【技术实现步骤摘要】
本申请涉及储能，具体而言，涉及一种储能装置及储能系统。
技术介绍
1、储能装置为电能储存与转移设备，储能装置可以用于电力系统中，可以通过储能装置将用电谷期富余电能储存起来，以补充用电峰期用电。故储能装置既能够储存发电系统过多的发电量，又能够在发电系统发电量少时向电网输送电能。
2、储能装置通常包括箱体和设置在箱体内部的多个电池单体，多个电池单体串联、并联或混联，以储存电能。储能装置一般需要与储能变流器连接，以实现对储能装置的充放电。目前，储能装置与储能变流器的功率匹配性较差。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种储能装置及储能系统，能够有效提高储能装置与储能变流器的功率匹配性。
2、第一方面，本申请实施例提供一种储能装置，用于电连接储能变流器，储能变流器能够用于与m个储能装置配合，m为正整数，储能变流器的额定输出功率为p，单位为w，储能装置的能量为q，单位为wh，储能装置从满充状态放电至满放状态的时长为a，单位为h，满足：0.7≤p/(m*q/a)≤0.99。
3、在上述技术方案中，p/(m*q/a)≤0.99，使得与储能变流器配合的所有储能装置的功率与储能变流器的功率相比具有足够的余量，在较长的时间内无需对储能装置进行容量补增，实现储能装置的长期可靠性；p/(m*q/a)≥0.7，使得储能装置的功率与储能变流器的功率相比的余量不至于过多，减少功率浪费，提高储能装置的经济性。这样，从储能装置长期可靠性和经济性的角度考虑，提高了储能装置与储能变流
4、在一些实施例中，0.75≤p/(m*q/a)≤0.95。兼顾了储能装置的长期可靠性和经济性，既可以将储能装置的成本控制在较低水平，又可以将储能装置的容量增补周期增长。
5、在一些实施例中，0.85≤p/(m*q/a)≤0.93。
6、在一些实施例中，储能装置包括箱体和至少一个电池，箱体包括电池仓，至少一个电池容纳于电池仓，电池包括至少一个电池单体；电池单体的容量为c，单位为ah，电池单体的平台电压为u0，单位为v，电池仓内的电池单体的个数为n，q＝n*c*u0。这样，使得电池仓中的所有电池单体的容量相等，可以选用同一规格的电池单体。一方面，有利于提高储能装置的组装效率；另一方面，能够降低因电池仓内的电池单体的规格不同而造成空间浪费的概率。
7、在一些实施例中，电池仓容纳有n1个电池，n1个电池由x1个并联连接的第一电池组形成，每个第一电池组由y1个电池串联连接形成；或，n1个电池由y1个串联连接的第二电池组形成，每个第二电池组由x1个电池并联连接形成，满足：n1≥1，x1≥1，y1≥1，n1＝x1*y1；电池包括n2个电池单体，n2个电池单体由x2个并联连接的第一电池单体组形成，每个第一电池单体组由y2个电池单体串联连接形成；或，n2个电池单体由y2个串联连接的第二电池单体组形成，每个第二电池单体组由x2个电池单体并联连接形成，满足：n2≥1，x2≥1，y2≥1，n2＝x2*y2，n＝n1*n2。对于电池仓内的n1个电池而言，可以先由y1个电池串联连接形成第一电池组，再由x1个第一电池组并联连接；也可以先由x1个电池并联连接形成第二电池组，再由y1个第二电池组串联连接。对于电池中的n2个电池单体而言，可以先由y2个电池单体串联连接形成第一电池单体组，再由x2个第一电池单体组并联连接；也可以由x2个电池单体并联形成第二电池单体组，再由y2个第二电池单体组串联连接。可以根据需求设置电池仓内的电池的串联数y1和电池的电池单体的串联数y2，以调整将储能装置的电压调节至合理范围内。
