一种变流装置和液流电池储能系统的制作方法

本发明涉及储能技术领域，具体涉及一种变流装置和液流电池储能系统。

背景技术：

近些年来电池储能技术有了快速的发展，以各种类型电池为储能介质的储能系统也越来越多的开始在电力系统和电力用户当中投入运行，为提高电力系统稳定性、供电可靠性等方面起到了非常积极的作用。其中以锂电池为代表的干电池具有使用方便、便于维护等优点，相对的以钒电池为代表的液流电池具有能量大、能量效率高、选址容易等优点。从最近的发展趋势来看，干电池的应用更为广泛，特别是在电动汽车、移动储能等领域干电池更具优势，因此储能系统中的变流装置、电池管理系统等配套装置往往按照干电池的特点进行设计。然而，液流电池在大容量、甚至超大容量的储能电站级的应用价值不应该被忽视。

技术实现要素：

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的变流装置和液流电池储能系统。

依据本发明的一个方面，提供了一种变流装置，应用于液流电池储能系统中，包括：主开关、变压单元、一个或多个功率单元、主控制器；

所述主开关的输入端用于连接交流端，所述主开关的输出端与所述变压单元的第一端相连，所述主开关的控制端与所述主控制器相连；

所述变压单元的第二端包括一个或多个接口，所述接口与一个功率单元的交流端相连；

所述功率单元的直流端用于与一个液流电池电堆相连；

所述变压单元用于进行高低压变换；

所述功率单元的控制端与所述主控制器的控制端相连，根据所述主控制器发送的控制指令进行交直流变换。

可选地，该装置还包括：

预充电单元，包括串联的辅开关和启动电阻，所述辅开关的输入端用于连接所述交流端，所述辅开关的控制端与所述主控制器相连，所述启动电阻的一端与所述辅开关的输出端相连，另一端与所述变压单元的第一端相连；

所述主控制器，用于在所述变流装置接入所述交流端后，控制所述主开关断开，控制所述辅开关闭合，为所述功率单元进行预充电；以及在所述功率单元预充电完成后，控制所述辅开关断开，控制所述主开关闭合。

可选地，所述变压单元包括一台或多台单相变压器，所述一台或多台单相变压器的原边为所述变压单元的第一端，所述单相变压器的数量与所述交流端的电流相位数量相同；

一台所述单相变压器的副边绕组的数量为一个或多个，各副边绕组分别通过所述变压单元第二端的一个接口与一个功率单元的第一端相连；其中，当所述一台所述单相变压器的副边绕组的数量为多个时，该多个副边绕组相互独立。

可选地，该装置还包括：交流电压传感器，所述交流电压传感器的原边用于连接所述交流端；

所述主控制器还用于连接控制台，接收所述控制台发送的总有功功率和总无功功率，根据所述总有功功率和总无功功率确定各功率单元的单元有功功率和单元无功功率，将其作为控制指令发送至各功率单元；

所述功率单元包括：h桥电路、滤波电路和单元控制器；

所述h桥电路的交流端与所述变压单元的第二端的接口相连，所述h桥电路的直流端与所述滤波电路的第一端相连，所述lc滤波电路的第二端用于与一个液流电池电堆连接；

所述单元控制器的控制端与所述主控制器的控制端相连，所述单元控制器的单元控制端与所述h桥电路的控制端相连；

所述单元控制器还与所述交流电压传感器的副边相连，用于采集所述交流端的电压us，根据us、所述交流传感器的变比kt、所述变压单元的变比kp计算出所述变压单元第二端上接口的电压ucell；

所述单元控制器还用于采集所述h桥电路直流侧的电压，根据所述h桥电路直流侧的电压计算出所述功率单元直流侧的电压udc；以及用于根据ucell、udc和所述主控制器发送的控制指令，生成对所述h桥电路的脉冲宽度调制pwm信号，将所述pwm信号发送给所述h桥电路。

可选地，所述功率单元还包括：交流接触器、直流接触器、单元电流传感器；

所述交流接触器与所述h桥电路的交流端相连，以使所述h桥电路的交流端通过所述交流接触器与和所述变压单元的第二端的接口相连，所述交流接触器的控制端与所述单元控制器连接；

