【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于液流電池，特別涉及一種鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)、控制方法及存儲介質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、本部分的陳述僅僅是提供了與本專利技術(shù)相關(guān)的
技術(shù)介紹
信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。
2、隨著全球能源需求持續(xù)增長和環(huán)境保護(hù)意識的加強(qiáng)，開發(fā)清潔、高效、可靠的能源存儲技術(shù)已成為科技發(fā)展的前沿。鐵鉻液流電池是一種新型大規(guī)模儲能技術(shù)，它利用在電解液中鐵和鉻離子間的化學(xué)反應(yīng)來存儲和釋放能量。這項(xiàng)技術(shù)在提供環(huán)保和成本效益方面具有顯著優(yōu)勢，尤其適合于電網(wǎng)調(diào)節(jié)、可再生能源存儲以及緊急電源備用等應(yīng)用場景。現(xiàn)有的鋰離子電池等技術(shù)存在壽命短、安全隱患等問題，難以滿足未來電力系統(tǒng)的需要。而液流電池以其獨(dú)特的優(yōu)勢，成為解決這一問題的有力競爭者。
3、然而，鐵鉻液流電池在電池堆沒有電壓的情況下，需要進(jìn)行多個階段的預(yù)充電，以確保液流電池堆達(dá)到最佳的工作狀態(tài)。傳統(tǒng)的啟動方式通常需要在pcs(儲能變流器)和液流電池之間串聯(lián)一個雙向dc-dc變換器對電池進(jìn)行預(yù)充，以實(shí)現(xiàn)電池的初步啟動。盡管如此，這種傳統(tǒng)方法存在明顯的局限性，尤其是在系統(tǒng)配置和經(jīng)濟(jì)效益方面。
4、在鐵鉻液流電池的電池堆電壓高于預(yù)設(shè)的最低電壓時，使用雙向dc-dc變換器不僅增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本，而且在電池啟動后，這套裝置通常就不再需要，這無疑造成了資源的浪費(fèi)。此外，長期來看，這種預(yù)充電方式可能增加系統(tǒng)損耗和故障率，影響電池的運(yùn)行效率和壽命。因此，盡管雙向dc-dc變換器能夠完成預(yù)充電任務(wù)，但其單一的功能和后續(xù)的無用性使得它在某些應(yīng)用場景中并不是最經(jīng)濟(jì)或最有效的選擇。針
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服
技術(shù)介紹
的不足，本專利技術(shù)提供一種鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)、控制方法及存儲介質(zhì)，該系統(tǒng)通過結(jié)合外接蓄電池和dc-dc變換器，能夠?qū)崿F(xiàn)鐵鉻液流電池的0v啟動，確保電池堆在無初始電壓狀態(tài)下能夠順利啟動并達(dá)到工作狀態(tài)。
2、本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是：一種鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，包括鐵鉻液流電池單元、蓄電池、蓄電池管理及控制模塊、蓄電池?cái)嗦菲骱蚫c-dc變換器，所述鐵鉻液流電池單元包括電池堆，所述蓄電池管理及控制模塊用于所述蓄電池的管理及控制，還用于所述蓄電池?cái)嗦菲鞯耐〝嗫刂疲鲂铍姵嘏c所述dc-dc變換器之間設(shè)置有所述蓄電池?cái)嗦菲鳎鰀c-dc變換器的輸出端電連接所述電池堆。
3、進(jìn)一步地，
4、所述蓄電池與所述dc-dc變換器之間設(shè)置的所述蓄電池?cái)嗦菲靼〝嗦菲鱯1和斷路器s2，所述斷路器s1的一端電連接所述蓄電池，另一端電連接所述斷路器s2的一端，斷路器s2的另一端電連接所述dc-dc變換器的輸入端。
5、進(jìn)一步地，
6、還包括dc-ac變換器，所述鐵鉻液流電池單元還包括變頻器和電解液循環(huán)泵，所述蓄電池與所述dc-dc變換器之間設(shè)置有所述蓄電池?cái)嗦菲髑宜鲂铍姵財(cái)嗦菲靼〝嗦菲鱯3和所述斷路器s1，所述斷路器s3的一端電連接在所述斷路器s1與所述斷路器s2之間，另一端電連接所述dc-ac變換器的輸入端，所述dc-ac變換器的輸出端電連接所述變頻器的輸入端，變頻器的輸出端電連接所述電解液循環(huán)泵。
7、進(jìn)一步地，
8、所述電池堆的輸出端通過系統(tǒng)線路電連接所述變頻器的輸入端。
9、進(jìn)一步地，
10、所述dc-ac變換器的輸出端連接有濾波器，所述濾波器的輸出端電連接所述變頻器的輸入端。
11、進(jìn)一步地，
12、還包括ac-dc變換器，所述蓄電池與所述ac-dc變換器之間設(shè)置有所述蓄電池?cái)嗦菲髑宜鲂铍姵財(cái)嗦菲靼〝嗦菲鱯4，所述ac-dc變換器的輸入端電連接外部電源，ac-dc變換器的輸出端電連接所述斷路器s4的一端，斷路器s4的另一端電連接所述蓄電池。
