[发明专利]一种EPS储能系统及发电储能系统

说明书

本发明提供一种EPS储能系统及发电储能系统，该EPS储能系统中，其双向变换模块的交流侧和整流模块的交流侧均用于连接发电系统的网侧；双向变换模块的直流侧与储能单元相连；储能单元还通过钳位二极管模块，分别与整流模块的直流侧和单向逆变模块的直流侧相连；单向逆变模块的交流侧与发电系统的供电端相连；从而，通过该钳位二极管模块和单向逆变模块，使得该EPS储能系统支持发电系统和储能单元之间的联动，相比现有技术中通过简单的连接在交流侧的储能系统作为EPS电源，本申请可以降低或省去制动组件的成本；并且，还可以省去现有技术中发电系统外置EPS及变流器EPS等器件，降低系统成本，提高发电厂用电稳定性。

技术领域

本发明属于发电储能系统技术领域，更具体的说，尤其涉及一种EPS储能系统及发电储能系统。

背景技术

由于风场大多处于弱电网地区，电网波动往往会对机组带来较大的威胁。另一方面，由于储能装置的成本下降和国家政策，越来越多的用户选择在风电场加装储能装置。

储能装置作为一种能量转移设备，在目前常用的风力系统中，仅仅用来响应电网的调度，系统通常另外采用铅酸电池或超级电容为系统提供不间断电源；而铅酸电池对使用环境要求较高，且电池寿命往往只有2年左右；超级电容可以提供的存储能量不能满足大功率电器/控制系统的长时带电运行。

现有技术中另外提出一种风储能量管理系统，如图1所示，其涉及到的设备为：风电机组、风电系统交流母线、风电系统变压器、电池组、储能DC/DC变流器、储能系统直流母线、储能DC/AC变流器、储能系统变压器，以及交流母线；其中，电池组、储能DC/DC变流器、储能系统直流母线、储能DC/AC变流器、储能系统变压器组成储能系统。该方案虽结合风力系统和储能系统的特点充分利用储能装置，对传统方案进行优化，但其风力系统仍然需要外置EPS(Emergency Power Supply紧急电力供给)电源，或者通过简单的连接在交流侧的储能系统作为EPS电源，成本高且控制复杂。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种EPS储能系统及发电储能系统，用于实现发电系统和储能单元之间的联动，降低系统成本，提高发电厂用电稳定性。

本发明第一方面公开了一种EPS储能系统，用于为发电系统提供辅助供电；所述EPS储能系统包括：钳位二极管模块、单向逆变模块、整流模块、双向变换模块和至少一个储能单元；

所述双向变换模块的交流侧和所述整流模块的交流侧相连，连接点作为EPS储能系统的第一端，用于连接所述发电系统的网侧；

所述双向变换模块的直流侧与所述储能单元相连；

所述储能单元还通过所述钳位二极管模块，分别与所述整流模块的直流侧和所述单向逆变模块的直流侧相连；

所述单向逆变模块的交流侧作为所述EPS储能系统的第二端、与所述发电系统的辅助供电端相连。

可选的，电网正常时，所述整流模块的直流侧电压大于所述钳位二极管模块的输出电压；

电网出现异常跌落等故障时，所述整流模块的直流侧电压小于所述钳位二极管模块的输出电压。

可选的，还包括：设置于所述EPS储能系统的第一端与所述整流模块的交流侧之间的升压变压器。

可选的，所述整流模块为单相桥式或三相桥式。

可选的，所述整流模块中的具备通断功能的器件为二极管。

可选的，所述钳位二极管模块包括至少一个相同方向的钳位功率二极管。

可选的，所述双向变换模块为AC-DC双向变流模块。

可选的，所述单向逆变模块为DC-AC单向逆变模块。