所述直流接触器与所述滤波电路的第二端相连，以使所述滤波电路的第二端通过所述直流接触器和所述液流电池电堆相连，所述直流接触器的控制端与所述单元控制器连接；

所述主控制器，还用于在所述主开关闭合后，下发控制各所述功率单元中的交流接触器和直流接触器闭合的指令；

所述单元电流传感器的原边与所述交流接触器串联，所述单元电流传感器的副边与所述单元控制器相连，用于采集所述功率单元的交流侧电流；

所述单元控制器，还用于根据所述h桥电路的工作状态和所述功率单元的交流侧电流值，判断所述单元控制器所在的功率单元是否发生故障，并在发生故障时将所在的功率单元内的故障信息上传至所述主控制器；

所述主控制器，还用于连接液流电池管理系统，获取各液流电池电堆的工作状态；当接收到所述单元控制器发送的故障信息和/或获取到液流电池电堆的故障状态时，向相应的功率单元下发冗余指令，以使所述单元控制器根据所述冗余指令，控制h桥电路停止工作，以及控制所述交流接触器和所述直流接触器断开；以及调整发送至其他功率单元的控制指令。

可选地，该装置还包括：

输出电流传感器，所述输出电流传感器的原边与所述变压单元的第一端相连，所述输出电流传感器的副边与所述主控制器的副边相连；

所述主控制器用于采集所述变压单元第一端的输出电流iout；

所述主控制器还与所述交流电压传感器的副边相连，用于采集所述交流端的电压us；以及用于根据us和iout，计算所述变流装置的输出功率，根据所述输出功率和所述控制台发送的总有功功率和总无功功率，调整发送给各功率单元的控制指令。

可选地，所述主控制器，还用于连接液流电池管理系统，获取各液流电池电堆的荷电状态soc；

根据各液流电池电堆的soc计算各液流电池电堆的能量差异度，当一液流电池电堆的能量差异度超过调整阈值时，根据所述能量差异度调整发送到相应功率单元的控制指令；

当该液流电池电堆的能量差异度不再超过调整阈值时，不再调整发送到相应功率单元的控制指令。

可选地，当所述交流端的电流相位有多个时，按照各相位对应的液流电池电堆集合计算该液流电池电堆集合中各液流电池电堆的能量差异度。

依据本发明的另一方面，提供了一种液流电池储能系统，包括交流端、若干个液流电池电堆和如上述任一项所述的变流装置。

可选地，该系统还包括：控制台和液流电池管理系统；

所述液流电池管理系统分别与各液流电池电堆和所述变流装置连接，用于采集各液流电池电堆的工作状态和soc；

所述控制台分别与所述液流电池管理系统和所述变流装置连接，用于获取所述交流端的工作状态、所述液流电池电堆的工作状态和soc；以及根据所述交流端的工作状态、所述液流电池电堆的工作状态和soc计算所述变流装置的总有功功率和总无功功率并发送给所述变流装置。

由上述可知，本发明提出的适用于液流电池储能系统的变流装置，能够契合液流电池电堆特点，以与液流电池电堆对应设置的功率单元完成变流，通过变压单元实现了高低压变换，以及通过主开关和主控制器实现对变流装置的控制。该技术方案能够实现与若干个液流电池电堆同时连接，进行统一的能量转换。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本发明一个实施例的一种变流装置的结构示意图；

图2示出了根据本发明一个实施例的一种变流装置的电路结构示意图；

图3示出了根据本发明一个实施例的一种变流装置中的功率单元的电路结构示意图；

图4示出了根据本发明一个实施例的一种液流电池储能系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

图1示出了根据本发明一个实施例的一种变流装置的结构示意图，该装置可以应用于液流电池储能系统中。如图1所示，变流装置100包括：主开关110、变压单元120、一个或多个功率单元130、主控制器140。

主开关110的输入端用于连接交流端，主开关的输出端与变压单元120的第一端相连，主开关110的控制端与主控制器140相连；变压单元120的第二端包括一个或多个接口，接口与一个功率单元130的交流端相连；功率单元130的直流端用于与一个液流电池电堆相连；变压单元120用于进行高低压变换；功率单元130的控制端与主控制器140的控制端相连，根据主控制器140发送的控制指令进行交直流变换。

