【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及供電儲能裝置，尤其涉及一種自行式移動儲能裝置及控制方法。
技術介紹
1、部分小區的配電房放在地下室，隨著時間的推移，配電房內的設備面臨著老化、損壞等問題，因而需要定期對設備進行維護、檢修。隨著生活水平的提高，居民對電力可靠性的要求越來越高，小區配電設備故障或配電設備檢修時臨時保供電的需求也越來越多。目前柴油發電車之所以無法進入地下室主要是受整車高度、排煙，噪音等的限制。因此體積小，移動靈活，無廢氣及噪音污染的自行式儲能車將會成為一種更好的小區地下室等狹小空間臨時保供電設備，實現節能環保的社會效益和經濟效益。
2、隨著移動儲能模式在保供電領域應用不斷的深入推廣，針對一些特殊應用場景，如小區、地下車庫、地鐵隧道配電室等對尺寸和重量較為敏感的場合，30kwh以下小功率移動儲能方艙尚可通過人力搬動等費時費勁方式進入；30kwh以上則無法通過人力實現，需要儲能方艙自身帶有自行走裝置(如自驅履帶式)，這樣儲能方艙才能自如進入一些狹小空間，以滿足現場作業需求。
3、移動儲能裝置一般包括自行走裝置和儲能方艙，儲能方艙內部一般由電池組、儲能雙向變流器、能量管理器、充放電接口等組成；自行走裝置一般包括驅動電機或動力單元以及自帶一組電池組用于進行驅動，該電池組需要單獨對其進行定期充電，以避免續航里程不足，但是目前存在以下缺陷：
4、1、自行走裝置攜帶一組電池組，會占用過多設計空間，增加自行走裝置的重量，且續航里程有限，導致航行距離短；
5、2、移動儲能裝置包含了兩套電池組，即儲能方艙內的電
6、3、自行走裝置單獨設計安裝一套電池組，增加了自行走裝置的生產成本。
7、因此，亟需一種自行式移動儲能裝置及控制方法來解決以上技術問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種自行式移動儲能裝置及控制方法，該裝置通過減少自行走裝置的自帶電池組，從而減少了自行走裝置的重量和尺寸，采用儲能方艙內的電池組為其行走時提供電能，增加了儲能裝置的電池組容量，從而極大增強了自行走裝置的續航里程，減少了對自行走裝置電池組的充放電管理，采用儲能裝置對其自身的儲能電池進行充放電管理，便于人員的維護使用，另外減少的一套自行走裝置的電池，節約了成本，且提高了儲能裝置電池組容量，提高了方艙內的能量密度，從而產生更多的經濟效益。
2、為了實現上述專利技術目的，本專利技術采用技術方案具體為：一種自行式移動儲能裝置，包括儲能方艙和自行走裝置，所述自行走裝置設置于儲能方艙下側；所述儲能方艙包括艙體，所述艙體中設置有電池組、dc/dc整流器、dc/ac逆變器、dc/dc降壓模塊、直流充電接口、市電接口、負載輸出接口、市電開關、并網開關、負載開關和驅動電機開關；所述自行走裝置包括履帶自行走底盤和驅動電機；
3、所述市電接口、市電開關電控驅動端、并網開關電控驅動端、dc/ac逆變器接口、dc/dc整流器接線端子和電池組依次連接，構成為電池組供電電路，電池組可以通過市電充電；
4、所述市電接口、市電開關電控驅動端、并網開關電控驅動端、負載開關、負載輸出接口依次連接，構成為外部負載的市電保電電路；
5、所述直流充電接口與電池組連接，構成為電池組供電的直流充電電路，電池組也可以通過外部直流充電樁進行充電，因此艙體內的電池組可以分別通過兩種方式進行充電，也可以兩種電路一起為外部負載供電。
