微网系统-MW级储能设计及应用方案

多分支储能技术在梯次电池利用中的优势

一、梯次利用的关键技术

对于电动汽车退役的动力电池梯次利用，一般需要经过以下过程：退役电池的回收、电池PACK拆解成为单体电芯、电池筛选及性能分类、电池重新成组为梯次利用电池模组或PACK、池均衡维护检测

动力电池退役时，是整个pack从车上拆解下来的。不同的车型有不同的电池pack设计，其内外部结构设计，模组连接方式，工艺技术各不相同，意味着不可能用一套拆解流水线适合所有的电池pack和内部模组。那么，在电池拆解方面，就需要进行柔性化的配置，将拆解流水线进行分段细化，针对不同的电池pack，在制定拆解操作流程时，要尽可能复用现有流水线的工段和工序，以提高作业效率，降低重复投资。

梯次利用，最合理的应该是拆解到模组级，而不是电芯级，因为电芯之间的连接通常都是激光焊接或其他刚性连接工艺，要做到无损拆解，难度极大，考虑成本和收益，得不偿失。

二、梯次利用的关键技术

1、PCS采用模块化多分支解决方案，可以更好的减少电池组的并联数。每路电池之间充电、放电互不影响。

多分支技术解决的痛点：1、消除由于不同的电池组并联之间产生的环流问题。2、减少电池梯次利用后复杂的筛选环节，降低梯次电池重新使用的成本，以提高梯次电池的回收效率和利用价值。3、可以接入不同电池厂家的电池，提高系统灵活性。2、BMS采用主动均衡技术方案，可以最大化的对电池进行均衡的保护。

三、技术优势

1、储能PCS模块化设计稳定度高，单模故障不影响其他模块工作，模块生产方便，快速高效。

2、在用户价值方面，系统可带电进行模块增减更换维护，10分钟内可完成单个模块更换；模块化冗余并联避免了资源浪费；支持多种能源接入，方便灵活。

3、采用高效的三电平拓扑技术，增加零电平变换，IGBT耐压为两电平一半，开关损耗小；三电平具有更高开关频率，输出滤波电感减小；三电平多一层阶梯电压，输出电流波形更接近正弦波，谐波含量小，功率因数0.99。功率因素方面，从-1到1是可以随意调节的。

4、独立散热设计，模块采用分层结构，将主控中心和主要发热器件隔离；采用独立风道，确保风腔有足够的风压，相比于混合风道，热设计更优。

光储充一体化技术应用探讨

光储充典型的应用模式是交流微网模式，其主要架构包括交流母线、光伏、充电桩、储能和电池等，系统可以并网运行，也可以离网运行。系统还可以配备并离网切换设备做无缝切换的设计。

光储充的应用未来会发展成多能互补的状态，后期不仅有光伏、储能，还有热负荷、热泵、分布式能源等接入到这个系统，逐渐演变成为一个庞大的微网系统。