可见，图1所示的装置，能够契合液流电池电堆特点，以与液流电池电堆对应设置的功率单元完成变流，通过变压单元实现了高低压变换，以及通过主开关和主控制器实现对变流装置的控制。该技术方案能够实现与若干个液流电池电堆同时连接，进行统一的能量转换。

在本发明的一个实施例中，上述装置还包括：预充电单元150，包括串联的辅开关151和启动电阻152(未在图1中示出)，辅开关151的输入端用于连接交流端，辅开关151的控制端与主控制器140相连，启动电阻152的一端与辅开关151的输出端相连，另一端与变压单元120的第一端相连；主控制器140，用于在变流装置100接入交流端后，控制主开关110断开，控制辅开关151闭合，为功率单元130进行预充电；以及在功率单元130预充电完成后，控制辅开关151断开，控制主开关110闭合。主控制器140与主开关110、辅开关151可以通过电缆连接。

该预充电单元的作用是通过启动电阻152进行分压，先对功率单元中的功率器件进行预充电，避免直接接入交流端时因电压过大损坏功率器件。

在本发明的一个实施例中，上述装置中，变压单元120包括一台或多台单相变压器121(未在图1中示出)，一台或多台单相变压器121的原边为变压单元120的第一端，单相变压器121的数量与交流端的电流相位数量相同；一台单相变压器121的副边绕组的数量为一个或多个，各副边绕组分别通过变压单元第二端的一个接口与一个功率单元130的第一端相连；其中，当一台单相变压器121的副边绕组的数量为多个时，该多个副边绕组相互独立，可以分为多个层级，便于控制。这样与之相连的各功率单元也分为了多个层级。为了便于连接更多的液流电池电堆，可以选用单相多绕组变压器。

以交流端是三相交流电网为例，单相变压器121的数量为三台，分别对应a、b、c三相。如果每台单相变压器121的副边绕组有n个，也就分为n级，那么与之相连的功率单元130可以分别表示为a1，a2……an，这些功率单元130与对应a相的单相变压器121的副边绕组通过接口连接；类似地，b1、b2……bn这些功率单元130与对应b相的单相变压器121的副边绕组通过接口连接，c1、c2……cn这些功率单元130与对应c相的单相变压器121的副边绕组通过接口连接，其中，a1、b1和c1，a2、b2和c2……an、bn和cn是互为同级的。

在本发明的一个实施例中，上述装置还包括：交流电压传感器160(未在图1中示出)，交流电压传感器160的原边用于连接交流端；主控制器140还用于连接控制台，接收控制台发送的总有功功率和总无功功率，根据总有功功率和总无功功率确定各功率单元130的单元有功功率和单元无功功率，将其作为控制指令发送至各功率单元130；

功率单元130包括：h桥电路131、滤波电路132和单元控制器133，功率单元130的电路结构图可以参见图3。

h桥电路131的交流端与变压单元120的第二端的接口相连，h桥电路的直流端与滤波电路132的第一端相连，滤波电路132的第二端用于与一个液流电池电堆连接；单元控制器133的控制端与主控制器140的控制端相连(一般而言距离较远，可以通过光纤)，单元控制器133的单元控制端与h桥电路131的控制端相连(可以通过电缆)；单元控制器133还与交流电压传感器160的副边相连(可以通过电缆)，用于采集交流端的电压us，根据us、交流传感器的变比kt、变压单元的变比kp计算出变压单元120第二端上接口的电压ucell；单元控制器133还用于采集h桥电路131直流侧的电压，根据h桥电路131直流侧的电压计算出功率单元130直流侧的电压udc；以及用于根据ucell、udc和主控制器140发送的控制指令，生成对h桥电路131的脉冲宽度调制pwm信号，将pwm信号发送给h桥电路131。

其中，h桥电路为全控型功率器件构成，例如igbt(insulatedgatebipolartransistor，绝缘栅双极型晶体管)等，滤波电路可以为lc或lcl等二阶或二阶以上的滤波电路，图3中给出了lc滤波电路的示例。

在本发明的一个实施例中，上述装置中，功率单元130还包括：交流接触器134、直流接触器135、单元电流传感器136；交流接触器134与h桥电路131的交流端相连，以使h桥电路131的交流端通过交流接触器134与和变压单元120的第二端的接口相连，交流接触器134的控制端与单元控制器133连接；直流接触器135与滤波电路132的第二端相连，以使滤波电路132的第二端通过直流接触器135和液流电池电堆相连，直流接触器135的控制端与单元控制器133连接；

