储能变流输电装置及系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种储能变流输电装置及系统，包括：储能电池组，用于为双向DC‑DC变换器输送初始直流电能；双向DC‑DC变换器的第一端与储能电池组相连接，第二端与单相逆变器相连接，用于按照预设倍数对储能电池组输送的初始直流电能进行升压处理，得到第一路直流电能，并将第一路直流电能输送至单相逆变器；单相逆变器，对第一路直流电能进行逆变处理，以获得交流电能，并将交流电能输送至电网；使用该双向DC‑DC变换器可以使储能电池组输送的初始直流电能的电压值升高6～10倍，使得升压逆变后的电压符合并网的要求。解决了现有技术中的输电装置在向电网输送电能时，所输送的电能不能满足电网需求的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及新能源电力电子变流
，具体而言，涉及一种储能变流输电装置及系统。
技术介绍
在储能变流输电系统中，一般是将光伏电池产生的直流电转换成交流电，然后供给电网及负载使用，而在光照不足的情况下，光伏电池产生的电能有限，为了保证电网及负载能够得到持续的供电，需要将储能电池组内存储的电能通过升压逆变得到交流电能以供给电网及负载使用。针对小功率的储能变流输电系统，储能电池组的端电压比较低，若直接将电压较低的直流电能转换成交流电能，则转换后的交流电压一般不符合并网要求及本地负载对电压的要求。为了使转换后的交流电满足并网要求及负载对电压的要求，现有技术中采用的方法包括：将储能电池组储存的直流电转换成交流电后，交流侧接工频变压器以提高电压，但交流侧接工频变压器，将导致储能变流输电系统的功率密度降低。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种储能变流输电装置及系统，在保证储能变流输电系统的功率密度不变的情况下，缓解现有技术中的输电装置在向电网输送电能时，所输送的电能不能满足电网需求的技术问题。第一方面，本技术实施例提供了一种储能变流输电装置，所述装置包括：储能电池组、双向DC-DC变换器和单相逆变器；所述储能电池组，用于为所述双向DC-DC变换器输送初始直流电能；所述双向DC-DC变换器的第一端与所述储能电池组相连接，所述双向DC-DC变换器的第二端与所述单相逆变器相连接，其中，所述双向DC-DC变换器用于按照预设倍数对所述储能电池组输送的所述初始直流电能进行升压处理，得到第一路直流电能，并将所述第一路直流电能输送至所述单相逆变器，其中，所述第一路直流电能的电压值是所述储能电池组输送的所述初始直流电能的电压值的6～10倍；所述单相逆变器，用于对所述第一路直流电能进行逆变处理，以获得交流电能，并将所述交流电能输送至电网。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述装置还包括光伏电池；所述光伏电池的输出端分别与所述双向DC-DC变换器的第二端和所述单相逆变器的输入端相连接，用于将太阳能转化为电能，并将转化后的所述电能输送至所述双向DC-DC变换器，并由所述双向DC-DC变换器对所述电能进行降压处理得到第二路直流电能，其中，所述第二路直流电能用于为所述储能电池组充电。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述双向DC-DC变换器包括：电感L1、电感L2、可控开关S1、可控开关S2、可控开关S3、可控开关S4、电容C0、电容C5和电容C1；所述电感L1的第一端通过空气开关K1与所述储能电池组的正极端连接，所述电感L1的第二端分别与所述可控开关S1的集电极和所述电容C1的第一端连接；所述可控开关S1的发射极通过所述空气开关K1与所述储能电池组的负极端连接；所述电容C1的第二端与所述电容C5的第一端连接；所述电容C5的第二端分别与所述可控开关S2的发射极和所述可控开关S4的集电极连接；所述可控开关S2的发射极和所述可控开关S4的集电极连接，所述可控开关S2的集电极与所述电容C0的第一端连接；所述电感L2的第一端通过所述空气开关K1与所述储能电池组的正极端连接，所述电感L2的第二端分别与所述可控开关S3的集电极、所述可控开关S4的发射极连接；所述可控开关S3的发射极通过所述空气开关K1与所述储能电池组的负极端连接；所述电容C0的第二端通过所述空气开关K1与所述储能电池组的负极端连接，且通过空气开关K2与所述光伏电池的负极端连接，所述电容C0的第一端通过所述空气开关K2与所述光伏电池的正极端连接。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述双向DC-DC变换器还包括：二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4；其中，所述二极管D1、所述二极管D2、所述二极管D3、所述二极管D4分别和所述可控开关S1、所述可控开关S2、所述可控开关S3、所述可控开关S4反并联连接。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述双向DC-DC变换器还包括：电容C2；所述电容C2与所述储能电池组并联，用于当所述光伏电池为所述储能电池组充电时，与所述电感L1和所述电感L2组成滤波电路，其中，所述滤波电路用于对所述光伏电池输送的所述电能进行滤波处理。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述单相逆变器包括：逆变电路、滤波电路；所述逆变电路与所述光伏电池并联，用于对所述双向DC-DC变换器输出的所述第一路直流电能进行逆变处理，得到初始交流电能，并将所述初始交流电能输送至所述滤波电路；所述滤波电路与所述逆变电路连接，用于将所述初始交流电能进行滤波处理获得所述交流电能。