本发明涉及的一种储能系统,特别是涉及应用于配电领域的一种用于微电网构建的台区储能系统。
背景技术:
1、智能电网能够实现对电力资源的优化配置,提高电力系统的效率和稳定性。而台区储能系统则可以在电力负荷低时储存能量,高峰时释放能量,减轻电网负荷压力,提高电力系统的可靠性。电池组内包含多组单体电池,作为微电网储能系统主要能量来源,其在使用时多采用串并联的方式进行连接。
2、中国专利cn202210639714.1说明书公开了台区电池单元共享型储能系统,在多个台区侧配置电池单元,每个台区侧的电池单元以线缆互联,实现各个台区的电池单元共享共用,电池单元通过储能变流器接入各个台区侧交流母线,电池单元、储能变流器、dc/dc变换器由电池管理系统监测、控制和管理,并通过台区智能融合终端进行管理和调度,解决台区侧电能质量、动态增容、光伏消纳等问题。
3、在储能系统中,电池模块作为储能核心,其安全性、可靠性、平稳性是至关重要的,而由于电池在使用过程中的持续发热,再加上电池组一般是采用金属壳体进行密封防护,因此,电池运行产生的热量是影响其稳定性、安全性的重要因素。
技术实现思路
1、针对上述现有技术,本发明要解决的技术问题是如何降低电池运行热量对电池造成的平稳性、安全性问题。
2、为解决上述问题,本发明提供了一种用于微电网构建的台区储能系统,包括储能控制系统,储能控制系统包括电池模块、储能变流器和dc/dc模块,电池模块包括内部安装有多个电池模组的电池总箱,还包括智能监测系统和安全处理系统,智能监测系统包括温度监测模块和烟雾监测模块,温度监测模块与安装在电池模组内部的温度传感器电性连接,烟雾监测模块与安装在电池总箱内部的烟雾传感器电性连接;
3、安全处理系统包括液冷消防箱和液冷消防系统,液冷消防箱的内部安装有浸没在冷却水中的气液盘管,气液盘管的进口端固定贯穿至液冷消防箱的外侧并固定连通有多个气液进管,气液盘管的出口端固定贯穿至液冷消防箱的外侧并固定连通有多个气液出管,多个气液进管和多个气液出管分别与多个电池模组固定连通,且气液进管和气液出管上均固定安装有电动阀门,气液出管上还固定安装有水气两用泵;
4、液冷消防系统包括液冷降温模块和高温防火模块,水气两用泵和电动阀门二者均与液冷降温模块、高温防火模块电性连接。
5、作为本申请的进一步补充,液冷消防箱包括箱体,气液盘管包括呈多弯道s形分布于箱体内侧的盘管本体,盘管本体的两端均固定延伸至箱体外侧并分别固定连通有主接头和副接头,主接头与气液进管固定连通,副接头与气液出管固定连通。
6、作为本申请的进一步补充,盘管本体上开设有多个均匀分布的水孔,且水孔位于盘管本体靠近箱体底部的区域,盘管本体的外端设有封孔套,且封孔套套于水孔的外侧,箱体的外端固定连接有电动转轴,电动转轴的外端固定连接有拉绳,电动转轴与高温防火模块电性连接。
7、作为本申请的进一步补充,封孔套包括软套,软套的两端均固定连接有多个均匀分布的密封环,水孔位于两侧密封环之间,距离电动转轴最近的密封环固定连接于盘管本体的外端,距离电动转轴最远的密封环外端固定连接有滑块,拉绳远离电动转轴的一端活动延伸至箱体内侧并与滑块固定连接。
8、作为本申请的进一步补充,箱体的内底面开设有滑槽,滑块的下部t形端滑动连接于滑槽的内部。
9、作为本申请的进一步补充,密封环包括圆环以及固定包裹在圆环外端的橡胶套,橡胶套的外表面与盘管本体的外表面紧密接触。
10、作为本申请的又一种改进,软套的内壁固定连接有一对湿度传感器,一对湿度传感器分别位于水孔的两侧,且位于最靠近水孔的相邻一对密封环之间。
11、作为本申请的又一种改进的补充,湿度传感器的外侧套设有棉罩,棉罩的开口端固定连接于软套内壁上,棉罩的外端固定连接有由多个棉丝组成的导水棉线,导水棉线依次活动贯穿多个密封环直至延伸至距离水孔最远的一对密封环之间。
12、作为本申请的又一种改进的补充,液冷消防系统还包括管路泄漏检测模块和提醒模块,湿度传感器与管路泄漏检测模块电性连接。