6、所述電池組、dc/dc降壓模塊接線端、驅動電機開關電控驅動端和驅動電機電控驅動端依次連接，共同構成一條行走模式控制電路，所述行走模式控制電路用于為驅動電機提供電源，因此通過設置行走模式控制電路，可以使自行走裝置電源來自于方艙內的電池組，而自行走裝置內不需要額外再設置電池組。
7、進一步地，所述電池組、dc/dc整流器接線端子、dc/ac逆變器接口、負載開關電控驅動端和負載輸出端依次連接，構成一條電池保供電電路，所述市電接口、市電開關電控驅動端、并網開關電控驅動端、負載開關電控驅動端和負載輸出接口依次連接，構成一條市電保供電電路，這樣的設置，在市電給電池組充電時，也可以同時通過移動儲能裝置給外部負載供電，在無市電的狀態下，外部負載的電源來自于方艙內電池組。
8、進一步地，所述直流充電電路、行走模式控制電路和電池保供電電路中分別串聯接觸器一、接觸器二和接觸器三，所述接觸器一、接觸器二和接觸器三之間電氣互鎖，使電路運行更加安全可靠。
9、進一步地，所述儲能方艙中還設置有能量管理器，所述能量管理器用于對電池組、接觸器一、接觸器二、接觸器三、dc/dc整流器、dc/ac逆變器和dc/dc降壓模塊的實時狀態監控，以及各控制模式的選擇和監控，能量管理器通過無線通訊遠程連接控制器。
10、進一步地，所述自行走裝置還設置自行走控制器，所述自行走控制器用于控制驅動電機的正反轉和轉速，從而控制底盤的行駛方向，如前進，后退，轉向等。
11、進一步地，所述電池組設置多塊，均位于艙體內部，增加儲能裝置的電池容量。
12、進一步地，當所述的市電保供電電路供電時，所述的電池保供電電路經過與其同期(相序、電壓、頻率一致)后，方可一起為外部負載供電。當市電斷電后，所述并網開關處于斷開狀態，此時采用電池保供電路為外部負載供電。當市電再次恢復后，電池保供電電路經過與市電保供電電路再次同期后，所述并網開關(才可閉合，再次一起為外部負載供電。可保證對外部負載的不間斷供電。
13、為了達到上述專利技術效果，本專利技術還提供一種自行式移動儲能裝置的控制方法，該控制方法包括如下模式：
14、市電充電模式：市電電流從市電接口依次經過市電開關、并網開關、dc/ac逆變器、dc/dc整流器和接觸器三后為電池組充電；
15、直流電充電模式：外部充電樁的直流電經過接觸器一為電池組充電；
16、行走模式：電池組中的電流依次經過接觸器二、dc/dc降壓模塊和驅動電機開關后為驅動電機提供電力，使驅動電機旋轉，用于驅動履帶自行走底盤在狹小空間的行駛；
17、電池保供電模式：電池組的電流依次經過接觸器三、dc/dc整流器、dc/ac逆變器、負載開關、負載輸出接口后將電能釋放給外部負載。
18、市電保供電模式：市電通過依次經過市電接口、市電開關、并網開關、負載開關和負載輸出接口后為外部負載供電。
19、進一步地，所述dc/dc降壓模塊用于將系統電壓降至驅動電機的工作電壓，所述工作電壓為24v或48v或60v，通過降壓模塊使輸出電壓滿足驅動電機的電壓需求，防止燒壞設備。
20、與現有技術相比，本專利技術的有益效果為：
21、1、該移動儲能裝置中的自行走裝置中自帶的電池組，通過行走模式控制電路的設計，驅動電機中的電源來自于方艙內的電池組，這樣便大大增加自行走裝置的續航里程，且只使用一套電池組，即采本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種自行式移動儲能裝置，包括儲能方艙(1)和自行走裝置(2)，其特征在于，所述自行走裝置(2)設置于儲能方艙(1)下側；所述儲能方艙(1)包括艙體(3)，所述艙體(3)中設置有電池組(4)、DC/DC整流器(5)、DC/AC逆變器(6)、DC/DC降壓模塊(8)、直流充電接口(9)、市電接口(10)、負載輸出接口(11)、市電開關(12)、并網開關(13)、負載開關(14)和驅動電機開關(15)；
