(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211277495.3 (22)申请日 2022.10.19 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115347588 A (43)申请公布日 2022.11.15 (73)专利权人 成都理工大 学 地址 610059 四川省成 都市二仙桥 东三路1 号 (72)发明人 韩岳丞　钟心　钟培毓　刘伟　 葛亮　逯晓宇　王鼎　周皇　 谯小潞　冯城武　黄建诚　熊强　 赵文昊　邓康强　刘映灿　 李邹坤谕 　杨淳岚　刘志健　 (74)专利代理 机构 成都擎智秉业专利代理事务 所(普通合伙) 51227 专利代理师 王睿 (51)Int.Cl. H02J 3/28(2006.01)H02J 3/30(2006.01) H02J 3/32(2006.01) H02J 3/38(2006.01) H02J 3/24(2006.01) H02K 7/02(2006.01) H02K 7/09(2006.01) (56)对比文件 CN 107769235 A,2018.0 3.06 CN 102437675 A,2012.0 5.02 US 11007891 B1,2021.0 5.18 CN 102738 836 A,2012.10.17 CN 1078720 68 A,2018.04.0 3 CN 107732937 A,2018.02.23 CN 113799640 A,2021.12.17 CN 103107579 A,2013.0 5.15 WO 201810 3232 A1,2018.0 6.14 CN 107769235 A,2018.0 3.06 审查员 陆菲 (54)发明名称 微电网储能系统 (57)摘要 本发明的目的在于提供新颖的微电网储能 系统， 该微电网储能系统在非人口密集区的充电 基础设施建设的应用场景下能够提升充电站运 营收益从而有效激励资源投入， 同时， 该微电网 储能系统还 可以作为一种分布式的电网调频和/ 或调峰设备从而提升城市电网调频调峰能力并 大大降低调频调峰设施建设使用成本。 微电网储 能系统包括： 功率型储能模块、 能量型储能模块、 电力管理模块， 电力管理模块用于功率分配， 所 述功率分配包括： 第一功率 分配、 第二功率 分配， 其中， 所述电力管理模块根据设定分配比例确定 所述功率型储能模块和所述能量型储能模块分 别用于所述第一功率分配和所述第二功率分配 的电力上限。 权利要求书2页 说明书9页 附图3页 CN 115347588 B 2022.12.20 CN 115347588 B 1.微电网储能系统， 其特 征在于， 包括： 功率型储能模块， 用于储存分布式发电装置产生的第 一电力并能够被控制而选择性地 实施以下至少一种操作： a1)将所述第一电力提供 给外部电网进行调频和/或调峰， b1)将所述第 一电力提供给所述微电网所辖充电站的充电桩以对电动车辆进行快充充 电； 能量型储能模块， 用于储存所述分布式发电装置产生的第 二电力并能够被控制而选择 性地实施以下至少一种操作： a2)将所述第二电力提供 给外部电网进行调频和/或调峰， b2)将所述第 二电力提供给所述微电网所辖充电站的充电桩以对电动车辆进行慢充充 电； 电力管理模块， 用于对所述功率型储能模块以及所述能量型储能模块中储存的电力的 使用进行功率分配， 所述功率分配包括： a3)第一功率分配， 即所述电力管理模块响应所述外部电网的调频和/或调峰需求， 利 用所述功率型储能模块和所述能量型储能模块的电力输出特性， 实施的针对所述外部电网 的调频和/或调峰需求的功率分配， b3)第二功率分配， 即所述电力管理模块响应所述充电站内的充电需求， 利用所述功率 型储能模块和所述能量型储能模块的电力输出特性， 实施的针对所述充电站的充电需求的 功率分配， 所述电力管理模块根据设定分配比例确定所述功率型储能模块和所述能量型储能模 块分别用于所述第一功率分配和所述第二功率分配的电力上限； 所述设定分配比例由人工设定， 所述电力管理模块关联有可供操作的图形用户界面， 用于通过在该图形用户界面中输入或选择所述功率型储能模块和所述能量型储能模块分 别用于所述第一功率分配和所述第二功率分配的电力分配比例； 所述电力管理模块周期性自动或者响应外部请求向所述外部电网的电厂RTU发送所述 功率型储能模块和所述能量型储能模块分别用于所述第一功率分配的电力的预估信息以 及向所述充电站的充电站控制系统发送所述功率型储能模块和所述能量型储能模块分别 用于所述第二功率分配的电力的预估信息 。 2.如权利要求1所述的微电网储能系统， 其特 征在于： 所述功率型储能模块还能够被控制而选择性地实施以下操作： c1)将所述第一电力提 供给所述微电网中的其 他生产生活用电负载； 并且/或者， 所述能量型储能模块还能够被控制而选择性地实施以下操作： c2)将所述 第二电力提供 给所述微电网中的其 他生产生活用电负载； 其中， 所述功率分配还包括： c3)第三功率分配， 即所述电力管理模块根据所述微电网 中的其他生产生活用电需求， 实施的针对所述微电网中的其他生产生活用电需求的功率分 配。 3.如权利要求1所述的微电网储能系统， 其特征在于： 所述图形用户界面上还包含触发 开关， 当用户激活该触发开关后， 当所述电力管理模块接 收到需要使所述功率型储能模块 和所述能量型储能模块同时向所述外部电网和所述充电桩提供电力的需求时， 则自动地将权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115347588 B 2所述功率型储能模块或所述能量型储能模块用于所述第二功率分配的电力的设定分配比 例调低并将所述功率型储能模块或所述能量型储能模块用于所述第一功率分配的电力的 设定分配比例调高。 4.如权利要求1所述的微电网储能系统， 其特征在于： 还包括计费模块， 用于对设定周 期内所述电力管理模块通过所述功 率分配后的供电收益进 行计算并输出计算结果； 所述计 费模块根据分配至不同用途的电力的供电量以及与该用途一一对应的预设单位电价分别 计算出分配至不同用途的电力的供电收益。 5.如权利要求1 ‑4中任意一项权利要求所述的微电网储能系统， 其特征在于： 所述功率 型储能模块为磁悬浮飞轮储能装置； 并且/或者， 所述能量型储能模块为电池储能装置； 并 且/或者， 所述分布式发电装置为太阳能光伏电站。 6.如权利要求5所述的微电网储能系统， 其特征在于： 所述磁悬浮飞轮储能装置包括密 封壳体、 电动机发电机一体机和飞轮， 所述电动机发电机一体机的转子与所述飞轮转子同 轴连接形成转子轴， 所述转子轴通过上保护轴承、 上径向磁悬浮轴承、 下径向磁悬浮轴承、 下保护轴承以及轴向磁悬浮轴承安装在所述密封壳体中； 所述轴向磁悬浮轴承包含上轴向磁悬浮轴 承和下轴向磁悬浮轴 承， 所述上轴向磁悬浮 轴承设置在所述 飞轮上端并通过电磁力作用于所述飞轮上端面， 所述下轴向磁悬浮轴承设 置在所述 飞轮下端并通过电磁力作用于所述 飞轮下端面， 所述上轴向磁悬浮轴承和所述下 轴向磁悬浮轴承通过分别作用于所述飞轮上端面和下端面的电磁力使所述转子轴保持轴 向悬浮状态。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115347588 B 3