通过直流转换单元向用电设备供电。实现了将储能系统内用电设备的供电集成到储能变流器的内部,能够同时从电网和电池中取电,并经过集成在储能变流器内部的直流转换单元将电能进行变换以供给储能系统内用电设备。具有节省储能系统的设计成本以及提高储能系统集成度的优点。
1.一种储能变流器,其特征在于,包括:控制单元、交直流转换单元、整流单元、直流转换单元、第一开关单元以及第二开关单元;
2.根据权利要求1所述的储能变流器,其特征在于,所述第一开关单元的另一端还与所述交直流转换单元的第一端连接,所述第二开关单元的另一端还与所述交直流转换单元的第二端连接。
3.根据权利要求1所述的储能变流器,其特征在于,所述控制单元还用于接入能量管理系统,所述控制单元具体用于:
4.根据权利要求1所述的储能变流器,其特征在于,所述控制单元具体用于:
5.根据权利要求4所述的储能变流器,其特征在于,所述第一指令时序信息包括:在第一时刻发送所述第一指令,在第二时刻发送所述第二指令,所述第一时刻早于所述第二时刻,且所述第一时刻与所述第二时刻的间隔为第一预设时长。
6.根据权利要求4所述的储能变流器,其特征在于,所述通过所述整流单元以及所述直流转换单元将来自电网的电能供向所述用电设备,包括:
7.根据权利要求1所述的储能变流器,其特征在于,所述控制单元具体用于:
8.根据权利要求7所述的储能变流器,其特征在于,所述第二指令时序信息包括:在第三时刻发送所述第三指令,在第四时刻发送所述第四指令,所述第三时刻晚于所述第四时刻,且所述第三时刻与所述第四时刻的间隔为第二预设时长。
9.根据权利要求7所述的储能变流器,其特征在于,所述通过所述交直流转换单元向外部负载供电,包括:
10.一种储能系统,其特征在于,包括权利要求1-9任一项所述的储能变流器、储能单元以及用电设备。
