[实用新型]一种提高储能利用效率的协调控制系统

说明书

本实用新型属于能量管理与控制技术技术领域，公开了一种提高储能利用效率的协调控制系统。包括飞轮储能系统、逆变器、DC/AC变换器和电化学储能系统，其中：飞轮储能系统通过直流母线连接于逆变器的输入接口上；逆变器的输出接口通过三相电线与外部交流电网相连接；电化学储能系统通过导线连接于连接飞轮储能系统和所述逆变器之间的直流母线上；DC/AC变换器的DC端连接逆变器的输入接口；DC/AC变换器的AC端连接逆变器的输出接口。本实用新型的结构简单，系统简洁，同时通过飞轮储能和电化学储能的功率和能量约束，在提高混合储能系统的响应精度和效率方面具有积极的效果。

技术领域

本实用新型属于能量管理与控制技术领域，具体涉及一种提高储能利用效率的协调控制系统。

背景技术

随着我国工业化进程的逐渐深入，用电量日益增大、用电需求日益多样，储能系统以其灵活调控能量的优势，成为了电网领域越来越重要的角色。

目前，储能种类多样，特征各异，其中电化学储能以其稳定的功率输出、较长的充放电时间以及较低的建设成本成为了电网储能的首选。然而，电化学储能应用在充放电频次比较高的场景时，会存在SOC校正不准、响应速率不够等问题。为了解决这些问题，已有的研究考虑使用超级电容与电化学储能配合，共同响应功率输出的方式。但是超级电容存在造价较高、占地面积大且寿命不长的问题。目前虽提出了利用飞轮与电化学储能进行时间尺度搭配的方式，可以有效的提高电化学储能的响应精度和效率，但目前未有针对这种混合储能系统的功率协调控制系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种提高储能利用效率的协调控制系统，以解决现有技术中的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种提高储能利用效率的协调控制系统，包括飞轮储能系统、逆变器、DC/AC变换器、电化学储能系统和混合储能系统；

所述飞轮储能系统通过直流母线连接于逆变器的输入接口上，所述飞轮储能系统包括飞轮、电机和AC/DC变换器；

所述飞轮通过飞轮轴与所述电机的电机轴相固定连接；

所述AC/DC变换器的AC端连接所述电机，DC端连接所述逆变器的输入接口；AC/DC变换器的控制端连接至混合储能指令生成模块上；

所述逆变器的输出接口通过三相电线与外部交流电网相连接；

所述电化学储能系统通过导线连接于连接所述飞轮储能系统和所述逆变器之间的直流母线上；所述电化学储能系统包括DC/DC变换器和蓄电池，

所述DC/DC变换器的一端通过导线连接于所述直流母线上；

所述蓄电池连接于所述DC/DC变换器的另一端；

所述DC/AC变换器的DC端连接所述逆变器的输入接口；所述DC/AC变换器的AC端连接所述逆变器的输出接口；

所述混合储能系统包括混合储能指令生成模块、混合储能功率检测模块和系统频率检测模块，其中：

所述混合储能功率检测模块连接于所述混合储能指令生成模块的第一输入端；

所述系统频率检测模块连接于所述混合储能指令生成模块的第二输入端。

进一步地，所述混合储能指令生成模块的第一输出端连接于所述AC/DC变换器的控制端。

进一步地，所述混合储能指令生成模块的第二输出端连接于DC/DC变换器的控制端。

进一步地，所述电机为永磁同步电机。

相较于现有技术，本实用新型至少具有下有益效果：