13、综上所述,本申请通过将多个电池模组均外接同一液冷消防箱,并对电池模组进行温度和烟雾监测,当监测到某一电池模组存在过热情况时,启动液冷降温模块,使电池模组内部气体沿气液盘管循环流动,在液冷消防箱中与冷却水进行换热降温,从而对该电池模组进行针对性降温,当电池模组存在高温火灾可能时,启动高温防火模块,将冷却水通过气液盘管输入对应电池模组中,对其进行喷水灭火操作,及时减缓火情,对其余电池模组起到了有效保护作用,降低了电池模块的大范围损失,另外,当检测到烟雾信号时,则将冷却水分散输送至多个电池模组中,有效消除火灾隐患。
1.一种用于微电网构建的台区储能系统,包括储能控制系统,所述储能控制系统包括电池模块、储能变流器和dc/dc模块,所述电池模块包括内部安装有多个电池模组的电池总箱,其特征在于:还包括智能监测系统和安全处理系统,所述智能监测系统包括温度监测模块和烟雾监测模块,所述温度监测模块与安装在电池模组内部的温度传感器电性连接,所述烟雾监测模块与安装在电池总箱内部的烟雾传感器电性连接;
2.根据权利要求1所述的一种用于微电网构建的台区储能系统,其特征在于:所述液冷消防箱包括箱体(1),所述气液盘管包括呈多弯道s形分布于箱体(1)内侧的盘管本体(21),所述盘管本体(21)的两端均固定延伸至箱体(1)外侧并分别固定连通有主接头(22)和副接头(23),所述主接头(22)与气液进管固定连通,所述副接头(23)与气液出管固定连通。
3.根据权利要求3所述的一种用于微电网构建的台区储能系统,其特征在于:所述盘管本体(21)上开设有多个均匀分布的水孔(201),且水孔(201)位于盘管本体(21)靠近箱体(1)底部的区域,所述盘管本体(21)的外端设有封孔套(5),且封孔套(5)套于水孔(201)的外侧,所述箱体(1)的外端固定连接有电动转轴(3),所述电动转轴(3)的外端固定连接有拉绳(4),所述电动转轴(3)与高温防火模块电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于微电网构建的台区储能系统,其特征在于:所述封孔套(5)包括软套(51),所述软套(51)的两端均固定连接有多个均匀分布的密封环(52),所述水孔(201)位于两侧密封环(52)之间,距离所述电动转轴(3)最近的密封环(52)固定连接于盘管本体(21)的外端,距离所述电动转轴(3)最远的密封环(52)外端固定连接有滑块(53),所述拉绳(4)远离电动转轴(3)的一端活动延伸至箱体(1)内侧并与滑块(53)固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于微电网构建的台区储能系统,其特征在于:所述箱体(1)的内底面开设有滑槽(101),所述滑块(53)的下部t形端滑动连接于滑槽(101)的内部。
6.根据权利要求4所述的一种用于微电网构建的台区储能系统,其特征在于:所述密封环(52)包括圆环(5201)以及固定包裹在圆环(5201)外端的橡胶套(5202),所述橡胶套(5202)的外表面与盘管本体(21)的外表面紧密接触。
7.根据权利要求4所述的一种用于微电网构建的台区储能系统,其特征在于:所述软套(51)的内壁固定连接有一对湿度传感器(54),一对所述湿度传感器(54)分别位于水孔(201)的两侧,且位于最靠近水孔(201)的相邻一对密封环(52)之间。
8.根据权利要求7所述的一种用于微电网构建的台区储能系统,其特征在于:所述湿度传感器(54)的外侧套设有棉罩(55),所述棉罩(55)的开口端固定连接于软套(51)内壁上,所述棉罩(55)的外端固定连接有由多个棉丝组成的导水棉线(56),所述导水棉线(56)依次活动贯穿多个密封环(52)直至延伸至距离水孔(201)最远的一对密封环(52)之间。
9.根据权利要求7所述的一种用于微电网构建的台区储能系统,其特征在于:所述液冷消防系统还包括管路泄漏检测模块和提醒模块,所述湿度传感器(54)与管路泄漏检测模块电性连接。
