移動(dòng)儲(chǔ)能的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型揭示了一種移動(dòng)儲(chǔ)能的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括主電路和控制器，所述的主電路的直流母線連接電池組并經(jīng)開(kāi)關(guān)元件、濾波電容連接至電壓源變換器，所述的電壓源變換器經(jīng)網(wǎng)側(cè)濾波器、并網(wǎng)開(kāi)關(guān)連接至電網(wǎng)，所述的濾波電容并聯(lián)有預(yù)充電電路；所述的控制器包括核心控制器，以及與核心控制器連接的網(wǎng)側(cè)ADC模塊、直流側(cè)ADC模塊、驅(qū)動(dòng)及功率保護(hù)電路。通過(guò)合理的參數(shù)設(shè)計(jì)，以及連接方式，確保了電池組連接到電網(wǎng)的可靠性，從而保證整個(gè)移動(dòng)儲(chǔ)能設(shè)備安全、可靠的運(yùn)行。
【專(zhuān)利說(shuō)明】移動(dòng)儲(chǔ)能的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及大功率儲(chǔ)能設(shè)備中連接電網(wǎng)與電池組的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]儲(chǔ)能功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)PCS是電池儲(chǔ)能載體與電網(wǎng)交互的關(guān)鍵部件，通過(guò)PCS，儲(chǔ)能電池從交流電網(wǎng)中獲取能量或向交流電網(wǎng)輸出能量，在放電狀態(tài)下，電池組中的直流電能通過(guò)PCS進(jìn)行能量變換，將直流電能變換為交流電能回饋電網(wǎng)，在充電狀態(tài)，PCS通過(guò)能量變換，將交流電能變換為直流電能，給電池充電。由PCS針對(duì)IOOkw的移動(dòng)儲(chǔ)能電站，因此需要設(shè)計(jì)出合適的連接方式，并通過(guò)合理的控制單元，確保整個(gè)移動(dòng)儲(chǔ)能設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是實(shí)現(xiàn)一種確保大功率移動(dòng)儲(chǔ)能設(shè)備能夠安全可靠的連接到電網(wǎng)上的PCS。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種移動(dòng)儲(chǔ)能的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括主電路和控制器，所述的主電路的直流母線連接電池組并經(jīng)開(kāi)關(guān)元件、濾波電容連接至電壓源變換器，所述的電壓源變換器經(jīng)網(wǎng)側(cè)濾波器、并網(wǎng)開(kāi)關(guān)連接至電網(wǎng)，所述的濾波電容并聯(lián)有預(yù)充電電路；
[0005]所述的控制器包括核心控制器，以及與核心控制器連接的網(wǎng)側(cè)ADC模塊、直流側(cè)ADC模塊、驅(qū)動(dòng)及功率保護(hù)電路，所述的網(wǎng)側(cè)ADC模塊連接VSC網(wǎng)側(cè)電流采集單元、PCS網(wǎng)側(cè)的并網(wǎng)開(kāi)關(guān)，以及 電 網(wǎng)上的電壓采集單元，所述的直流側(cè)ADC模塊連接直流電容電壓采集單元，直流母線電流采集單元。
[0006]所述的網(wǎng)側(cè)濾波器為是由兩個(gè)電感和一個(gè)電容構(gòu)成的LCL濾波器，L為變流器側(cè)電感值取值145-155 μ H，LS為網(wǎng)側(cè)電感值取值295-305 μ H，電容取值6.2-6.5 μ F。
[0007]所述的濾波電容
【權(quán)利要求】
1.移動(dòng)儲(chǔ)能的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括主電路和控制器，其特征在于:所述的主電路的直流母線連接電池組并經(jīng)開(kāi)關(guān)元件、濾波電容連接至電壓源變換器，所述的電壓源變換器經(jīng)網(wǎng)側(cè)濾波器、并網(wǎng)開(kāi)關(guān)連接至電網(wǎng)，所述的濾波電容并聯(lián)有預(yù)充電電路； 所述的控制器包括核心控制器，以及與核心控制器連接的網(wǎng)側(cè)ADC模塊、直流側(cè)ADC模塊、驅(qū)動(dòng)及功率保護(hù)電路，所述的網(wǎng)側(cè)ADC模塊連接VSC網(wǎng)側(cè)電流采集單元、PCS網(wǎng)側(cè)的并網(wǎng)開(kāi)關(guān)，以及電網(wǎng)上的電壓采集單元，所述的直流側(cè)ADC模塊連接直流電容電壓采集單元，直流母線電流采集單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)儲(chǔ)能的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于:所述的網(wǎng)側(cè)濾波器為是由兩個(gè)電感和一個(gè)電容構(gòu)成的LCL濾波器，L為變流器側(cè)電感值取值145-155 μ H，LS為網(wǎng)側(cè)電感值取值295-305 μ H，電容取值6.2-6.5 μ F。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)儲(chǔ)能的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于:所述的濾波電容
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)儲(chǔ)能的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于:所述的濾波電容取值 2.5mF。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)儲(chǔ)能的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于:所述的開(kāi)關(guān)元件和并網(wǎng)開(kāi)關(guān)采用IGBT，每個(gè)所述的IGBT采用型號(hào)為富士 2MBI600VN - 120 - 50，其耐壓值為1200V，最大允許直流電流為600A。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)儲(chǔ)能的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于:所述的核心控制器經(jīng)CAN連接系統(tǒng)主監(jiān)控器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動(dòng)儲(chǔ)能的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于:所述的核心控制器包括FPGA芯片、DSP、電源電路和實(shí)時(shí)以太網(wǎng)接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的移動(dòng)儲(chǔ)能的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于:所述的核心控制器還設(shè)有RS232接口，并通過(guò)RS232接口連接輸入設(shè)備。
【文檔編號(hào)】H02J3/32GK203645340SQ201320779706
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】蔡旭, 姜廣宇, 王海松, 李睿, 曹云峰 申請(qǐng)人:安徽啟光能源科技研究院有限公司