主控制器140，还用于在主开关闭合后，下发控制各功率单元中的交流接触器和直流接触器135闭合的指令。

单元电流传感器136的原边与交流接触器134串联，单元电流传感器136的副边与单元控制器133相连，用于采集功率单元130的交流侧电流；

单元控制器133，还用于根据h桥电路131的工作状态和功率单元1230的交流侧电流值，判断单元控制器133所在的功率单元130是否发生故障，并在发生故障时将所在的功率单元130内的故障信息上传至主控制器140；主控制器140，还用于连接液流电池管理系统，获取各液流电池电堆的工作状态；当接收到单元控制器133发送的故障信息和/或获取到液流电池电堆的故障状态时，向相应的功率单元下发冗余指令，以使单元控制器133根据冗余指令，控制h桥电路131停止工作，以及控制交流接触器134和直流接触器135断开；以及调整发送至其他功率单元130的控制指令。这里的其他功率单元是指未发生故障、且相应的液流电池电堆也未发生故障的功率单元。

在本发明的一个实施例中，上述装置还包括：输出电流传感器170(未在图1中示出)，输出电流传感器170的原边与变压单元120的第一端相连，输出电流传感器170的副边与主控制器140的副边相连(可以通过电缆)；主控制器140用于采集变压单元120第一端的输出电流iout；主控制器140还与交流电压传感器170的副边相连(可以通过电缆)，用于采集交流端的电压us；以及用于根据us和iout，计算变流装置100的输出功率，根据输出功率和控制台发送的总有功功率和总无功功率，调整发送给各功率单元130的控制指令。

在本发明的一个实施例中，上述装置中，主控制器140，还用于连接液流电池管理系统，获取各液流电池电堆的荷电状态soc；根据各液流电池电堆的soc计算各液流电池电堆的能量差异度，当一液流电池电堆的能量差异度超过调整阈值时，根据能量差异度调整发送到相应功率单元的控制指令；当该液流电池电堆的能量差异度不再超过调整阈值时，不再调整发送到相应功率单元的控制指令。其中，当交流端的电流相位有多个时，按照各相位对应的液流电池电堆集合计算该液流电池电堆集合中各液流电池电堆的能量差异度。

上述各实施例中，控制指令不应超过功率单元中功率器件所允许的限值。

图2示出了根据本发明一个实施例的一种变流装置的电路结构示意图，如图2所示，变流装置包括主开关110、变压单元120(包括三台单相变压器121，图中给出了选用单相多绕组变压器的示例)、一个或多个功率单元130、主控制器140、、预充电单元150(包括辅开关151和启动电阻152)、交流电压传感器160、输出电流传感器170。此外还示出了与变流装置相连的交流端410和液流电池电堆420。

图4示出了根据本发明一个实施例的一种液流电池储能系统的结构示意图，如图4所示，液流电池储能系统400包括交流端410、若干个液流电池电堆420和如上述任一实施例中的变流装置100。

在本发明的一个实施例中，上述系统还包括：控制台430和液流电池管理系统440；液流电池管理系统440分别与各液流电池电堆420和变流装置100连接，用于采集各液流电池电堆的工作状态和soc；控制台430分别与液流电池管理系统440、交流端410和变流装置100连接，用于获取交流端410的工作状态、液流电池电堆420的工作状态和soc；以及根据交流端410的工作状态、液流电池电堆420的工作状态和soc计算变流装置100的总有功功率和总无功功率并发送给变流装置100。

结合上述的图1-4，在一个具体实施例中，液流电池储能系统400接入10kv的三相交流电网(即交流端410)，变流装置的功率限值为1200kva(12*100kva，即每个功率单元的功率限值为100kva)，单相变压器121选用单相多绕组变压器，副边绕组数量为4，也就是实现了一个4级系统。

首先，变流装置100的主控制器140首先闭合辅开关151，保持主开关110断开，通过启动电阻152对功率单元130进行预充电，待预充电完成后再闭合主开关110，断开辅开关151；之后闭合功率单元130内的交流接触器134和直流接触器135，完成三相交流电网、功率单元130和液流电池电堆420的连接。

