双电源静态转换开关在移动储能车上的应用

随着城市智慧化发展，各种户外临时用电场景不断增多，同时对用电场景的连续供电要求也在不断提升，为了应对这些需求，移动储能车应运而生。

移动储能车的关键用途是要保证用电场景中各个用电设备工作连续，即使在主电源出现故障的时候，也能够无缝切换到储能供电系统。而随着用电场景的不同，用电设备也是种类繁多，其中很多设备对电网电压波动的敏感度很高，比如各类电动机，控制回路中的交流接触器会因为电压40-50ms的暂降而释放停机；各种气体放电灯包括高压卤灯、高压钠灯、LED灯等，30-40ms的电压暂降也会影响正常工作；还有各种计算存储设备，当电压下降到60%以下，持续40-50ms就会造成设备停机。针对以上存在的切换问题，传统的解决方案是通过ATS机械式双电源切换开关实现主备电源系统的快速切换，这种方案由于自身原理结构的限制，切换速度最快也要100ms左右，显然是不满足对电压波动越来越敏感的各类负荷的不间断作业要求。

华东地区很多移动储能车的研制厂家也都在积极的探究合适的切换解决方案，日前南京国高电气受几家车企的委托，定制相应的解决方案。国高电气项目组依托1000A级大电流静态切换开关技术经验，充分考虑车载储能保电车使用环境需求，通过实验室模拟验证，推出了适用于移动储能保电车的大功率静态转换开关方案，通过的关键技术包括快速曲线拟合识别、动态响应冲击、热功率平衡，解决了供电网、储能系统不同供电电源快速静态切换。

系统外形和结构如下图。

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系统的快速开关选用的是半导体可控硅或IGBT。当储能电源车配置到现场，外部市电接入，即为图中常用电源，正常工作时，由常用电源供电，同时通过车上的后台系统，发送待机命令至静态切换开关，静态开关自动切换至待机模式，等待市电与电池组进行快速切换，当市电停电或电压波动时，自动切换至电池组（即备用电源）供电，切换时间小于5ms，保证负载的正常运行。当电源车电池组电池蓄电过低时，通过车上的后台系统，发送充电命令至静态切换开关，静态开关自动切换至充电模式，市电对电池充电。当充电结束，通过车上的后台系统，发送停机命令至静态切换开关，静态开关自动切换至停机模式，等待下一次的命令指示。

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当前主要提供的电流等级有200A、400A、800A、1000A、1200A等规格，不同的容量配置有不同的柜体单元，具有组态灵活、可靠性高、切换无扰、维护方便等综合优势，为未来大容量新能源储能系统提供可靠核心功能支撑。