[实用新型]改进的储能电池预充自检的储能逆变器

说明书

改进的储能电池预充自检的储能逆变器,储能逆变器(4)中安装预充模块(2)和电子控制单元(3)，其中，预充模块(2)的二接出端线之间连接预充电容C，在预充模块(2)内串联连接有主继电器RY1，在预充模块(2)上与主继电器RY1并联连接预充电阻R，预充电阻R两端的预充电压U2即预充模块(2)输入输出的正端检测电压差通过通讯线路连接电子控制单元(3)。对预充模块电路的输入输出的正端输入电压差做实时检测，确保在预充过程中，主继电器闭合动作是否确实完成，主继电器处于断开状态，而且设置了预充电超时判断，能够在预充电电路出现故障时及时报警。

技术领域

本实用新型涉及储能逆变器、储能变流器、储能系统和微网系统的结构改进技术，尤其是改进的储能电池预充自检的储能逆变器。

背景技术

储能逆变器随着储能市场的崛起得到大规模的装机使用，储能逆变器是将市电交流电，变换成直流电向蓄电池充电储存，当市电停电时再将蓄电池储存的直流电变换成市电220伏交流电供家用电器使用。储能逆变器的主要功能和作用是实现交流电网电能与储能电池电能之间的能量双向传递，也是一种双向变流器，可以适配多种直流储能单元，如超级电容器组、蓄电池组、飞轮电池等，其不仅可以快速有效地实现平抑分布式发电系统随机电能或潮流的波动，提高电网对大规模风能、光伏等可再生能源发电的接纳能力，且可以接受调度指令，吸纳或补充电网的峰谷电能，及提供无功功率，以提高电网的供电质量和经济效益。另一方面，在电网故障或停电时，其还具备独立组网供电功能，以提高负载的供电安全性。

储能逆变器在电池接入端存在容值较大的直流母线电容，稳定电池的输入电压。这就导致储能逆变器启动运行时，需要连接电池给储能逆变器供电，由于电容的存在，如果直接连接，那么由于开关闭合时电池和直流母线之间巨大电压差的存在，开关和储能电池内保险丝或继电器中将会流过极大的冲击电流，会造成开关和储能电池内保险丝或继电器的损坏或寿命严重下降。

现有技术解决以上问题的现行方案一般是在储能电池与储能逆变器之间串入预充电路模块。该预充电路模块可以在储能逆变器内部，也可以在外部。它起到的作用是在电池接入瞬间抑制冲击电流，同时在储能逆变器正常运行时，也可以承受正常电流的长期稳定运行。

其中，第一种方案原理为：主输入串联预充电阻R，并在预充电阻R 并联一个继电器RY1，预充电电路由预充电电阻R和继电器RY1并联组成。储能逆变器上电时，电池先通过预充电电路的电阻R给直流母线进行预充电。由于预充电电阻R预充的限流作用，流过开关K1和储能电池内保险丝或继电器的电流会被限制在所能承受的范围内。另一种方案：预充电方法仅对储能逆变器的输入电压即储能电池电压做侦测，在侦测到电压时开始记时T，按照限流电阻R与直流母线电容容值C计算得到理论预充电时间T1＝ln(Udc/U1)RC，Udc为预设的预充截止电压。当T>T1时，电子控制电路发出主继电器的闭合动作指令，即代表预充结束并进入正常运行状态。在预充过程中，没有考虑预充电路是否正常，有继电器的方案也没有考虑主继电器闭合动作是否确实完成，对于预充超时错误等考虑不够充分。在预充结束后没有考虑主继电器是否维持闭合动作。

所以，现有预充电过程控制技术仍然存在难以克服的缺陷，即由于在预充结束后不能对主继电器工作状态进行实时监控，预充电路是否工作正常以及主继电器闭合动作是否确实完成均无法检测，而使得整体系统无法精确工作。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供改进的储能电池预充自检的储能逆变器，能够在预充过程中，检测预充电路是否正常，检测主继电器闭合动作是否确实完成。

本实用新型的目的将通过以下技术措施来实现：包括储能电池、预充模块、电子控制单元和储能逆变器；储能逆变器中安装预充模块和电子控制单元，其中，预充模块的二接出端线之间连接预充电容C，在预充模块内串联连接有主继电器RY1，在预充模块上与主继电器RY1并联连接预充电阻R，预充电阻 R两端的预充电压U2即预充模块输入输出的正端检测电压差通过通讯线路连接电子控制单元。