System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 储能系统和新能源系统技术方案_技高网

储能系统和新能源系统技术方案

技术编号:44323462 阅读:1 留言:0更新日期:2025-02-18 20:33
本发明专利技术公开了一种储能系统和新能源系统,储能系统包括电池包、储能变流器、温控系统和控制模块,温控系统包括冷媒循环回路、干冷器、与电池包换热的第一换热支路、与储能变流器换热的第二换热支路、通过板式换热器与冷媒循环回路换热的第三换热支路、与干冷器换热的第四换热支路、第一切换装置、第二切换装置以及设置在第三换热支路的加热器;控制模块被配置为:根据电池包的温度和充放电状态,控制温控系统的工作模式。能够为电池包和储能变流器提供多种不同的换热需求,以及提升储能系统的能效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及储能,尤其涉及一种储能系统和新能源系统


技术介绍

1、随着新能源的不断发展,储能系统被广泛的应用在多个领域,例如光伏和电动车辆等。储能系统包括电池包和储能变流器(power conversion system,pcs),随着储能系统能量密度的不断提升,以及为了提高储能系统的能效,储能系统中的电池包和储能变流器存在热管理需求。

2、但是,目前的储能系统不能满足电池包和储能变流器在多种不同场景下换热需求,使得储能系统的能效低。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种储能系统和新能源系统,能够为电池包和储能变流器提供多种不同的换热需求,以及提升储能系统的能效。

2、第一方面,本专利技术实施例提供一种储能系统,包括电池包、储能变流器、温控系统和控制模块,所述储能变流器与所述电池包电连接,其中:

3、所述温控系统包括冷媒循环回路、干冷器、与电池包换热的第一换热支路、与所述储能变流器换热的第二换热支路、通过板式换热器与所述冷媒循环回路换热的第三换热支路、与所述干冷器换热的第四换热支路、第一切换装置、第二切换装置以及设置在所述第三换热支路的加热器,所述第一切换装置分别连接所述第一换热支路的入口、所述第二换热支路的入口、所述第三换热支路的出口以及所述第四换热支路的出口,所述第二切换装置分别连接所述第一换热支路的出口、所述第二换热支路的出口、所述第三换热支路的入口以及所述第四换热支路的入口;

>4、所述控制模块被配置为:

5、根据所述电池包的温度和充放电状态,控制所述温控系统的工作模式。

6、根据本专利技术实施例提供的储能系统,至少具有如下有益效果:温控系统中的冷媒循环回路运转时可以通过板式换热器与冷媒循环回路进行换热,干冷器所在的第四换热支路可以通过干冷器与外界环境进行换热,第三换热支路中还设置有加热器可以对流经第三换热支路的换热介质进行加热,能够实现多种不同的换热方式,在此基础上,第一切换装置和第二切换装置能够控制电池包所在的第一换热支路以及储能变流器所在的第二换热支路,与第三换热支路导通或者与第四换热支路导通,能够实现为电池包和储能变流器提供多种不同的换热需求;另外,控制模块根据电池包的温度和充放电状态来控制温控系统的工作模式,使得电池包的温度在不同状态下都能维持在合适的范围,有利于提升储能系统的能效。

7、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,所述温控系统具有第一工作模式,在所述第一工作模式下,所述控制模块控制所述冷媒循环回路工作,控制所述第一切换装置将所述第三换热支路的出口连通所述第一换热支路的入口和所述第二换热支路的入口,控制所述第二切换装置将所述第一换热支路的出口和所述第二换热支路的出口连通所述第三换热支路的入口。

8、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,所述温控系统具有第二工作模式,在所述第二工作模式下,所述控制模块控制所述加热器工作,控制所述第一切换装置将所述第三换热支路的出口连通所述第一换热支路的入口和所述第二换热支路的入口,控制所述第二切换装置将所述第一换热支路的出口和所述第二换热支路的出口连通所述第三换热支路的入口。

9、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,所述温控系统具有第三工作模式,在所述第三工作模式下,所述控制模块控制所述第一切换装置将所述第四换热支路的出口连通所述第一换热支路的入口和所述第二换热支路的入口,控制所述第二切换装置将所述第一换热支路的出口和所述第二换热支路的出口连通所述第四换热支路的入口。

10、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,所述根据所述电池包的温度和充放电状态,控制所述温控系统的工作模式,包括:

11、获取所述电池包多个不同测量点的温度,并确定出电池温度最大值和电池温度最小值;

12、根据所述电池温度最大值、所述电池温度最小值和所述电池包的充放电状态,控制所述温控系统的工作模式。

13、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,当所述电池包处于充放电状态,且所述电池温度最大值大于第一预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第一工作模式。

