一种储能系统的制作方法

本技术涉及储能，尤其涉及一种储能系统。

背景技术：

1、电化学储能系统是一种通过化学能电池实现能量存储的技术，在储能系统中，通常包括电池组、电池管理系统（battery management system，bms）、储能变流器（powerconversion system，pcs）、能量管理系统（energy management system，ems）、消防系统和温控系统等。电化学储能系统可以将电能储存于电池中，并在需要时释放，以实现电能的存储和利用。

2、目前，储能系统一般包括有相互独立的电池舱和升压变流舱，电池存储于电池舱中，升压变流舱用于对电池舱提供的直流电能进行变流升压，将其转换为可接入电网的交流电能。一般的，储能系统中的升压变流舱会对应连接有一个或两个电池舱。

3、然而，相关技术的储能系统中，在面对8小时及以上的长时储能场景时，系统维护较为困难，且成本较高。

技术实现思路

1、本技术实施例公开了一种储能系统，能够满足长时的储能及充放电需求，且维护方便，成本较低。

2、为了实现上述目的，本技术实施例公开了一种储能系统，包括至少一个储能分区单元，单个所述储能分区单元包括：

3、电池舱，所述电池舱为n个，且各所述电池舱内设置有电池，其中，所述n为正整数，且所述n＞1；

4、升压变流舱，所述升压变流舱为m个，n个所述电池舱分别对应连接至m个所述升压变流舱，且单个所述电池舱的电池容量和所述升压变流舱的额定功率相适配，各所述升压变流舱均被配置为在对应连接的所述电池和电网之间进行电能传输，其中，所述m为正整数，所述m≥1，且所述m小于等于n；

5、集中配电舱，所述集中配电舱包括至少一个功能组件，所述功能组件包括电池监控组件，所述电池监控组件电连接于各所述电池舱，所述电池监控组件被配置为对各所述电池舱中的电池的进行充放电管理。

6、可选的，所述n为所述m的倍数，且各个所述升压变流舱均连接n/m个所述电池舱。

7、如此设置，能够确保各升压变流舱的负载大致相同，避免部分升压变流舱过载而部分升压变流舱闲置的情形，提高储能分区单元的效率和可靠性。

8、可选的，单个所述电池舱的电池容量和所述升压变流舱的额定功率的数值相等或成整数倍关系。

9、如此设置，在充分确保储能分区单元的扩展性的同时，使得升压变流舱能够运行在额定功率，从而实现较高的转换效率；同时，可以通过设置单个电池舱的电池容量与升压变流舱的额定功率成整数倍关系，成倍数提高储能分区单元的放电时长。

10、可选的，所述电池监控组件包括电池管理系统bms主控板和能量管理系统，所述bms主控板和所述能量管理系统均和各所述电池舱连接，用于控制各所述电池舱中电池的充放电。

11、如此设置，bms主控板和能量管理系统在确保各电池舱中的电池运行在安全状态的同时，能够结合获取到的关于电池舱中电池的信息和外部需求控制电池舱的电池的充放电，实现在充分保障储能分区单元安全的同时，使得储能分区单元的运行更加经济和高效。

12、可选的，所述电池舱还包括bms从控板，所述bms从控板和所述bms主控板电连接，并被配置为将所述电池舱中电池的状态信息发送至所述bms主控板。

13、如此设置，bms从控板能够实现对电池舱内的电池的实时监控，以便于bms主控板获取电池的状态信息。由此，在集中配电舱就能够实现获取到分散于各个电池舱中的电池的状态信息并对这些分散的电池进行集中的控制；而就储能分区单元而言，其监控和运行的便捷程度得到了提高。

14、可选的，所述升压变流舱包括：

15、变流器室，包括多个变流器，多个所述变流器中的每个所述变流器与所述多个电池舱中的至少一个电池舱电连接，且每个所述变流器电连接的所述电池舱的数量相同；

16、变压器室，包括变压器，多个所述变流器均连接于所述变压器；

17、高压室，用于提供所述变压器与所述电网之间的电气连接。

18、如此设置，实现了升压变流舱的交直流和电压转换以及并网控制功能。在此基础上，既确保了升压变流舱内各变流器负载均衡，又实现了对于电压转换的集中化处理。

19、可选的，所述集中配电舱的供电端和所述升压变流舱电连接，以使所述升压变流舱为至少一个所述功能组件供电。

20、如此设置，储能分区单元能够不依赖于外部电网而进行自供电；同时，电池监控组件可以通过升压变流舱直接取电，减少了对于外部供电的依赖，系统运行的独立性和可靠性均较高。