13、本專利技術(shù)還提供一種鐵鉻液流電池0v啟動控制方法，基于前述的鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，所述方法包括：
14、判斷是否具備0v啟動的條件；
15、若具備0v啟動的條件，則打開蓄電池與dc-dc變換器之間的蓄電池?cái)嗦菲鳎O(shè)置dc-dc變換器的設(shè)備參數(shù)；
16、啟動dc-dc變換器對鐵鉻液流電池單元的電池堆進(jìn)行0v啟動充電；
17、檢測電池堆電壓是否完成0v啟動；
18、若檢測到電池堆電壓完成0v啟動，則斷開蓄電池與dc-dc變換器之間的蓄電池?cái)嗦菲鳎駝t繼續(xù)充電。
19、本專利技術(shù)還提供一種鐵鉻液流電池黑啟動控制方法，基于前述的鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，所述方法包括：
20、判斷是否具備黑啟動的條件；
21、若具備黑啟動的條件，則打開蓄電池與dc-ac變換器之間的蓄電池?cái)嗦菲鳎O(shè)置dc-ac變換器的設(shè)備參數(shù)；
22、啟動dc-ac變換器對鐵鉻液流電池單元的變頻器進(jìn)行供電，并通過變頻器驅(qū)動鐵鉻液流電池單元的電解液循環(huán)泵，電解液循環(huán)泵通過管道將正負(fù)極電解液輸送到電池堆中產(chǎn)生電能；
23、逐步提高電解液循環(huán)泵的泵頻直至達(dá)到正常運(yùn)行頻率；
24、當(dāng)電解液循環(huán)泵的泵頻達(dá)到正常運(yùn)行頻率時，斷開蓄電池與dc-ac變換器之間的蓄電池?cái)嗦菲鳌?/p>
25、本專利技術(shù)還提供一種蓄電池充電控制方法，基于前述的鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，所述方法包括：
26、判斷蓄電池是否需要充電；
27、若蓄電池需要充電，則設(shè)置ac-dc變換器的設(shè)備參數(shù)，并打開ac-dc變換器與蓄電池之間的蓄電池?cái)嗦菲鳎_始充電；
28、檢測蓄電池是否充電完成；
29、若檢測到蓄電池充電完成，則斷開ac-dc變換器與蓄電池之間的蓄電池?cái)嗦菲鳎駝t繼續(xù)充電。
30、本專利技術(shù)還提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，存儲有一個或者多個程序，其特征在于，當(dāng)該一個或者多個程序被執(zhí)行時，可以實(shí)現(xiàn)前述的鐵鉻液流電池0v啟動控制方法，或?qū)崿F(xiàn)前述的鐵鉻液流電池黑啟動控制方法，或?qū)崿F(xiàn)前述的蓄電池充電控制方法。
31、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)有益效果為：
32、1.克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的限制和不足，給出了對液流電池系統(tǒng)更為高效、經(jīng)濟(jì)且多功能的0v啟動解決方案，通過結(jié)合外接蓄電池和dc-dc變換器，能夠?qū)崿F(xiàn)鐵鉻液流電池的0v啟動，確保電池堆在無初始電壓狀態(tài)下能夠順利啟動并達(dá)到工作狀態(tài)。
33、2.通過集成dc-ac變換器，不僅支持鐵鉻液流電池的黑啟動功能，允許系統(tǒng)在完全停電情況下自主啟動，還能在系統(tǒng)斷電時為鐵鉻液流電池輔助系統(tǒng)提供電源，增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。
34、3.提高了鐵鉻液流電池系統(tǒng)的靈活性與擴(kuò)展性，實(shí)現(xiàn)了通過擴(kuò)展模塊對系統(tǒng)進(jìn)行0v啟動與黑啟動功能；模塊化設(shè)計(jì)允許這些關(guān)鍵功能根據(jù)需求進(jìn)行快速部署或移除，而不會干擾到系統(tǒng)的其他部分，確保了系統(tǒng)的完整性和穩(wěn)定性。
35、4.基于鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)提供了相應(yīng)的控制方法，確保系統(tǒng)能夠根據(jù)不同的運(yùn)行模式進(jìn)行精確控制，這些控制方法進(jìn)一本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，其特征在于，包括鐵鉻液流電池單元、蓄電池、蓄電池管理及控制模塊、蓄電池?cái)嗦菲骱虳C-DC變換器，所述鐵鉻液流電池單元包括電池堆，所述蓄電池管理及控制模塊用于所述蓄電池的管理及控制，還用于所述蓄電池?cái)嗦菲鞯耐〝嗫刂疲鲂铍姵嘏c所述DC-DC變換器之間設(shè)置有所述蓄電池?cái)嗦菲鳎鯠C-DC變換器的輸出端電連接所述電池堆。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄電池與所述DC-DC變換器之間設(shè)置的所述蓄電池?cái)嗦菲靼〝嗦菲鱏1和斷路器S2，所述斷路器S1的一端電連接所述蓄電池，另一端電連接所述斷路器S2的一端，斷路器S2的另一端電連接所述DC-DC變換器的輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括DC-AC變換器，所述鐵鉻液流電池單元還包括變頻器和電解液循環(huán)泵，所述蓄電池與所述DC-DC變換器之間設(shè)置有所述蓄電池?cái)嗦菲髑宜鲂铍姵財(cái)嗦菲靼〝嗦菲鱏3和所述斷路器S1，所述斷路器S3的一端電連接在所述斷路器S1與所述斷路器S2之間，另一端電連接所述D
