多输入充放电控制方法、控制器和储能变流器与流程

本申请涉及充放电控制，特别是涉及一种多输入充放电控制方法、控制器和储能变流器。

背景技术：

1、储能变流器的电池组在投切的瞬间会产生冲击电流，为抑制该冲击电流，可以在电池组和主电路的电容中间加入一缓启动电路，以保护直流回路。传统方案中的缓启保护中，电池组的利用率较低。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高电池组利用率的多输入充放电控制方法、控制器和储能变流器。

2、第一方面，本申请提供了一种多输入充放电控制方法，该方法应用于储能变流器中的控制器，储能变流器包括第一电池组、第二电池组、缓启动电路、第一充放电支路、第二充放电支路、主电路和控制器，第一电池组和第二电池组并联后，经并联的第一充放电支路和第二充放电支路与主电路连接，其中，缓启动电路串联于第一充放电支路上；该方法包括：

3、获取第一电池组的第一电压和第二电池组的第二电压；

4、确定第一电压和第二电压的电压差的绝对值；

5、在电压差的绝对值大于预设电压差阈值且接收到充电指示信号或放电指示信号的情况下，选择导通目标电池组经第一充放电支路至主电路的充放电路径，直至目标电池组的电压与剩余电池组的电压相等，剩余电池组为第一电池组和第二电池组中除目标电池组之外的电池组；

6、导通剩余电池组经第二充放电支路至主电路的充放电路径；

7、其中，在接收到充电指示信号情况下的目标电池组为第一电池组和第二电池组中电压较小的电池组，在接收到放电指示信号情况下的目标电池组为第一电池组和第二电池组中电压较大的电池组。

8、在其中一个实施例中，上述储能变流器还包括：第一开关、第二开关、负极开关，负极开关设置于第二充放电支路中靠近第一电池组和第二电池组的负极端处，第一开关的第一端连接第一电池组，第一开关的第二端分别与缓启动电路和负极开关连接，第二开关的第一端连接第二电池组，第二开关的第二端分别与缓启动电路和负极开关连接；选择导通目标电池组经第一充放电支路至主电路的充放电路径，直至目标电池组的电压与剩余电池组的电压相等的步骤包括：

9、导通第一充放电支路和目标开关，目标开关为第一开关和第二开关中与目标电池组连接的开关；

10、获取主电路的母线电压；

11、在母线电压等于目标电池组的电压时，闭合负极开关，并断开第一充放电支路；

12、在目标电池组的电压等于剩余电池组的电压时，闭合第一开关和第二开关中与剩余电池组连接的开关。

13、在其中一个实施例中，上述方法还包括：

14、在电压差的绝对值小于预设电压差阈值且接收到充电指示信号或放电指示信号的情况下，同时导通第一电池组和第二电池组经第二充放电支路至主电路的充放电路径，并断开第一充放电支路。

15、在其中一个实施例中，在储能变流器还包括第一开关、第二开关和负极开关的情况下，同时导通第一电池组和第二电池组经第二充放电支路至主电路的充放电路径的步骤包括：

16、同时闭合第一开关、第二开关、负极开关，并断开第一充放电支路。

17、在其中一个实施例中，在确定第一电压和第二电压的电压差的绝对值的步骤之前还包括：

18、获取检测电压，检测电压是在第一充放电支路和第二充放电支路至主电路的公共路径上的一点所采集的电压；

19、在检测电压与第一电压和第二电压均不相等的情况下，判定负极开关处于正常工作状态。

20、在其中一个实施例中，上述方法还包括：

21、在检测电压等于第一电压或第二电压的情况下，判定负极开关黏连。

22、第二方面，本申请还提供了一种控制器，包括处理器和存储器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述多输入充放电控制方法的任一步骤。

