[发明专利]一种共享容量式户用全钒液流电池储能系统

说明书

本发明公开了一种共享容量式户用全钒液流电池储能系统，目的是解决钒液流电池的体积较大，不便推广的技术问题，技术方案为：一种共享容量式户用全钒液流电池储能系统，包括正极储液罐、负极储液罐、若干用户功率模块和EMS能量管理系统，正极储液罐、负极储液罐分别与若干用户功率模块通过输液管连接，形成电解液反应回路，正极储液罐、负极储液罐、若干用户功率模块均与EMS能量管理系统电气连接，若干用户功率模块接入户内并网点，本发明采用容量共享模式，户内只需安装户用功率模块，体积可缩小一半以上，更能满足户用小型化的要求，同时降低了系统成本。

技术领域

本发明属于全钒液流电池技术领域，尤其涉及一种共享容量式户用全钒液流电池储能系统。

背景技术

全钒液流电池是一种新型、绿色的电化学储能电池，其正、负极电解液分别存储在2个储液罐内，通过循环泵推动电解液进入电堆，其中的活性物质在离子传导膜两侧的多孔电极上发生电化学反应。储能功率取决于电池组的功率及数量，储能容量取决于电解液的体积。全钒液流电池具有高安全、长寿命、功率和容量分开设计、绿色环保等特点，将得到广泛的推广应用，主要的应用领域包括新能源发电侧、电网侧、用户侧等。随着家庭光伏的普及，家庭用能的精细化和智能化水平提高，越来越多的家庭需要高度安全的小型储能系统，用以配合光伏或谷电峰用套利，降低家庭用电成本。

从技术属性上分析，全钒液流电池在安全性、循环寿命、绿色环保等方面均优于竞品锂电池户用储能产品，但其能量密度较低，电解液的能量密度约20Wh/L，仅为锂电池储能的1/10-1/7，所以相比于锂电池产品，钒液流电池的体积较大，这是限制钒液流电池在户用领域推广应用的原因之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种共享容量式户用全钒液流电池储能系统，以解决上述技术问题。

本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：

一种共享容量式户用全钒液流电池储能系统，包括正极储液罐、负极储液罐、第一用户功率模块、第二用户功率模块、……、第n用户功率模块和EMS 能量管理系统，所述正极储液罐和负极储液罐设置在小区或者商业综合体的专用区域，所述第一用户功率模块、第二用户功率模块、……、第n用户功率模块分别设置在居民户内；

所述正极储液罐的一侧侧壁设有第一正极输入分配口、第二正极输入分配口、……、第n正极输入分配口，所述正极储液罐的另一侧侧壁设有第一正极输出分配口、第二正极输出分配口、……、第n正极输出分配口，所述负极储液罐的一侧侧壁设有第一负极输入分配口、第二负极输入分配口、……、第n负极输入分配口，所述负极储液罐的另一侧侧壁设有第一负极输出分配口、第二负极输出分配口、……、第n负极输出分配口；

所述第一用户功率模块上设有第一正极输入口、第一正极输出口、第一负极输入口和第一负极输出口，所述第二用户功率模块上设有第二正极输入口、第二正极输出口、第二负极输入口和第二负极输出口，……，所述第n用户功率模块上设有第n正极输入口、第n正极输出口、第n负极输入口和第n负极输出口；

所述第一正极输入分配口与第一正极输入口通过输液管连接，所述第一正极输出分配口与第一正极输出口通过输液管连接，所述第一负极输入分配口与第一负极输入口通过输液管连接，所述第一负极输出分配口与第一负极输出口通过输液管连接，……，所述第n正极输入分配口与第n正极输入口通过输液管连接，所述第n正极输出分配口与第n正极输出口通过输液管连接，所述第n负极输入分配口与第n负极输入口通过输液管连接，所述第n负极输出分配口与第n负极输出口通过输液管连接；

所述第一用户功率模块、第二用户功率模块、……、第n用户功率模块均与户内并网点、EMS能量管理系统电气连接，所述正极储液罐、负极储液罐均与EMS能量管理系统电气连接。

优选的，所述第一用户功率模块、第二用户功率模块、……、第n用户功率模块均包括电池、变流器、电池管理系统、输送泵和管道系统。