集装箱储能系统以及上电控制方法与流程

本技术涉及储能系统上电控制，具体而言，涉及一种集装箱储能系统以及上电控制方法。

背景技术：

1、现有技术中，对集装箱储能系统的上电过程通常通过人工来实现，通过对集装箱储能系统中的电流以及电压进行监测，并通过人工的方式对集装箱储能系统中汇流柜中的断路器进行断开与闭合，实现对集装箱储能系统的上电。

2、但是，这种集装箱储能系统的上电过程依赖于人工实现，同时，对集装箱储能系统的监测反馈不全面，导致集装箱储能系统出现问题时，无法及时进行响应，存在一定的安全隐患。

技术实现思路

1、本技术的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种集装箱储能系统以及上电控制方法，以解决现有技术中的集装箱储能系统无法及时进行响应的问题。

2、为实现上述目的，本技术实施例采用的技术方案如下：

3、第一方面，本技术一实施例提供了一种集装箱储能系统，所述集装箱储能系统包括：集装箱体、设置在所述集装箱体内的能量管理系统、设置在所述集装箱体内的汇流柜以及设置在所述集装箱体内的多个电池柜，所述汇流柜内设置有主控制装置，各所述电池柜中均设置有电池簇装置；

4、所述主控制装置包括：主电池管理单元以及与所述主电池管理单元连接的主断路器；

5、各所述电池簇装置包括：多个电池包以及高压盒，所述高压盒中包括：从电池管理单元、开关单元以及从断路器，所述从电池管理单元与各电池包、所述开关单元以及所述从断路器连接；

6、所述能量管理系统与所述主电池管理单元连接；

7、各所述电池簇装置中的从电池管理单元均与所述主电池管理单元通信连接；

8、所述主电池管理单元接收所述能量管理系统发送的启动信号，响应所述启动信号，检查所述主断路器的状态，以及根据各从电池管理单元的数据检查各电池簇装置的状态，并根据所述主断路器的状态以及各电池簇装置的状态确定是否进入故障模式；

9、若否，则所述主电池管理单元控制所述主断路器闭合，并向各从电池管理单元发送第一指令，各从电池管理单元根据所述第一指令，控制对应的从断路器闭合；

10、所述主电池管理单元通过各从电池管理单元获取各电池簇装置中各电池包的数据，并根据各电池簇装置中各电池包的数据，控制各电池簇装置中的开关单元导通与断开，以使得各电池簇装置上电并运行。

11、在一种可能的实现方式中，所述主电池管理单元还接收各所述从电池管理单元发送的第一运行状态信息，并根据各所述第一运行状态信息以及主电池管理单元的第二运行状态信息，确定是否进入故障模式；

12、若是，则根据各所述第一运行状态信息以及主电池管理单元的第二运行状态信息，确定故障类型，并根据所述故障类型，确定第二指令，所述第二指令用于指示所述主断路器以及各所述从断路器的工作状态，并根据所述第二指令，控制所述主断路器以及各所述从断路器进行导通与断开。

13、在一种可能的实现方式中，所述根据各所述第一运行状态信息以及主电池管理单元的第二运行状态信息，确定故障类型，包括：

14、根据各所述第一运行状态信息与预先存储的第一运行状态参考信息进行比较，确定第一运行状态信息的比较结果；

15、根据第二运行状态信息与预先存储的第二运行状态信息进行比较，确定第二运行状态信息的比较结果；

16、根据所述第一运行状态信息的比较结果以及所述第二运行状态信息的比较结果，确定故障类型。

17、在一种可能的实现方式中，所述根据各从电池管理单元的数据，检查各电池簇装置的状态，包括：

18、根据各从电池管理单元的数据，确定各所述电池簇装置的簇采集总压以及累加总压；

19、根据各所述电池簇装置的簇采集总压以及累加总压，确定各电池簇装置的状态。

20、在一种可能的实现方式中，所述根据各所述电池簇装置的簇采集总压以及累加总压，确定各电池簇装置的状态，包括：

21、对各所述电池簇装置进行遍历，针对遍历到的当前电池簇装置，根据当前电池簇装置的簇采集总压以及累加总压，确定当前电池簇装置的第一压差；

22、将所述当前电池簇装置的第一压差与预设的第一压差阈值进行比较，若所述当前电池簇装置的第一压差大于所述第一压差阈值，则确定当前电池簇装置的状态为异常状态，否则，确定当前电池簇装置的状态为正常状态。