8、在一些实施例中，在储能装置充电的情况下，储能变流器的直流侧的最大工作电压为u1，储能变流器的直流侧的最小工作电压为u2，满足：u2＜u0*y1*y2＜u1。使得储能变流器的电压与储能变流器的电压相适配，既可以实现外部设备通过储能变流器向储能装置充电，也可以实现储能装置通过储能变流器向外部设备供电。
9、在一些实施例中，电池单体的正极材料包括含锂磷酸盐，2.8v≤u0≤3.6v，250≤y1*y2≤468。这样，在电池单体的正极材料包括含锂磷酸盐时，可以将储能变流器的电压控制在合理范围内，既使得储能装置的电压不至于过低，储能装置能够与具有较高的工作电压的储能变流器相适配，又使得储能装置的电压不至于过高，降低对储能变流器的工作电压的要求，降低生产成本。
10、在一些实施例中，电池单体的正极材料包括磷酸铁锂，3.1v≤u0≤3.3v，400≤y1*y2≤424。这样，在电池单体的正极材料包括磷酸铁锂时，可以将储能变流器的电压控制在合理范围内。
11、在一些实施例中，3.5*106w≤p≤7.5*106w，m＝a，1≤x1*x2≤18。在电池单体的正极材料包括含锂磷酸盐，3.5*106w≤p≤7.5*106w，且m＝a的情况下，可以将x1*x2设置在1～18范围内，以将电池单体的容量控制在合理范围内。
12、在一些实施例中，x1＝1。
13、在一些实施例中，x2＝1，2000ah≤c≤11000ah。在电池单体的正极材料包括含锂磷酸盐，电池仓内的电池的并联数x1和电池的电池单体的并联x2均为1的情况下，将电池单体的容量设置在2000ah～11000ah范围内，既可以满足储能装置的功率匹配性要求，又能够满足储能装置的电压要求。
14、在一些实施例中，2500ah≤c≤6000ah。
15、在一些实施例中，x2＝2，1000ah≤c≤5500ah。在电池单体的正极材料包括含锂磷酸盐，电池仓内的电池的并联数x1为1，且电池的电池单体的并联数x2为2的情况下，将电池单体的容量设置在1000ah～5500ah范围内，既可以满足储能装置的功率匹配性要求，又能够满足储能装置的电压要求。
16、在一些实施例中，2000ah≤c≤4000ah。
17、在一些实施例中，2≤x1≤6。这样，将电池仓内的电池的并联数x1控制在合理范围内，既使得电池单体的容量不至于过大，降低电池单体的制造难度和制造成本，又使得电池仓内的电池的并联数x1不至于过多，有利于提高对电池仓的空间利用率。
18、在一些实施例中，x1＝4，x2＝1，500ah≤c≤2600ah。在电池单体的正极材料包括含锂磷酸盐，且x1＝4，x2＝1的情况下，将电池单体的容量设置在500ah～2600ah范围内，既可以满足储能装置的功率匹配性要求，又能够满足储能装置的电压要求。
19、在一些实施例中，800ah≤c≤1500ah。
20、在一些实施例中，x1＝4，x2＝2，250ah≤c≤1300ah。在电池单体的正极材料包括含锂磷酸盐，且x1＝4，x2＝2的情况下，将电池单体的容量设置在800ah～1500ah范围内，既可以满足储能装置的功率匹配性要求，又能够满足储能装置的电压要求。
21、在一些实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种储能装置，用于电连接储能变流器，所述储能变流器能够用于与M个所述储能装置配合，M为正整数，其特征在于，所述储能变流器的额定输出功率为P，单位为W，所述储能装置的能量为Q，单位为Wh，所述储能装置从满充状态放电至满放状态的时长为A，单位为h，满足：0.7≤P/(M*Q/A)≤0.99；
2.如权利要求1所述的储能装置，其特征在于，0.75≤P/(M*Q/A)≤0.95。
3.如权利要求2所述的储能装置，其特征在于，0.85≤P/(M*Q/A)≤0.93。
