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公开(公告)号：CN111934572B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202010610474.3
申请日：2020-06-29
Applicant: 中国电力科学研究院有限公司 , 东北大学 , 国网辽宁省电力有限公司 , 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司
Abstract: 本发明公开了一种超大规模储能MMC变换器装置及储能控制方法，属于模块化多电平换流器技术领域。本发明装置，包括：多个桥臂，每个桥臂包括多个储能子模块和一个电感；所述多个储能子模块串联，并连接电感；每两个桥臂通过桥臂的电缆相连，作为一组一相子变换器；所述一相子变换器，包括三组，三组一相子变换器并联；所述储能子模块，包括：储能子模块正极、储能子模块负极、第一至第六IGBT、第一至第三电容、电感L1、光伏发电单元、锂电池组和二极管。本发明能有效减小电池组所需的端电压，电池组串联电池数量减少，从而提高了电池的可靠性，因为储能子模块中具备锂电池组，无需考虑电容电压平衡策略。
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公开(公告)号：CN110120696A
公开(公告)日：2019-08-13
申请号：CN201910387872.0
申请日：2019-05-10
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提出一种大规模储能SOC平衡协调控制系统及方法，包括：包括：第一母线、第二母线、第三母线、第四母线，至少一个光伏发电单元、至少一个风力发电单元、至少两个负载、第一线路阻抗、第二线路阻抗、第三线路阻抗、第四线路阻抗、N个锂电池箱；本发明为根据不同容量电池的性质调节各个电池的充放电功率，达到SOC趋于一致的目的，并且对负载频繁投切造成的电网扰动具有一定的抗性，同时保持了各个母线电压的稳定。对不同容量电池分配不同的基准电压调节系数，并给出相应的变化范围，从而合理地分配充放电功率，减少电池的损耗，延长了电池的使用寿命，同时在所有电池达到同一个SOC时，通过基准调节系数调节，SOC相等的状况可以长时间保持一致。
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公开(公告)号：CN110071531A
公开(公告)日：2019-07-30
申请号：CN201910427337.3
申请日：2019-05-22
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提出一种大规模储能与永磁风力发电协调控制系统及方法，包括直驱式永磁风力发电机、机侧变流器、机侧变流器控制系统、机侧转矩控制器、网侧变流器、网侧变流器控制系统、大规模储能及其控制系统、电池管理系统及双协调控制层；本发明释放存储在涡轮机叶片中的旋转动能，通过转矩极限曲线提出分阶段的惯性控制，解决了风电场接入电网所带来的频率不稳定问题，实现系统频率的临时调节；利用叶片捕获的风能，DC-DC控制器实现能量双向流通；储能系统与风力发电系统的协调控制，消除次级频率降低的问题，加快风力发电机的转子速度恢复，提高临时调频能力和系统惯性响应能力，最大限度地平抑风力发电引起电网波动；使储能单元保持在合理的运行区间。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111934572A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010610474.3
申请日：2020-06-29
Applicant: 中国电力科学研究院有限公司 , 东北大学 , 国网辽宁省电力有限公司 , 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司
Abstract: 本发明公开了一种超大规模储能MMC变换器装置及储能控制方法，属于模块化多电平换流器技术领域。本发明装置，包括：多个桥臂，每个桥臂包括多个储能子模块和一个电感；所述多个储能子模块串联，并连接电感；每两个桥臂通过桥臂的电缆相连，作为一组一相子变换器；所述一相子变换器，包括三组，三组一相子变换器并联；所述储能子模块，包括：储能子模块正极、储能子模块负极、第一至第六IGBT、第一至第三电容、电感L1、光伏发电单元、锂电池组和二极管。本发明能有效减小电池组所需的端电压，电池组串联电池数量减少，从而提高了电池的可靠性，因为储能子模块中具备锂电池组，无需考虑电容电压平衡策略。
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公开(公告)号：CN110277927B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN201910542733.0
申请日：2019-06-21
Applicant: 东北大学
IPC: H02M7/00 , H02M7/5387 , H02J3/32 , H02J3/38
Abstract: 本发明提供一种储能型多电平变流器拓扑及电池荷电状态调控方法，涉及电池储能技术领域。该多电平变流器拓扑包括5个电池组串联组成的电池组串；5个电容串联连接组成的电容串；电池组串与电容串并联；每个变流器均包括50个IGBT管及与其反并联的二极管，3个变流器与电池组串正负极并联连接。每个变流器的IGBT门极根据不同的调制策略有6种不同的开关状态；同时本发明还提供通过调节变流器IGBT管补偿后的占空比调节储能型多电平变流器拓扑中电池荷电状态，使各电池组的荷电状态调控至一致。本发明的拓扑及方法，降低了单个开关管的最大能量损耗，提高了储能运行的可靠性，大幅度地节省了储能电站的经济成本。
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公开(公告)号：CN110277927A
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201910542733.0
申请日：2019-06-21
Applicant: 东北大学
IPC: H02M7/00 , H02M7/5387 , H02J3/32 , H02J3/38
Abstract: 本发明提供一种储能型多电平变流器拓扑及电池荷电状态调控方法，涉及电池储能技术领域。该多电平变流器拓扑包括5个电池组串联组成的电池组串；5个电容串联连接组成的电容串；电池组串与电容串并联；每个变流器均包括50个IGBT管及与其反并联的二极管，3个变流器与电池组串正负极并联连接。每个变流器的IGBT门极根据不同的调制策略有6种不同的开关状态；同时本发明还提供通过调节变流器IGBT管补偿后的占空比调节储能型多电平变流器拓扑中电池荷电状态，使各电池组的荷电状态调控至一致。本发明的拓扑及方法，降低了单个开关管的最大能量损耗，提高了储能运行的可靠性，大幅度地节省了储能电站的经济成本。
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公开(公告)号：CN110071531B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN201910427337.3
申请日：2019-05-22
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提出一种大规模储能与永磁风力发电协调控制系统及方法，包括直驱式永磁风力发电机、机侧变流器、机侧变流器控制系统、机侧转矩控制器、网侧变流器、网侧变流器控制系统、大规模储能及其控制系统、电池管理系统及双协调控制层；本发明释放存储在涡轮机叶片中的旋转动能，通过转矩极限曲线提出分阶段的惯性控制，解决了风电场接入电网所带来的频率不稳定问题，实现系统频率的临时调节；利用叶片捕获的风能，DC‑DC控制器实现能量双向流通；储能系统与风力发电系统的协调控制，消除次级频率降低的问题，加快风力发电机的转子速度恢复，提高临时调频能力和系统惯性响应能力，最大限度地平抑风力发电引起电网波动；使储能单元保持在合理的运行区间。
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公开(公告)号：CN110120696B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN201910387872.0
申请日：2019-05-10
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提出一种大规模储能SOC平衡协调控制系统及方法，包括：包括：第一母线、第二母线、第三母线、第四母线，至少一个光伏发电单元、至少一个风力发电单元、至少两个负载、第一线路阻抗、第二线路阻抗、第三线路阻抗、第四线路阻抗、N个锂电池箱；本发明为根据不同容量电池的性质调节各个电池的充放电功率，达到SOC趋于一致的目的，并且对负载频繁投切造成的电网扰动具有一定的抗性，同时保持了各个母线电压的稳定。对不同容量电池分配不同的基准电压调节系数，并给出相应的变化范围，从而合理地分配充放电功率，减少电池的损耗，延长了电池的使用寿命，同时在所有电池达到同一个SOC时，通过基准调节系数调节，SOC相等的状况可以长时间保持一致。
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