23、在一种可能的实现方式中，所述根据各电池簇装置中各电池包的数据，控制各电池簇装置中的开关单元导通与断开，以使得各电池簇装置上电并运行，包括：

24、a、根据各电池簇装置中各电池包的数据确定各电池簇装置中是否存在待充电电池簇装置；

25、b、若否，则通过各从电池管理单元控制对应的开关单元导通与断开，以使得各电池簇装置上电并运行；

26、c、若是，则对待充电电池簇装置中的各电池包进行充电，并在待充电电池簇装置中的各电池包充电完成后，重新执行步骤a。

27、在一种可能的实现方式中，所述根据各电池簇装置中各电池包的数据确定各电池簇装置中是否存在待充电电池簇装置，包括：

28、根据各电池簇装置中各电池包的数据，确定各电池簇装置的总压；

29、根据各所述电池簇装置的总压以及预设的第二电压阈值，确定各电池簇装置中是否存在待充电电池簇装置。

30、在一种可能的实现方式中，所述根据各所述电池簇装置的总压以及预设的第二电压阈值，确定各电池簇装置中是否存在待充电电池簇装置，包括：

31、对各所述电池簇装置的总压进行排序，得到各所述电池簇装置的总压序列；

32、依次计算除总压最小的电池簇装置之外的各所述电池簇装置的总压与总压第二小的电池簇装置的总压之间的差值，得到除总压最小的电池簇装置之外的各所述电池簇装置的总压差值；

33、将各所述总压差值分别与预设的第二电压阈值进行比较，若所述总压差值大于预设的第二电压阈值，则确定对应的电池簇装置为待充电电池簇装置。

34、在一种可能的实现方式中，所述开关单元包括：正继电器、负继电器以及预充继电器，所述通过各从电池管理单元控制对应的开关单元导通与断开，以使得各电池簇装置上电并运行，包括：

35、通过各从电池管理单元，闭合各所述电池簇装置中的负继电器以及预充继电器，以使得各所述电池簇装置中的负继电器以及预充继电器导通；

36、通过各从电池管理单元，闭合各所述电池簇装置中的正继电器，以使得各所述电池簇装置中的正继电器导通；

37、通过各从电池管理单元，断开各所述电池簇装置中的预充继电器。

38、第二方面，本技术另一实施例提供了一种上电控制方法，所述方法应用于第一方面所述的集装箱储能系统中的主电池管理单元，所述方法包括：

39、接收能量管理系统发送的启动信号；

40、响应所述启动信号，检查主断路器的状态，并根据各从电池管理单元的数据检查各电池簇装置的状态；

41、根据所述主断路器的状态以及各电池簇装置的状态确定是否进入故障模式；

42、若否，则控制主断路器闭合，并向各从电池管理单元发送第一指令，以使得各从电池管理单元根据所述第一指令，控制对应的从断路器闭合；

43、通过各从电池管理单元获取各电池簇装置中各电池包的数据，并根据各电池簇装置中各电池包的数据，控制各电池簇装置中的开关单元导通与断开，以使得各电池簇装置上电并运行。

44、本技术的有益效果是：通过在集装箱储能系统的汇流柜中设置主控制装置，在电池柜中设置电池簇装置，并且在主控制装置中设置主电池管理单元以及与主电池管理单元连接的主断路器，在电池簇装置中设置多个电池包以及包括从电池管理单元、开关单元以及从断路器的高压盒，使得主电池管理单元能够接收能量管理系统发送的启动信号，并响应启动信号，对主断路器的状态以及各电池簇装置的状态进行检查，从而能够根据主断路器的状态以及各电池簇装置的状态确定是否进入故障模式，并在不进入故障模式时，由主电池管理单元通过各从电池管理单元获取各电池簇装置中各电池包的数据，并根据各电池簇装置中各电池包的数据，控制各电池簇装置中的开关单元导通与断开，以使得各电池簇装置上电并运行。能够对集装箱储能系统在上电前进行故障检查，并对故障进行及时响应，保证了集装箱储能系统的安全性能，并且，在对集装箱储能系统进行上电时还能实现优化电流分配、保护集装箱储能系统中的设备、延长电池包的寿命，并提高集装箱储能系统的整体性能。