23、第三方面，本申请还提供了一种储能变流器，该储能变流器包括：

24、第一充放电支路；

25、第二充放电支路，与所述第一充放电支路并联连接；

26、缓启动电路，所述缓启动电路串联于所述第一充放电支路上；

27、主电路；

28、第一电池组；

29、第二电池组，所述第二电池组与所述第二电池组并联后，经并联的第一充放电支路和第二充放电支路与所述主电路连接；

30、如上述的控制器。

31、在一个实施例中，上述储能变流器还包括：第一开关、第二开关、负极开关，负极开关设置于第二充放电支路中靠近第一电池组和第二电池组的负极端处，第一开关的第一端连接第一电池组，第一开关的第二端分别与缓启动电路和负极开关连接，第二开关的第一端连接第二电池组，第二开关的第二端分别与缓启动电路和负极开关连接。

32、在一个实施例中，上述储能变流器还包括：

33、对顶二极管，对顶二极管的第一输入端连接第一电池组的正极端，对顶二极管的第二输入端连接第二电池组的正极端；

34、电压差分采样电路，电压差分采样电路的输入端连接对顶二极管的输出端；

35、直流辅助电源，直流辅助电源的正极端连接对顶二极管的输出端，直流辅助电源的负极端分别连接第一电池组的负极端和第二电池组的负极端。

36、上述多输入充放电控制方法、控制器和储能变流器，根据第一电池组的第一电压和第二电池组的第二电压，能够确定一电压差的绝对值，根据该电压差的绝对值以及当前接收到充电指示信号或放电指示信号，先导通目标电池组经第一充放电支路至主电路的充放电路径，直至目标电池组的电压与剩余电池组的电压相等后，再导通剩余电池组经第二充放电支路至主电路的充放电路径，以实现目标电池组的缓启动导通。通过选择导通不同的电池组，能够提高电池组的利用率和使用寿命，进而提高储能变流器的使用性能。

技术特征：

1.一种多输入充放电控制方法，其特征在于，所述方法应用于储能变流器中的控制器，所述储能变流器包括第一电池组、第二电池组、缓启动电路、第一充放电支路、第二充放电支路、主电路和所述控制器，所述第一电池组和第二电池组并联后，经并联的所述第一充放电支路和所述第二充放电支路与所述主电路连接，其中，所述缓启动电路串联于所述第一充放电支路上；所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述储能变流器还包括：第一开关、第二开关、负极开关，所述负极开关设置于所述第二充放电支路中靠近所述第一电池组和所述第二电池组的负极端处，所述第一开关的第一端连接所述第一电池组，所述第一开关的第二端分别与所述缓启动电路和所述负极开关连接，所述第二开关的第一端连接所述第二电池组，所述第二开关的第二端分别与所述缓启动电路和所述负极开关连接；所述选择导通目标电池组经所述第一充放电支路至主电路的充放电路径，直至所述目标电池组的电压与剩余电池组的电压相等，包括：

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述储能变流器还包括第一开关、第二开关和负极开关的情况下，所述同时导通所述第一电池组和所述第二电池组经第二充放电支路至所述主电路的充放电路径，包括：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述确定所述第一电压和所述第二电压的电压差的绝对值的步骤之前还包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.一种控制器，包括处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

8.一种储能变流器，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的储能变流器，其特征在于，所述储能变流器还包括：第一开关、第二开关、负极开关，所述负极开关设置于所述第二充放电支路中靠近所述第一电池组和所述第二电池组的负极端处，所述第一开关的第一端连接所述第一电池组，所述第一开关的第二端分别与所述缓启动电路和所述负极开关连接，所述第二开关的第一端连接所述第二电池组，所述第二开关的第二端分别与所述缓启动电路和所述负极开关连接。

10.根据权利要求8所述的储能变流器，其特征在于，所述储能变流器还包括：

技术总结本申请涉及一种多输入充放电控制方法、控制器和储能变流器，根据第一电池组的第一电压和第二电池组的第二电压，能够确定一电压差的绝对值，根据该电压差的绝对值以及当前接收到充电指示信号或放电指示信号，先导通目标电池组经第一充放电支路至主电路的充放电路径，直至目标电池组的电压与剩余电池组的电压相等后，再导通剩余电池组经第二充放电支路至主电路的充放电路径，以实现目标电池组的缓启动导通。通过选择导通不同的电池组，能够提高电池组的利用率和使用寿命，进而提高储能变流器的使用性能。技术研发人员：何安然,刘云,李洋受保护的技术使用者：阳光电源（江苏）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29