4.如权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述电池仓容纳有N1个所述电池，N1个所述电池由X1个并联连接的第一电池组形成，每个所述第一电池组由Y1个所述电池串联连接形成；或，N1个所述电池由Y1个串联连接的第二电池组形成，每个所述第二电池组由X1个所述电池并联连接形成，满足：N1≥1，X1≥1，Y1≥1，N1＝X1*Y1；
5.如权利要求4所述的储能装置，其特征在于，在所述储能装置充电的情况下，所述储能变流器的直流侧的最大工作电压为U1，所述储能变流器的直流侧的最小工作电压
6.如权利要求5所述的储能装置，其特征在于，所述电池单体的正极材料包括含锂磷酸盐，2.8V≤U0≤3.6V，250≤Y1*Y2≤468。
7.如权利要求6所述的储能装置，其特征在于，所述电池单体的正极材料包括磷酸铁锂，3.1V≤U0≤3.3V，400≤Y1*Y2≤424。
8.如权利要求6所述的储能装置，其特征在于，3.5*106W≤P≤7.5*106W，M＝A，1≤X1*X2≤18。
9.如权利要求8所述的储能装置，其特征在于，X1＝1。
10.如权利要求9所述的储能装置，其特征在于，X2＝1，2000Ah≤C≤11000Ah。
11.如权利要求10所述的储能装置，其特征在于，2500Ah≤C≤6000Ah。
12.如权利要求9所述的储能装置，其特征在于，X2＝2，1000Ah≤C≤5500Ah。
13.如权利要求12所述的储能装置，其特征在于，2000Ah≤C≤4000Ah。
14.如权利要求8所述的储能装置，其特征在于，2≤X1≤6。
15.如权利要求14所述的储能装置，其特征在于，X1＝4，X2＝1，500Ah≤C≤2600Ah。
16.如权利要求15所述的储能装置，其特征在于，800Ah≤C≤1500Ah。
17.如权利要求14所述的储能装置，其特征在于，X1＝4，X2＝2，250Ah≤C≤1300Ah。
18.如权利要求17所述的储能装置，其特征在于，350Ah≤C≤1000Ah。
19.如权利要求18所述的储能装置，其特征在于，500Ah≤C≤700Ah。
20.如权利要求14所述的储能装置，其特征在于，X1个所述第一电池组沿所述箱体的长度方向排布。
21.如权利要求20所述的储能装置，其特征在于，所述电池仓包括多个子仓，多个所述子仓沿所述箱体的长度方向排布，沿所述箱体的长度方向，每个所述子仓容纳一个所述第一电池组。
22.如权利要求5所述的储能装置，其特征在于，所述电池单体的正极材料包括锂过渡金属氧化物，2.8V≤U0≤4.35V，210≤Y1*Y2≤530。
23.如权利要求22所述的储能装置，其特征在于，3.5*106W≤P≤7.5*106W，M＝A，1≤X1*X2≤18。
24.如权利要求23所述的储能装置，其特征在于，X1＝1。
25.如权利要求24所述的储能装置，其特征在于，X2＝1，1500Ah≤C≤13400Ah。
26.如权利要求25所述的储能装置，其特征在于，3000Ah≤C≤7000Ah。
27.如权利要求24所述的储能装置，其特征在于，X2＝2，750Ah≤C≤6670Ah。
28.如权利要求27所述的储能装置，其特征在于，1800Ah≤C≤4000Ah。
29.如权利要求23所述的储能装置，其特征在于，2≤X1≤6。
30.如权利要求29所述的储能装置，其特征在于，X1＝4，X2＝1，375Ah≤C≤3300Ah。
31.如权利要求30所述的储能装置，其特征在于，700Ah≤C≤1600Ah。
32.如权利要求29所述的储能装置，其特征在于，X1＝4，X2＝2，200Ah≤C≤1600Ah。
33.如权利要求32所述的储能装置，其特...