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述逆变电路包括：可控开关S5、可控开关S6、可控开关S7、可控开关S8、二极管D5、二极管D6、二极管D7、二极管D8；所述可控开关S5的集电极与所述光伏电池的正极端连接，所述可控开关S5的发射极与所述可控开关S6的集电极连接；所述可控开关S6的发射极与所述光伏电池的负极端连接；所述可控开关S7的集电极分别与所述光伏电池的正极端、所述可控开关S5的集电极连接，所述可控开关S7的发射极与所述可控开关S8的集电极连接；所述可控开关S8的发射极与所述光伏电池的负极端连接；所述二极管D5、所述二极管D6、所述二极管D7、所述二极管D8分别与所述可控开关S5、所述可控开关S6、所述可控开关S7、所述可控开关S8反并联连接。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述滤波电路包括：电感L3和电容C3；所述电感L3的第一端与所述可控开关S5的发射极连接，所述电感L3的第二端与所述电容C3的第一端连接；所述电容C3的第二端与所述可控开关S7的发射极连接。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述单相逆变器还包括：电容C4；所述电容C4与所述光伏电池并联，用于储存能量。第二方面，本技术实施例还提供了一种储能变流输电系统，所述系统包括：权利要求1～9任一项所述的储能变流输电装置和电网；所述储能变流输电装置，用于将处理后得到的交流电能输送至所述电网；所述电网与所述储能变流输电装置的输出端连接，用于接收所述储能变流输电装置处理后的所述交流电能，以供用户使用。本技术实施例带来了以下有益效果：本技术实施例提供的一种储能变流输电装置及系统，该储能变流输电装置包括储能电池组、双向DC-DC变换器和单相逆变器；储能电池组可以向双向DC-DC变换器输送初始直流电能；双向DC-DC变换器的第一端与储能电池组相连接，双向DC-DC变换器的第二端与单相逆变器相连接，其中，双向DC-DC变换器用于按照预设倍数对储能电池组输送的初始直流电能进行升压处理，得到第一路直流电能，并将第一路直流电能输送至单相逆变器，其中，第一路直流电能的电压值是储能电池组输送的初始直流电能的电压值的6～10倍；单相逆变器对第一路直流电能进行逆变处理，以获得交流电能，并将交流电能输送至电网；与现有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种储能变流输电装置，其特征在于，所述装置包括：储能电池组、双向DC‑DC变换器和单相逆变器；所述储能电池组，用于为所述双向DC‑DC变换器输送初始直流电能；所述双向DC‑DC变换器的第一端与所述储能电池组相连接，所述双向DC‑DC变换器的第二端与所述单相逆变器相连接，其中，所述双向DC‑DC变换器用于按照预设倍数对所述储能电池组输送的所述初始直流电能进行升压处理，得到第一路直流电能，并将所述第一路直流电能输送至所述单相逆变器，其中，所述第一路直流电能的电压值是所述储能电池组输送的所述初始直流电能的电压值的6～10倍；所述单相逆变器，用于对所述第一路直流电能进行逆变处理，以获得交流电能，并将所述交流电能输送至电网。

【技术特征摘要】
1.一种储能变流输电装置，其特征在于，所述装置包括：储能电池组、双向DC-DC变换器和单相逆变器；所述储能电池组，用于为所述双向DC-DC变换器输送初始直流电能；所述双向DC-DC变换器的第一端与所述储能电池组相连接，所述双向DC-DC变换器的第二端与所述单相逆变器相连接，其中，所述双向DC-DC变换器用于按照预设倍数对所述储能电池组输送的所述初始直流电能进行升压处理，得到第一路直流电能，并将所述第一路直流电能输送至所述单相逆变器，其中，所述第一路直流电能的电压值是所述储能电池组输送的所述初始直流电能的电压值的6～10倍；所述单相逆变器，用于对所述第一路直流电能进行逆变处理，以获得交流电能，并将所述交流电能输送至电网。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括光伏电池；所述光伏电池的输出端分别与所述双向DC-DC变换器的第二端和所述单相逆变器的输入端相连接，用于将太阳能转化为电能，并将转化后的所述电能输送至所述双向DC-DC变换器，并由所述双向DC-DC变换器对所述电能进行降压处理得到第二路直流电能，其中，所述第二路直流电能用于为所述储能电池组充电。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述双向DC-DC变换器包括：电感L1、电感L2、可控开关S1、可控开关S2、可控开关S3、可控开关S4、电容C0、电容C5和电容C1；所述电感L1的第一端通过空气开关K1与所述储能电池组的正极端连接，所述电感L1的第二端分别与所述可控开关S1的集电极和所述电容C1的第一端连接；所述可控开关S1的发射极通过所述空气开关K1与所述储能电池组的负极端连接；所述电容C1的第二端与所述电容C5的第一端连接；所述电容C5的第二端分别与所述可控开关S2的发射极和所述可控开关S4的集电极连接；所述可控开关S2的发射极和所述可控开关S4的集电极连接，所述可控开关S2的集电极与所述电容C0的第一端连接；所述电感L2的第一端通过所述空气开关K1与所述储能电池组的正极端连接，所述电感L2的第二端分别与所述可控开关S3的集电极、所述可控开关S4的发射极连接；所述可控开关S3的发射极通过所述空气开关K1与所述储能电池组的负极端连接；所述电容C0的第二端通过所述空气开关K1与所述储能电池组的负极端连接，且通过空气开关K2与所述光伏电池的负极端连接，所述电容C0的第一端通过所述空气开关K2与所述光伏电池的正极端连接。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述双向DC-DC变换器还...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈红兵，黄章斌，
申请(专利权)人：襄阳百利高新能源汽车有限公司，武汉友林电气科技有限公司，卫蓝新能源汽车襄阳有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42