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電池堆的輸出端通過系統(tǒng)線路電連接所述變頻器的輸入端。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述DC-AC變換器的輸出端連接有濾波器，所述濾波器的輸出端電連接所述變頻器的輸入端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的一種鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括AC-DC變換器，所述蓄電池與所述AC-DC變換器之間設(shè)置有所述蓄電池?cái)嗦菲髑宜鲂铍姵財(cái)嗦菲靼〝嗦菲鱏4，所述AC-DC變換器的輸入端電連接外部電源，AC-DC變換器的輸出端電連接所述斷路器S4的一端，斷路器S4的另一端電連接所述蓄電池。
7.一種鐵鉻液流電池0V啟動控制方法，基于權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述方法包括：
8.一種鐵鉻液流電池黑啟動控制方法，基于權(quán)利要求3-5任一項(xiàng)所述的鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述方法包括：
9.一種蓄電池充電控制方法，基于權(quán)利要求6所述的鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述方法包括：
10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，存儲有一個或者多個程序，其特征在于，當(dāng)該一個或者多個程序被執(zhí)行時，可以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求7所述的鐵鉻液流電池0V啟動控制方法，或?qū)崿F(xiàn)權(quán)利要求8所述的鐵鉻液流電池黑啟動控制方法，或?qū)崿F(xiàn)權(quán)利要求9所述的蓄電池充電控制方法。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，其特征在于，包括鐵鉻液流電池單元、蓄電池、蓄電池管理及控制模塊、蓄電池?cái)嗦菲骱蚫c-dc變換器，所述鐵鉻液流電池單元包括電池堆，所述蓄電池管理及控制模塊用于所述蓄電池的管理及控制，還用于所述蓄電池?cái)嗦菲鞯耐〝嗫刂疲鲂铍姵嘏c所述dc-dc變換器之間設(shè)置有所述蓄電池?cái)嗦菲鳎鰀c-dc變換器的輸出端電連接所述電池堆。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄電池與所述dc-dc變換器之間設(shè)置的所述蓄電池?cái)嗦菲靼〝嗦菲鱯1和斷路器s2，所述斷路器s1的一端電連接所述蓄電池，另一端電連接所述斷路器s2的一端，斷路器s2的另一端電連接所述dc-dc變換器的輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括dc-ac變換器，所述鐵鉻液流電池單元還包括變頻器和電解液循環(huán)泵，所述蓄電池與所述dc-dc變換器之間設(shè)置有所述蓄電池?cái)嗦菲髑宜鲂铍姵財(cái)嗦菲靼〝嗦菲鱯3和所述斷路器s1，所述斷路器s3的一端電連接在所述斷路器s1與所述斷路器s2之間，另一端電連接所述dc-ac變換器的輸入端，所述dc-ac變換器的輸出端電連接所述變頻器的輸入端，變頻器的輸出端電連接所述電解液循環(huán)泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鐵鉻液流電池的啟動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電池...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉盛，陳子豪，鄭新，楊子康，周杰，喬睿博，單佩金，王建軍，于偉，王皓，
申請(專利權(quán))人：北京和瑞儲能科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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