【技术特征摘要】
1.一种储能装置，用于电连接储能变流器，所述储能变流器能够用于与m个所述储能装置配合，m为正整数，其特征在于，所述储能变流器的额定输出功率为p，单位为w，所述储能装置的能量为q，单位为wh，所述储能装置从满充状态放电至满放状态的时长为a，单位为h，满足：0.7≤p/(m*q/a)≤0.99；
2.如权利要求1所述的储能装置，其特征在于，0.75≤p/(m*q/a)≤0.95。
3.如权利要求2所述的储能装置，其特征在于，0.85≤p/(m*q/a)≤0.93。
4.如权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述电池仓容纳有n1个所述电池，n1个所述电池由x1个并联连接的第一电池组形成，每个所述第一电池组由y1个所述电池串联连接形成；或，n1个所述电池由y1个串联连接的第二电池组形成，每个所述第二电池组由x1个所述电池并联连接形成，满足：n1≥1，x1≥1，y1≥1，n1＝x1*y1；
5.如权利要求4所述的储能装置，其特征在于，在所述储能装置充电的情况下，所述储能变流器的直流侧的最大工作电压为u1，所述储能变流器的直流侧的最小工作电压为u2，满足：u2＜u0*y1*y2＜u1。
6.如权利要求5所述的储能装置，其特征在于，所述电池单体的正极材料包括含锂磷酸盐，2.8v≤u0≤3.6v，250≤y1*y2≤468。
7.如权利要求6所述的储能装置，其特征在于，所述电池单体的正极材料包括磷酸铁锂，3.1v≤u0≤3.3v，400≤y1*y2≤424。
8.如权利要求6所述的储能装置，其特征在于，3.5*106w≤p≤7.5*106w，m＝a，1≤x1*x2≤18。
9.如权利要求8所述的储能装置，其特征在于，x1＝1。
10.如权利要求9所述的储能装置，其特征在于，x2＝1，2000ah≤c≤11000ah。
11.如权利要求10所述的储能装置，其特征在于，2500ah≤c≤6000ah。
12.如权利要求9所述的储能装置，其特征在于，x2＝2，1000ah≤c≤5500ah。
13.如权利要求12所述的储能装置，其特征在于，2000ah≤c≤4000ah。
14.如权利要求8所述的储能装置，其特征在于，2≤x1≤6。
15.如权利要求14所述的储能装置，其特征在于，x1＝4，x2＝1，500ah≤c≤2600ah。
16.如权利要求15所述的储能装置，其特征在于，800ah≤c≤1500ah。
17.如权利要求14所述的储能装置，其特征在于，x1＝4，x2＝2，250ah≤c≤1300ah。
18.如权利要求17所述的储能装置，其特征在于，350ah≤c≤1000ah。
19.如权利要求18所述的储能装置，其特征在于，500ah≤c≤700ah。
20.如权利要求14所述的储能装置，其特征在于，x1个所述第一电池组沿所述箱体的长度方向排布。
21.如权利要求20所述的储能装置，其特征在于，所述电池仓包括多个子仓，多个所述子仓沿所述箱体的长度方向排布，沿所述箱体的长度方向，每个所述子仓容纳一个所述第一电池组。
22.如权利要求5所述的储能装置，其特征在于，所述电池单体的正极材料包括锂过渡金属氧化物，2.8v≤u0≤4.35v，210≤y1*y2≤530。
23.如权利要求22所述的储能装置，其特征在于，3.5*106w≤p≤7.5*106w，m＝a，1≤x1*x2≤18。
24.如权利要求23所述的储能装置，其特征在于，x1＝1。
25.如权利要求24所述的储能装置，其特征在于，x2＝1，1500ah≤c≤13400ah。
26.如权利要求25所述的储能装置，其特征在于，3000ah≤c≤7000ah。
27.如权利要求24所述的储能装置，其特征在于，x2＝2，750ah≤c≤6670ah。
28.如权利要求27所述的储能装置，其特征在于，1800ah≤c≤4000ah。
29.如权利要求23所述的储能装置，其特征在于，2≤x1≤6。
30.如权利要求29所述的储能装置，其特征在于，x1＝4，x2＝1，375ah≤c≤3300ah。
31.如权利要求30所述的储能装置，其特征在于，700ah≤c≤1600ah。
32.如权利要求29所述的储能装置，其特征在于，x1＝4，x2＝2，200ah≤c≤1600ah。
33.如权利要求32所述的储能装置，其特征在于，340ah≤c≤1050ah。
34.如权利要求33所述的储能装置，其特征在于，490ah≤c≤720ah。
35.如权利要求29所述的储能装置，其特征在于，x1个所述第一电池组沿所述箱体的长度方向排布。
36.如权利要求35所述的储能装置，其特征在于，所述电池仓包括多个子仓，多个所述子仓沿所述箱体的长度方向排布，沿所述箱体的长度方向，每个所述子仓容纳一个所述第一电池组。
37.如权利要求5所述的储能装置，其特征在于，所述电池单体为钠离子电池单体，1.5v≤u0≤4v，230≤y1*y2≤1000。
38.如权利要求37所述的储能装置，其特征在于，3.5*106w≤p≤7.5*106w，m＝a，1≤x1*x2≤...
【专利技术属性】
技术研发人员：许金梅，何双江，李佳欣，吴凯，李忠宏，张雪芳，罗广生，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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