14、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,当所述电池包处于充放电状态,且所述电池温度最小值小于第二预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第二工作模式。

15、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,当所述电池包未处于充放电状态,且所述电池温度最大值大于第三预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第一工作模式,所述第三预设值大于所述第一预设值。

16、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,当所述电池包未处于充放电状态,且所述电池温度最小值小于第四预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第二工作模式,所述第四预设值小于所述第二预设值。

17、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,当所述电池包未处于充放电状态,且所述电池温度最大值与所述电池温度最小值的差值大于第五预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第三工作模式。

18、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,所述第一工作模式的优先级高于所述第二工作模式。

19、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,所述第二工作模式的优先级高于所述第三工作模式。

20、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,所述板式换热器具有相互换热设置的第一换热通道和第二换热通道,所述第一换热通道连接于所述冷媒循环回路,所述第二换热通道连接于所述第三换热支路。

21、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,所述温控系统还包括与所述第一换热通道并联的除湿支路,所述除湿支路设置有除湿器,在所述第一工作模式下,所述控制模块控制所述除湿器工作。

22、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,还包括高压盒,在所述第一工作模式下,所述除湿器用于对所述高压盒进行降温和除湿。

23、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,在所述第一工作模式,当电池温度最大值下降至低于第六预设值,所述控制模块控制所述温控系统从所述第一工作模式切换至第四工作模式;其中,在所述第四工作模式,所述控制模块控制所述第一切换装置将所述第四换热支路的出口连通所述第一换热支路的入口和所述第二换热支路的入口,控制所述第二切换装置将所述第一换热支路的出口和所述第二换热支路的出口连通所述第四换热支路的入口。

24、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,在所述第一工作模式,当电池温度最大值下降至低于第七预设值,且所述电池温度最大值与所述电池温度最小值的差值小于第八预设值,所述控制模块控制所述温控系统从所述第一工作模式切换至所述第三工作模式。

25、根据本专利技术一些实施例提供的储能系统,在所述第二工作模式,当电池温度最小值上升至高于第九预设值,且所述电池温度最大值与所述电池温度最小值的差值小于第十预设值,所述控制模块控制所述温控系统从所述第二工作模式切换至所述第三本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种储能系统,其特征在于,包括电池包、储能变流器、温控系统和控制模块,所述储能变流器与所述电池包电连接,其中:

2.根据权利要求1所述的储能系统,其特征在于,所述温控系统具有第一工作模式,在所述第一工作模式下,所述控制模块控制所述冷媒循环回路工作,控制所述第一切换装置将所述第三换热支路的出口连通所述第一换热支路的入口和所述第二换热支路的入口,控制所述第二切换装置将所述第一换热支路的出口和所述第二换热支路的出口连通所述第三换热支路的入口。

3.根据权利要求2所述的储能系统,其特征在于,所述温控系统具有第二工作模式,在所述第二工作模式下,所述控制模块控制所述加热器工作,控制所述第一切换装置将所述第三换热支路的出口连通所述第一换热支路的入口和所述第二换热支路的入口,控制所述第二切换装置将所述第一换热支路的出口和所述第二换热支路的出口连通所述第三换热支路的入口。

4.根据权利要求3所述的储能系统,其特征在于,所述温控系统具有第三工作模式,在所述第三工作模式下,所述控制模块控制所述第一切换装置将所述第四换热支路的出口连通所述第一换热支路的入口和所述第二换热支路的入口,控制所述第二切换装置将所述第一换热支路的出口和所述第二换热支路的出口连通所述第四换热支路的入口。

5.根据权利要求4所述的储能系统,其特征在于,所述根据所述电池包的温度和充放电状态,控制所述温控系统的工作模式,包括:

6.根据权利要求5所述的储能系统,其特征在于,当所述电池包处于充放电状态,且所述电池温度最大值大于第一预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第一工作模式。

7.根据权利要求6所述的储能系统,其特征在于,当所述电池包处于充放电状态,且所述电池温度最小值小于第二预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第二工作模式。

8.根据权利要求6所述的储能系统,其特征在于,当所述电池包未处于充放电状态,且所述电池温度最大值大于第三预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第一工作模式,所述第三预设值大于所述第一预设值。

9.根据权利要求7所述的储能系统,其特征在于,当所述电池包未处于充放电状态,且所述电池温度最小值小于第四预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第二工作模式,所述第四预设值小于所述第二预设值。