之后，变流装置100的主控制器140从控制台430获得液流电池储能系统400当前需要的总有功功率p*和总无功功率q*，分析确认不会超出液流电池储能系统允许运行的功率后，计算每一个功率单元130需要的有功功率p^*cell和无功功率p^*cell，一般而言进行平均分配，则计算公式如式1和式2所示：

式中n表示单相多绕组变压器副边绕组的组数，也就是每一相功率单元130的级数，x表示三相中的某一相，分别是a相、b相和c相，y表示该相的某一个功率单元130，从1一直到n，例如p^*cell_a1表示a相第一个功率单元130的有功功率，q^*cell_a1表示a相第一个功率单元130的无功功率；在本实施例中，假设当前收到p^*＝600kw、q^*＝300kvar，由于n＝4，根据式1和式2，可以算出每一个功率单元130的有功功率p^*cell_xy＝50kw，无功功率q^*cell_xy＝25kvar。

主控制器将计算好的有功功率50kw和无功功率25kvar作为控制指令，通过光纤发送至各个对应位置的功率单元130，由单元控制器133接收。

单元控制器133通过交流电压传感器160测量单相多绕组变压器原边电压us，由于单相多绕组变压器原边电压和副边电压之间相位相同，因此可以根据单相多绕组变压器变比kt和交流电压传感器160变比kp计算出副边电压，也就是功率单元130交流侧的电压ucell，单元控制器检测h桥直流侧的直流电压，计算出功率单元130直流侧的电压udc。

单元控制器133接收到主控制器140下发的控制指令中的p^*cell_xy＝50kw和q^*cell_xy＝25kvar后，再结合交流侧电压ucell和直流侧电压udc，根据单相h桥电路工作的基本原理，计算出h桥所需要的pwm信号，通过电缆传送给h桥电路内的功率器件，控制h桥电路输出指定的有功功率和无功功率。

主控制器140通过交流电压传感器160和输出电流传感器170测量变流装置120的电压us和iout，计算出变流装置120整体的输出功率与需求功率之间是否存在偏差，并根据偏差值动态的调整控制指令，从而保证变流装置120整体的运行情况符合要求。

可见，在该实施例中，采用单相多绕组变压器构造了多个彼此独立的单相电压，通过若干个功率单元控制对应液流电池电堆的能量转换，实现了分布控制和能量集中。

各液流电池的soc相同是最佳状态，为了保证这样的能量均衡，变流装置可以在一定条件下启动能量均衡控制。在本例中可以设定能量均衡控制启动的条件是功率单元能量差异度的绝对值不大于0.02(调整阈值)。

主控制器140从电池管理系统440中读取每一个液流电池电堆的荷电状态，记为socxy，其中x表示三相中的某一相，分别是a相、b相和c相，y表示该相的某一个功率单元，从1一直到n，例如soca1表示a相第一个功率单元对应液流电池电堆的荷电状态，利用式3、式4和式5分别计算三相各个液流电池电堆的能量差异度：

设在本例中，某一个时刻主控制器140从液流电池管理系统440获取的液流电池电堆soc如下：soc_a1＝0.51、soc_a2＝0.50、soc_a3＝0.50、soc_a1＝0.49，b相和c相液流电池电堆的soc值均为0.5。

按照式3可计算出不均衡度δa1＝0.02，δa2＝0，δa3＝0，δa4＝-0.02，刚好处于临界调节没有过界，因此此时能量均衡功能暂不启动，a相各个功率单元的功率指令维持p^*cell_xy＝50kw和q^*cell_xy＝25kvar。

随着液流电池储能系统400持续运行，a相各个功率单元对应电池电堆的soc可能持续发散，某一时刻主控制器获取的a相电池电堆soc值如下：soc_a1＝0.52、soc_a2＝0.50、soc_a3＝0.50、soc_a1＝0.49，b相和c相液流电池电堆的soc值均为0.5，按照式3可计算出不均衡度δa1＝0.04，δa2＝0，δa3＝0，δa4＝-0.04，a1和a4电池电堆的不均衡绝对值均为0.04，超过了设定条件0.02，因此主控制器140开始启动能量均衡控制。

将计算出的能量差异度带入式6或式7，计算调整后各个功率单元的有功功率，其中储能系统处于充电状态时带入式6，处于放电状态时带入式7。可以看出，能量较高的液流电池电堆对应的有功功率在充电时较小、在放电时较大，反之能量较低电池电堆对应的有功功率在充电时较大、在放电时较小，因此在这个趋势下运行一段时间后，就可以有效减小液流电池电堆之间的能量差异。

