一種混合儲能供電轉換裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及供電設備技術領域，具體涉及一種混合儲能供電轉換裝置。
【背景技術】
[0002]自2009年有關環(huán)境污染問題的會議在哥本哈根召開以來，人們對燃煤和石油造成的大氣污染等環(huán)境問題日益關注，并且隨著全球能源資源的日益緊張。如何有效的保護自然環(huán)境，減少C02氣體的排放量，使全世界人民對能夠提供更大的功率和能量的新型能源材料和儲能系統(tǒng)的需求與日倶增。全釩氧化還原液流儲能系統(tǒng)具有低成本、高效率、可深度放電能力、清潔和高效等獨特的優(yōu)勢。目前，它已成為最具有應用前景的儲能技術之一。
[0003]f凡電池，全稱是全f凡液流電池(Vanadium Redox Flow Battery，VRB)，是一種活性物質呈循環(huán)流動液態(tài)的氧化還原電池。早在60年代，就有鐵一鉻體系的氧化還原電池問世，但是銀系的氧化還原電池是在1985年由澳大利亞新南威爾士大學的Marria Kacos提出，經過二十多年的研發(fā)，釩電池技術已經趨近成熟。在日本，用于電站調峰和風力儲能的固定型(相對于電動車用而言)釩電池發(fā)展迅速，大功率的釩電池儲能系統(tǒng)已投入實用，并全力推進其商業(yè)化進程。全釩液流電池因其功率大、容量大、效率高、壽命長、響應速度快及可瞬間充電等優(yōu)點，被廣泛的用于風力發(fā)電、光伏發(fā)電、抽水蓄能電站的電網調峰、電動汽車電源及辦公大樓、劇院、醫(yī)院等應急照明場所，也可用作計算機以及一些軍事設備的備用電源等不間斷電源和應急電源，以及海島、偏遠地區(qū)等地區(qū)建設常規(guī)電站或建設架設輸電線路造價高昂時的供電系統(tǒng)，但同時全釩液流電池也存在一些缺點，比如造價昂貴、環(huán)保性差、體積較大、能量密度低，并且在滿負荷工作情況下其供電效率低下，上述問題一直是困擾本領域技術人員的一大難題。

【發(fā)明內容】

[0004]針對現有技術存在的不足，本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種結構新穎、成本低廉、能夠解決在滿負荷工作情況下全釩液流電池供電效率低下問題，保護其他并聯(lián)電池防止因過放電對電池造成的損害，提高供電效率的混合儲能供電轉換裝置。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是:一種混合儲能供電轉換裝置，包括至少一只二次電池及與其并聯(lián)的至少一只全釩液流電池，所述二次電池與全釩液流電池均與一儲能雙向變流器的電流輸入端連接，在儲能雙向變流器的電流輸出端連接用電負載，還包括一與儲能雙向變流器及用電負載信號連接的用于檢測用電負載用電量信號及發(fā)送驅動全釩液流電池啟動信號的PCS功率控制器，所述PCS功率控制器檢測用電負載用電量超過二次電池供電效率設定值時，發(fā)送將二次電池直流電轉換為交流電的EMS指令信號給儲能雙向變流器，所述儲能雙向變流器接收轉換信號后將二次電池的直流電轉換為交流電并輸送給全釩液流電池驅動栗運轉，全釩液流電池與二次電池同時為用電負載供電，當PCS功率控制器檢測用電負載用電量低于二次電池供電效率設定值時，發(fā)送停止將二次電池的直流電轉變?yōu)榻涣麟姷霓D換信號給儲能雙向變流器，驅動全釩液流電池工作的栗停止工作，二次電池獨立為用電負載供電。
[0006]上述的混合儲能供電轉換裝置，所述儲能雙向變流器連接有一用于分析判斷負載用電效率的EMS功率預測分析單元，所述PCS功率控制器信號輸入端通過EMS功率預測分析單元與用電負載信號連接，PCS功率控制器信號輸出端與儲能雙向變流器信號連接。
[0007]上述的混合儲能供電轉換裝置，所述二次電池設置兩只，其正負極分別與全釩液流電池的正負極并聯(lián)并與儲能雙向變流器的電流輸入端連接。
[0008]上述的混合儲能供電轉換裝置，所述二次電池設置三只，其正負極分別與全釩液流電池的正負極并聯(lián)并與儲能雙向變流器的電流輸入端連接。
[0009]上述的混合儲能供電轉換裝置，所述二次電池為鋰離子電池、鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池中的一種或幾種。
[0010]上述的混合儲能供電轉換裝置，所述儲能雙向變流器上設置有可與太陽能發(fā)電裝置或風能發(fā)電裝置相連的用于向二次電池及全釩液流電池儲能的輸入端口。
[0011]本實用新型混合儲能供電轉換裝置的優(yōu)點是:通過設置的二次電池與全釩液流電池并聯(lián)的結構，以及設置的PCS功率控制器、EMS功率預測分析單元，不但最大程度上避免了了二次電池放電電流過大及過放電的問題，而且有效解決了全釩液流電池在滿負荷時效率低下的問題，大大提高了二次電池及全釩液流電池的使用壽命，且通過PCS功率控制器、EMS功率預測分析單元平衡供電效率，有效保障了供電的持續(xù)性，并且設置用于外接能源發(fā)電裝置的輸入端口，在輸出電量的同時能夠儲存更多的電量，在用電負載耗電量較大的時候或需要長時間供電的情況可以減少二次電池及全釩液流電池的更換及維護次數，大大降低了維護成本，保障了供電的持續(xù)性。本實用新型結構簡單、成本低廉，實用性強，應用領域廣泛，特別適合推廣應用。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0013]圖2為本實用新型連接能源發(fā)電裝置后的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明；
[0015]實施例1:
[0016]如圖1所示，一種混合儲能供電轉換裝置，包括至少一只二次電池I及與其并聯(lián)的至少一只全釩液流電池2，所述二次電池I可以選擇鋰離子電池、鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池中的一種或幾種，全釩液流電池2為現有技術，根據實際負載用電量，可酌情選擇合適容量規(guī)格。所述二次電池I與全釩液流電池2均與一儲能雙向變流器3的電流輸入端4連接，電流輸入端4設置正負極，二次電池I與全釩液流電池2的正負極分別并聯(lián)后與電流輸入端的正負極分別連接，在儲能雙向變流器3的電流輸出端5連接用電負載6，還包括一與儲能雙向變流器3及用電負載6信號連接的用于檢測用電負載6用電量信號及發(fā)送驅動全釩液流電池2啟動信號的PCS功率控制器，所述PCS功率控制器檢測用電負載6用電量超過二次電池I供電效率設定值時，發(fā)送將二次電池I直流電轉換為交流電的EMS指令信號給儲能雙向變流器3，所述儲能雙向變流器3接收轉換信號后將二次電池I的直流電轉換為交流電并輸送給全釩液流電池2驅動栗運轉，全釩液流電池2與二次電池I同時為