【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及液流电池领域，特别涉及一种液流电池储能系统。
技术介绍
1、液流电池是一类新型电化学储能体系，液流电池通过利用正极电解液中包含的活性离子与负极电解液中包含的活性离子之间的氧化还原反应实现充电和放电。对于大规模储能系统，单个电池堆的输出功率远不能满足系统输出要求。一般通过多个电池堆的串联或并联，提高储能系统的输出功率，满足大规模储能系统输出功率的要求。
2、在相关技术中，通常为了保证所有电池堆充放电的一致性，所有电池堆在液路管道上采用并联，以求每个电池堆的电解液荷电状态等参数均相同。但现有的液路连接模式没有考虑电堆间足够均匀的流体分配、电堆串联电压的高低限问题，电堆性能的一致性难以保障，以及可能串联电流限制问题，或者充放电过程中，电堆串联电流相同时，不同的电堆电压下液路管道系统仍然会形成液路导电网络，导致电池堆间的液路旁路电流，造成能量损失。
技术实现思路
1、本专利技术目的是：提供一种液流电池储能系统，解决液流电池储能系统的高效集成问题，消除旁路电流，同时系统内部的电池堆集成安装、运行一致；同时采用了先进的变流器设备，克服了常规dc/dc或ac/dc的电流回路造成的系统能量损失或可靠性、稳定性低的问题。
2、本专利技术的技术方案是：
3、液流电池储能系统，包括多组流体工艺系统，每组流体工艺系统包括：多个电池堆，正极、负极电解液储罐，正极、负极电解液泵，一对正极、负极均流器；
4、所述正极、负极电解液储罐分别通过正极、负极
5、每组流体工艺系统中电池堆的数量相同，每组流体工艺系统之间的相对应序列的电池堆串联在一起，形成一串电池堆，每串电池堆外接一套变流器设备。
6、优选的，所述流体工艺系统中，如果液流电池的正极或负极为固体状态，则流体工艺系统中的电解液储罐、电解液输送泵、管路和均流器只有一侧。
7、优选的，所述流体工艺系统中，所述流体工艺系统的数量以n表示，流体工艺系统的序号以i表示，1≤i≤n；每组流体工艺系统之间是正、负极电解液是相互独立的。
8、优选的，所述流体工艺系统中，所述每组工艺系统内的电池堆分别按照每k台安装在一个模块内，构成一个储能功率模块，k=1, 2n，n为正整数，功率模块内的电池堆的序号以k表示，1≤k≤k；功率模块的总数量以m表示，m=1, 2n，功率模块的序号以j表示，1≤j≤m。
9、优选的，所述流体工艺系统的模块采用框架或集装箱，工程施工时按照积木式堆叠方式施工，提高储能电站施工效率。
10、优选的，所述变流器设备采用双向高频隔离dc/dc变流器，每串电池堆通过双向高频隔离dc/dc变流器接入直流母线，然后与其它直流设备集成在一起实现电量储存或释放。
11、优选的，所述变流器设备采用双向高频隔离dc/dc变流器及ac/dc变流器，每串电池堆通过依次连接的双向高频隔离dc/dc变流器、ac/dc变流器接入到交流母线或交流汇流接入到电网。
12、优选的，所述变流器设备采用双向高频隔离ac/dc变流器，每串电池堆通过双向高频隔离ac/dc变流器接入到交流母线或交流汇流接入到电网。
13、优选的，所述变流器设备采用双向ac/dc变流器及隔离变压器，每串电池堆通过依次连接的双向ac/dc变流器、隔离变压器接入到交流母线或变压器间隔，实现电量储存或释放的作用。
14、优选的，所述变流器设备采用ac/dc变流器及移相变压器，每串电池堆接入到ac/dc变流器，所有ac/dc变流器再通过同一个移相变压器接入到高压母线或变压器间隔接入电网。
15、本专利技术的优点是：
16、1、本专利技术的液流电池储能系统，增加电池堆的均流器或者多级分配管路，以实现流体的均匀分配，降低流量差别；
17、2、本专利技术的电堆串联后接入dc/dc或ac/dc变流器，以避免旁路电流；
18、3、本专利技术采用储能变流器pcs限制功率，以及一级变流，隔离变压器升压，或隔离变压器后的交流汇流，采用高频隔离的dc/dc和高频隔离的ac/dc减少能量损失，提高可靠性、稳定性低。
19、4、本专利技术通过限制电堆串联电压，避免系统的绝缘性能不够，易出现漏电故障；
20、5、本专利技术采用ac/dc与移相变压器联合变流技术，输出电压等级可以高于35kv，实现高压直连；