2.根據權利要求1所述的一種自行式移動儲能裝置，其特征在于，所述直流充電接口(9)與電池組(4)連接，構成為電池組(4)供電的直流充電電路；
3.根據權利要求2所述的一種自行式移動儲能裝置，其特征在于，所述電池組(4)、DC/DC整流器(5)接線端子、DC/AC逆變器(6)接口、負載開關(14)電控驅動端和負載輸出接口(11)依次連接，構成一條電池保供電電路。
4.根據權利要求3所述的一種自行式移動儲能裝置，其特征在于，所述直流充電電路、行走模式控制電路和電池保供電電路中分別串聯接觸器一(18)、接觸器二(17)和接觸器三(16)，所述接觸器一(
5.根據權利要求1所述的一種自行式移動儲能裝置，其特征在于，所述儲能方艙(1)中還設置有能量管理器(7)，所述能量管理器(7)用于對電池組(4)、接觸器一(18)、接觸器二(17)、接觸器三(16)、DC/DC整流器(5)、DC/AC逆變器(6)和DC/DC降壓模塊(8)的實時狀態監控，以及各控制模式的選擇和監控。
6.根據權利要求1所述的一種自行式移動儲能裝置，其特征在于，所述自行走裝置(2)還設置自行走控制器(203)，所述自行走控制器(203)用于控制驅動電機(202)的正反轉和轉速。
7.根據權利要求1所述的一種自行式移動儲能裝置，其特征在于，所述電池組(4)設置多塊，均位于艙體(3)內部。
8.一種自行式移動儲能裝置的控制方法，該控制方法基于權利要求1-7任一所述的自行式移動儲能裝置，其特征在于，包括如下供電模式：
9.根據權利要求8所述的一種自行式移動儲能裝置的控制方法，其特征在于，所述DC/DC降壓模塊(8)用于將系統電壓降至驅動電機(202)的工作電壓。
10.根據權利要求9所述的一種自行式移動儲能裝置的控制方法，其特征在于，所述工作電壓為24V或48V或60V。
...【技術特征摘要】
1.一種自行式移動儲能裝置，包括儲能方艙(1)和自行走裝置(2)，其特征在于，所述自行走裝置(2)設置于儲能方艙(1)下側；所述儲能方艙(1)包括艙體(3)，所述艙體(3)中設置有電池組(4)、dc/dc整流器(5)、dc/ac逆變器(6)、dc/dc降壓模塊(8)、直流充電接口(9)、市電接口(10)、負載輸出接口(11)、市電開關(12)、并網開關(13)、負載開關(14)和驅動電機開關(15)；
2.根據權利要求1所述的一種自行式移動儲能裝置，其特征在于，所述直流充電接口(9)與電池組(4)連接，構成為電池組(4)供電的直流充電電路；
3.根據權利要求2所述的一種自行式移動儲能裝置，其特征在于，所述電池組(4)、dc/dc整流器(5)接線端子、dc/ac逆變器(6)接口、負載開關(14)電控驅動端和負載輸出接口(11)依次連接，構成一條電池保供電電路。
4.根據權利要求3所述的一種自行式移動儲能裝置，其特征在于，所述直流充電電路、行走模式控制電路和電池保供電電路中分別串聯接觸器一(18)、接觸器二(17)和接觸器三(16)，所述接觸器一(18)、接觸器二(17)和接觸器三(16)之間電氣互鎖。
<...【專利技術屬性】
技術研發人員：歐陽成，曹中華，耿德福，王翔宇，李兆，葉艷，張茜，許濤，
申請(專利權)人：徐州海倫哲專用車輛股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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