在本例中，如果当前液流电池储能系统400处于充电状态，则根据式6计算出a1功率单元的充电功率指令为50*(1-0.04)＝48kw，a4功率单元的充电功率指令为50*(1-(-0.04))＝52kw，a2和a3功率单元的充电功率指令为50kw，a相四个功率单元的充电指令之和仍然是48+50+50+52＝200kw，与b相和c相的充电功率指令之和完全相同，但是a1功率单元的充电速度将小于a4功率单元，在充电过程中两个功率单元的能量差异将会变小；如果当前液流电池储能系统400处于放电状态，则根据式7计算出a1功率单元的放电功率指令为50*(1+0.04)＝52kw，a4功率单元的放电功率指令为50*(1+(-0.04))＝48kw，a2和a3功率单元的放电功率指令为50kw，a相四个功率单元的放电指令之和仍然是48+50+50+52＝200kw，与b相和c相的放电功率指令之和完全相同，但是a1功率单元的放电速度将大于a4功率单元，在放电过程中两个功率单元的能量差异将会变小。

当能量均衡控制启动之后，随着储能系统的持续运行，各功率单元对应的液流电池电堆的能量差异将会变小，当差异小于设定值后，能量均衡功能就会自动退出，因此液流电池电堆的能量是处于一个相对平衡的过程，而不会出现绝对平衡，能量均衡功能不影响单元无功功率，仍然保持25kvar。

可见，本例中为液流电池电堆提供的能量均衡功能，可以避免或者降低“木桶效应”对液流电池储能系统运行范围的限制。

单元控制器133会监测功率单元130的实时状态，将功率单元130内的故障信息通过光纤上传至主控制器140，主控制器140还通过通讯接口从液流电池管理系统440获取液流电池电堆420的实时状态，综合判断当前是否存在功率单元130故障或者液流电池电堆420故障。

例如，某一时刻主控制器检测到a1功率单元或者其对应的液流电池电堆420发生故障，即通过光纤向a1单元控制器和b1、c1单元控制器发出冗余指令，单元控制器133接收到冗余指令后立刻停止h桥电路131工作，同时控制直流接触器135和交流接触器134从闭合位置变为断开位置，将a1、b1和c1功率单元一起退出运行。也就是说，在该实施例中，不仅将故障的液流电池电堆对应的功率单元退出运行，还分别将其他相位下的一个功率单元退出，保持各相位下工作的功率单元的数量相同，从而使得各相位对应的液流电池电堆的能量保持一致。

主控制器140根据剩余的功率单元数量12-3＝9，结合控制台430发送的总有功功率和总无功功率，重新计算发送到各功率单元130的控制指令，此时p^*cell＝600/9＝66.67kw，q^*cell＝300/9＝33.33kvar，重新计算出的功率指令没有超出功率单元130允许的限值100kva，所以继续向剩余的功率单元发出指令，维持液流电池储能系统400整体有功600kw，无功300kvar的运行状态。

可见故障冗余功能，可将故障的功率单元(或者连接了故障液流电池电堆的供货量单元)从液流电池储能系统中切除，提高了液流电池储能系统整体的可靠性和稳定性。

当液流电池储能系统400需要停止运行并且变流装置应退出时，主控制器140发出指令控制主开关110分断、辅开关151保持分断，通过单元控制器133控制功率单元130的h桥电路131停止工作，控制交流接触器134和直流接触器分断135，从而三相交流电网(即交流端410)、变流装置100和液流电池电堆420断开全部连接。

如果液流电池储能系统需要接入更高电压等级的电网而功率不变，仅需要调整单相多绕组变压器的原边电压和变比即可；如果液流电池储能系统需要更大的容量，则可以扩大变压器及功率单元的功率，或者增加更多的变压器副边绕组和功率单元数量。

综上所述，本发明的技术方案，能够契合液流电池电堆特点，以与液流电池电堆对应设置的功率单元完成变流，通过变压单元实现了高低压变换，以及通过主开关和主控制器实现对变流装置的控制。该技术方案能够实现与若干个液流电池电堆同时连接，进行统一的能量转换。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。