[实用新型]一种模块化组合的电网侧储能装置

说明书

一种模块化组合的电网侧储能装置，包括：储能电池模块、储能变流器升压变模块、静止无功发生器模块、10kV配电装置模块、一体化电源模块和总控制模块；储能变流器升压变模块、静止无功发生器模块、一体化电源模块均与10kV配电装置模块电气连接，10kV配电装置模块与外界电网侧电气连接，储能变流器升压变模块与储能电池模块电气连接；总控制模块实现对模块化组合的电网侧储能装置整体的监测和控制。通过采用模块化模式，适用场景多，模块之间组合性方便、简单、灵活，优势互补，便于整个装置的维护和检修，也便于故障元件的更换和维修，大大提高了电网侧储能装置的安全可靠性。

技术领域

本实用新型涉及一种储能装置，尤其涉及一种模块化组合的电网侧的储能装置。

背景技术

随着储能技术的飞速发展及试点示范应用，功能复杂性日益提高，安全、环保、节能方面的法规要求日益严格，舒适、灵活、个性化的需求千差万别，储能系统接入系统方案的灵活实现、与地区电网规划的结合，能够保障电网和储能系统的安全稳定运行。可利用储能系统提高可再生能源消纳能力，增加可再生能源发电量，降低由化石燃料所引起的二氧化碳、氮氧化合物等污染物排放，极大促进清洁替代，推动能源生产和消费革命；储能系统在开展调峰调频等辅助服务的同时，间接替代火电机组完成部分调峰、调频任务，减少并优化了火电机组的频繁增减出力，降低煤炭等资源消耗，提高社会整体能效水平；储能系统延缓了电源建设，避免了因负荷增长过快而建设电源，减少了煤炭、天然气等发电燃料消耗，显著降低大气污染和温室气体排放。

目前，现有的压缩空气储能是一种大规模的物理储能技术，适用于电网调峰和大规模可再生能源的集成并网。传统压缩空气储能技术已经比较成熟，但受地形、化石燃料污染等因素的影响；超级电容储能具有功率密度高、充电速度快、循环寿命长、低温性能好、安全、可靠、环境友好等优点，在作为电子产品中的存储类设备和备用电源方面已得到成熟应用，并在交通领域的能量制动方面有较多应用，基本实现规模化生产且盈利模式较清晰。但超级电容器用作能量型应用时放电时间短。

储能技术在减少停电损失、改善电能质量和有效提高现有发输配用电设备的利用率等方面都有广阔的应用前景。随着储能技术应用研究的深入，储能技术正朝着能量转换高效化、能量高密度化和应用低成本化的方向发展。本领域中急需一种降低峰谷差和发电成本，满足系统发电容量的需求，减少弃风、弃光，能够延缓输电设施扩容需求，缓解输电线路拥堵，延缓配电设施扩容需求，无功支持，稳定可再生能源造成的电压波动，避免在分布式能源比例大的线路上出现反向电流，能够提高电能质量，同时提高供电可靠性/减少供电中断时间的电网侧储能装置。

目前已有的电网侧储能装置，均通过采用整体建设模式，适用场景单一，灵活性很差，布置较为复杂和困难，设计及施工效率较低，建设周期长，成本较高；整个装置维护和检修较为困难，不太方便，如果有组件出现故障和问题，对整个系统的影响性较大，电网侧储能装置的安全可靠性整体不高，维护、检修、调试和更换均不方便。

实用新型内容

为了解决上述现有技术带来的不便，本实用新型提出了一种模块化组合的、能量转换高效、能量高密度化和低成本的电网侧储能装置，该种模块化组合的电网侧储能装置包括：储能电池模块、储能变流器升压变模块、静止无功发生器模块、10kV配电装置模块、一体化电源模块和总控制模块；其中，所述储能变流器升压变模块、静止无功发生器模块、一体化电源模块均与10kV配电装置模块电气连接，10kV配电装置模块与外界电网侧电气连接，所述储能变流器升压变模块与所述储能电池模块电气连接；所述总控制模块与储能电池模块、储能变流器升压变模块、静止无功发生器模块、10kV配电装置模块及所述一体化电源模块均电气连接，实现对模块化组合的电网侧储能装置整体的监测和控制；所述一体化电源模块与所述储能电池模块、储能变流器升压变模块、静止无功发生器模块、10kV配电装置模块及总控制模块均电气连接，为所述储能电池模块、储能变流器升压变模块、静止无功发生器模块、10kV配电装置模块和总控制模块提供低压辅助控制电源。