21、可选的，所述功能组件还包括消防组件、温控系统配电组件和辅助供电组件中的至少一者；

22、其中，所述消防组件被配置为至少为所述电池舱进行灭火；

23、所述温控系统配电组件被配置为给液冷机组供电，所述液冷机组用于将所述电池舱的舱内温度维持于预设工作温度范围；

24、所述辅助供电组件被配置为所述储能系统和电网断开时，为所述储能系统进行辅助供电。

25、如此设置，能够实现以下目的：维持电池舱内温度稳定以及在电网断开期间保障储能分区单元内各个功能的平稳运行。而以上消防组件、温控系统配电组件和辅助供电组件同时设置于集中配电舱内，使得单个储能分区单元内的功能组件高度集中，降低了设备冗余，并提高了设备的可靠性，便于后期的管理和维护。

26、可选的，所述功能组件包括消防组件，所述消防组件包括消防控制单元和消防介质容器，所述消防控制单元被配置为将所述消防介质容器内的消防介质输送至至少一个所述电池舱。

27、如此设置，消防组件能够迅速地扑灭电池舱内的火灾，防止火势蔓延，保障储能分区单元的安全。而消防介质容器独立设置于集中配电舱中，减少了设备冗余，成本得以降低，且易于维护和更换。

28、可选的，所述电池舱具有消防探头和消防管道，各所述电池舱的消防管道均和所述消防介质容器连通，所述消防探头和所述消防控制单元电连接，并用于探测所述电池舱内电池的起火状态；

29、所述消防控制单元被配置为当所述消防探头探测到所述电池起火后，控制所述消防介质容器向起火的所述电池舱对应的消防管道内输送消防介质。

30、如此设置，在电池舱内发生火情时，消防组件可以依靠分散设置的消防探头对火情进行检测和监控，准确地定位发生火情的电池舱，并利用消防管道迅速、精准地扑灭电池舱火灾，防止火势蔓延，从而充分保障储能分区单元的安全。

31、可选的，所述消防介质容器中存储的消防介质存量大于或等于单个所述电池舱的灭火需求量，且所述消防介质容器中存储的消防介质存量小于或等于所述n个所述电池舱的总体灭火需求量的50%。

32、如此设置，在电池舱发生火灾时，消防介质容器中的消防介质存量能够充分满足灭火需求，使得火情能够迅速扑灭；同时，减少了单个储能分区单元对消防介质的需求量，有效节约了成本。

33、可选的，所述功能组件还包括所述辅助供电组件，各所述电池舱和其它所述功能组件均和所述辅助供电组件电连接，所述辅助供电组件被配置为向各个所述功能组件以及各个所述电池舱提供辅助电源。

34、如此设置，不间断供电系统设置于集中配电舱内，无需在各个电池舱内分别设置不间断供电系统来实现对各电池舱的供电，因此，有效避免了针对不间断供电系统的复杂设计，同时节约了储能系统的成本；另外，外部电源作为备用电源为储能分区单元进行供电能够充分确保供电的可靠性。

35、可选的，所述功能组件还包括所述温控系统配电组件，所述温控系统配电组件包括至少一个馈电回路，且所述馈电回路的供电端被配置为连接于所述升压变流舱或者独立供电电源，所述馈电回路用于和所述液冷机组对应连接，以向所述液冷机组供电。

36、如此设置，能够充分确保较大功率的温控系统的可靠运行；而通过将来自外部的独立电源与来自升压变流舱的电能设置成互为备用，能够充分确保温控系统运行的稳定性。

37、可选的，单个所述储能分区单元中，多个所述电池舱设置于所述升压变流舱和所述配电舱在水平方向的同一侧；或者，单个所述储能分区中，多个所述电池舱分别设置于所述升压变流舱和所述集中配电舱在水平方向的相对两侧。

38、如此设置，能够根据实际使用和维护的便利程度，让电池舱进行灵活设置，合理优化电池舱的布局，减小整个储能分区单元所占用的空间资源。

39、可选的，所述升压变流舱和所述集中配电舱均与所述电池舱之间间隔设置。

40、如此设置，能够避免单个储能分区单元内交直流电能混杂，从而减少了储能分区单元运行时电气拉弧现象的发生；进一步的，通过将升压变流舱和集中配电舱与电池舱进行隔离，能够避免电气拉弧现象与电池可能释放的可燃气体相遇，避免燃爆事故的发生，提高设备安全冗余。

41、与现有技术相比，本技术的有益效果至少在于：

42、本技术实施例提供的储能系统，包括一个或多个交流侧耦合并独立运行的储能分区单元，便于储能系统后续灵活扩展，并提高了储能系统的可靠性。在单个储能分区单元内设置了m个升压变流舱和n个电池舱。通过将各电池舱中单个电池舱的电池容量设置为与各升压变流舱的额定功率相适配，使得储能系统的单个储能分区能够安全、高效地实现长时充放电；同时，通过在单个储能分区单元内设置集中配电舱，避免了对于各电池舱进行单独的调控，降低了对于储能系统调控的复杂程度。