[发明专利]一种集中式与分布式联合应用的分层储能系统与控制方法

权利要求书

1.一种集中式与分布式联合应用的分层储能系统，其特征在于，包括集控层、汇聚层和自治层；

所述集控层的集中式储能系统与电网调度中心相连，用于当电网有调度需求时被优先调度；

所述汇聚层的分布式储能系统通过区域控制器与电网调度中心相连，用于电网调度中心调度所述集中式储能系统不能满足电网调度需求时，通过区域控制器控制与其相连的分布式储能系统参与电网调度；

所述自治层的分布式储能系统，用于当电网调度中心调度所述集中式储能系统和汇聚层的分布式储能系统仍不能满足电网调度需求时，通过电价或奖励机制使自治层的分布式储能系统主动参与电网调度需求。

2.如权利要求1所述的一种集中式与分布式联合应用的分层储能系统，其特征在于，所述集控层的集中式储能系统包括进行集中并联的若干个储能子系统。

3.如权利要求2所述的一种集中式与分布式联合应用的分层储能系统，其特征在于，所述储能子系统包括：储能变流器、储能电池、电池管理系统和就地监控系统；

所述就地监控系统监控所述储能变流器、储能电池和电池管理系统。

4.如权利要求1所述的一种集中式与分布式联合应用的分层储能系统，其特征在于，所述集控层的接入电压等级为10kV或35kV，功率等级在数十兆瓦及至百兆瓦级。

5.如权利要求1所述的一种集中式与分布式联合应用的分层储能系统，其特征在于，所述汇聚层的分布式储能系统包括分布式储能系统和用于连接分布式储能系统和电网调度中心的区域控制器，每个区域控制器用于控制至少一个分布式储能系统。

6.如权利要求5所述的一种集中式与分布式联合应用的分层储能系统，其特征在于，所述区域控制器，用于收集其所管辖的各分布式储能系统的实时运行状态及参数，并向电网调度中心上报能够响应电网调度需求的总功率及容量，并控制其所管辖的各分布式储能系统向电网供电。

7.如权利要求1所述的一种集中式与分布式联合应用的分层储能系统，其特征在于，所述汇聚层的接入电压等级为380V，功率等级在数百千瓦至十兆瓦级。

8.如权利要求1所述的一种集中式与分布式联合应用的分层储能系统，其特征在于，所述自治层由多点分布的储能装置组成，接入电压等级为220V，功率等级在千瓦至百千瓦级。

9.如权利要求1所述的一种集中式与分布式联合应用的分层储能系统，其特征在于，所述电价或奖励机制包括：用户通过向电网供电获得电网支付的报酬、奖金或者报酬和奖金，所述报酬是根据用户向电网的供电量以及电价计算得到的。

10.一种集中式与分布式联合应用的分层储能系统的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

当电网有调度需求时优先调度与电网调度中心相连的集控层的集中式储能系统；

当所述集控层的集中式储能系统不能满足电网调度时，电网通过与电网调度中心相连的所述汇聚层的区域控制器控制与其相连的分布式储能系统参与电网调度；

当电网调度中心调度所述集中式储能系统和汇聚层的分布式储能系统不能满足电网调度需求时，通过电价或奖励机制使自治层的分布式储能系统主动参与电网调度需求。

11.如权利要求10所述的一种集中式与分布式联合应用的分层储能系统的控制方法，其特征在于，当所述集控层的集中式储能系统不能满足电网调度时，电网通过与电网调度中心相连的所述汇聚层的区域控制器控制与其相连的分布式储能系统参与电网调度，包括：

当所述集控层的集中式储能系统不能满足电网调度时，电网调度中心向汇聚层的各区域控制器发出调度指令；

位于汇聚层的各区域控制器收集其所控制的各分布式储能系统的实时运行状态及参数，并向电网调度中心上报能够响应电网调度需求的总功率及容量；

当接收到电网调度中心的调度指令时，由各区域控制器控制其所管辖的各分布式储能系统向电网供电，直至达向电网调度中心上报的总功率及容量。

12.如权利要求10所述的一种集中式与分布式联合应用的分层储能系统的控制方法，其特征在于，所述当电网调度中心调度所述集中式储能系统和汇聚层的分布式储能系统不能满足电网调度需求时，通过电价或奖励机制使自治层的分布式储能系统主动参与电网调度需求，包括：

当电网调度中心调度所述集中式储能系统和汇聚层的分布式储能系统仍不能满足电网调度需求时，电网调度中心启动电价或奖励机制并向用户发出邀请；若用户响应电网调度中心的邀请，则该用户授权其所控制的自治层分布式储能系统向电网供电，直至达到用户预先设置的供电量则停止供电并接受相应的报酬、奖金或者报酬和奖金。