10.根据权利要求9所述的储能系统,其特征在于,当所述电池包未处于充放电状态,且所述电池温度最大值与所述电池温度最小值的差值大于第五预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第三工作模式。

11.根据权利要求7或9所述的储能系统,其特征在于,所述第一工作模式的优先级高于所述第二工作模式。

12.根据权利要求10所述的储能系统,其特征在于,所述第二工作模式的优先级高于所述第三工作模式。

13.根据权利要求2所述的储能系统,其特征在于,所述板式换热器具有相互换热设置的第一换热通道和第二换热通道,所述第一换热通道连接于所述冷媒循环回路,所述第二换热通道连接于所述第三换热支路。

14.根据权利要求13所述的储能系统,其特征在于,所述温控系统还包括与所述第一换热通道并联的除湿支路,所述除湿支路设置有除湿器,在所述第一工作模式下,所述控制模块控制所述除湿器工作。

15.根据权利要求14所述的储能系统,其特征在于,还包括高压盒,在所述第一工作模式下,所述除湿器用于对所述高压盒进行降温和除湿。

16.根据权利要求6所述的储能系统,其特征在于,在所述第一工作模式,当电池温度最大值下降至低于第六预设值,所述控制模块控制所述温控系统从所述第一工作模式切换至第四工作模式;其中,在所述第四工作模式,所述控制模块控制所述第一切换装置将所述第四换热支路的出口连通所述第一换热支路的入口和所述第二换热支路的入口,控制所述第二切换装置将所述第一换热支路的出口和所述第二换热支路的出口连通所述第四换热支路的入口。

17.根据权利要求6所述的储能系统,其特征在于,在所述第一工作模式,当电池温度最大值下降至低于第七预设值,且所述电池温度最大值与所述电池温度最小值的差值小于第八预设值,所述控制模块控制所述温控系统从所述第一工作模式切换至所述第三工作模式。

18.根据权利要求7所述的储能系统,其特征在于,在所述第二工作模式,当电池温度最小值上升至高于第九预设值,且所述电池温度最大值与所述电池温度最小值的差值小于第十预设值,所述控制模块控制所述温控系统从所述第二工作模式切换至所述第三工作模式。

19.一种新能源系统,其特征在于,包括权利要求1至18任一项所述的储能系统。

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【技术特征摘要】

1.一种储能系统,其特征在于,包括电池包、储能变流器、温控系统和控制模块,所述储能变流器与所述电池包电连接,其中:

2.根据权利要求1所述的储能系统,其特征在于,所述温控系统具有第一工作模式,在所述第一工作模式下,所述控制模块控制所述冷媒循环回路工作,控制所述第一切换装置将所述第三换热支路的出口连通所述第一换热支路的入口和所述第二换热支路的入口,控制所述第二切换装置将所述第一换热支路的出口和所述第二换热支路的出口连通所述第三换热支路的入口。

3.根据权利要求2所述的储能系统,其特征在于,所述温控系统具有第二工作模式,在所述第二工作模式下,所述控制模块控制所述加热器工作,控制所述第一切换装置将所述第三换热支路的出口连通所述第一换热支路的入口和所述第二换热支路的入口,控制所述第二切换装置将所述第一换热支路的出口和所述第二换热支路的出口连通所述第三换热支路的入口。

4.根据权利要求3所述的储能系统,其特征在于,所述温控系统具有第三工作模式,在所述第三工作模式下,所述控制模块控制所述第一切换装置将所述第四换热支路的出口连通所述第一换热支路的入口和所述第二换热支路的入口,控制所述第二切换装置将所述第一换热支路的出口和所述第二换热支路的出口连通所述第四换热支路的入口。

5.根据权利要求4所述的储能系统,其特征在于,所述根据所述电池包的温度和充放电状态,控制所述温控系统的工作模式,包括:

6.根据权利要求5所述的储能系统,其特征在于,当所述电池包处于充放电状态,且所述电池温度最大值大于第一预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第一工作模式。

7.根据权利要求6所述的储能系统,其特征在于,当所述电池包处于充放电状态,且所述电池温度最小值小于第二预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第二工作模式。

8.根据权利要求6所述的储能系统,其特征在于,当所述电池包未处于充放电状态,且所述电池温度最大值大于第三预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第一工作模式,所述第三预设值大于所述第一预设值。

9.根据权利要求7所述的储能系统,其特征在于,当所述电池包未处于充放电状态,且所述电池温度最小值小于第四预设值,所述控制模块控制所述温控系统进入所述第二工作模式,所述第四预设值小于...

【专利技术属性】
技术研发人员:晁东海祝全超何永强
申请(专利权)人:深圳市科陆电子科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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