21、6、本专利技术每台电池堆功率可以在150kw以内，实现大功率电池堆的系统集成。
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1.液流电池储能系统，其特征在于，包括多组流体工艺系统，每组流体工艺系统包括：多个电池堆，正极、负极电解液储罐，正极、负极电解液泵，一对正极、负极均流器；
2.根据权利要求1所述的液流电池储能系统，其特征在于，所述流体工艺系统中，如果液流电池的正极或负极为固体状态，则流体工艺系统中的电解液储罐、电解液输送泵、管路和均流器只有一侧。
3.根据权利要求1所述的液流电池储能系统，其特征在于，所述流体工艺系统中，所述流体工艺系统的数量以N表示，流体工艺系统的序号以i表示，1≤i≤N；每组流体工艺系统之间是正、负极电解液是相互独立的。
4.根据权利要求1所述的液流电池储能系统，其特征在于，所述流体工艺系统中，所述每组工艺系统内的电池堆分别按照每K台安装在一个模块内，构成一个储能功率模块，K=1,2n，n为正整数，功率模块内的电池堆的序号以k表示，1≤k≤K；功率模块的总数量以M表示，M=1, 2n，功率模块的序号以j表示，1≤j≤M。
5.根据权利要求4所述的液流电池储能系统，其特征在于，所述流体工艺系统的模块采用框架或集装箱，工程施工时按照
6.根据权利要求4所述的液流电池储能系统，其特征在于，所述变流器设备采用双向高频隔离DC/DC变流器，每串电池堆通过双向高频隔离DC/DC变流器接入直流母线，或接入其它直流设备集成在一起实现电量储存或释放。
7.根据权利要求4所述的液流电池储能系统，其特征在于，所述变流器设备采用双向高频隔离DC/DC变流器及AC/DC变流器，每串电池堆通过依次连接的双向高频隔离DC/DC变流器、AC/DC变流器接入到交流母线或交流汇流接入到电网。
8.根据权利要求4所述的液流电池储能系统，其特征在于，所述变流器设备采用双向高频隔离AC/DC变流器，每串电池堆通过双向高频隔离AC/DC变流器接入到交流母线或交流汇流输出接入到电网。
9.根据权利要求4所述的液流电池储能系统，其特征在于，所述变流器设备采用双向AC/DC变流器及隔离变压器，每串电池堆通过依次连接的双向AC/DC变流器、隔离变压器接入到交流母线或变压器间隔，实现电量储存或释放的作用。
10.根据权利要求4所述的液流电池储能系统，其特征在于，所述变流器设备采用AC/DC变流器及移相变压器，每串电池堆接入到AC/DC变流器，所有AC/DC变流器再通过同一个移相变压器接入到高压母线或变压器间隔接入电网。
...【技术特征摘要】
1.液流电池储能系统，其特征在于，包括多组流体工艺系统，每组流体工艺系统包括：多个电池堆，正极、负极电解液储罐，正极、负极电解液泵，一对正极、负极均流器；
2.根据权利要求1所述的液流电池储能系统，其特征在于，所述流体工艺系统中，如果液流电池的正极或负极为固体状态，则流体工艺系统中的电解液储罐、电解液输送泵、管路和均流器只有一侧。
3.根据权利要求1所述的液流电池储能系统，其特征在于，所述流体工艺系统中，所述流体工艺系统的数量以n表示，流体工艺系统的序号以i表示，1≤i≤n；每组流体工艺系统之间是正、负极电解液是相互独立的。
4.根据权利要求1所述的液流电池储能系统，其特征在于，所述流体工艺系统中，所述每组工艺系统内的电池堆分别按照每k台安装在一个模块内，构成一个储能功率模块，k=1,2n，n为正整数，功率模块内的电池堆的序号以k表示，1≤k≤k；功率模块的总数量以m表示，m=1, 2n，功率模块的序号以j表示，1≤j≤m。
5.根据权利要求4所述的液流电池储能系统，其特征在于，所述流体工艺系统的模块采用框架或集装箱，工程施工时按照积木式堆叠方式施工，提高储能电站施工效率。
6.根据权利要求4所述的液流...
【专利技术属性】
技术研发人员：马志啟，陈满，徐艳，万民惠，王炳富，
申请(专利权)人：上海朗雄能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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