技术新讯 > 发电变电,配电装置的制造技术 > 储能系统控制方法、储能系统控制装置和储能系统与流程  >  正文

储能系统控制方法、储能系统控制装置和储能系统与流程

  • 国知局
  • 2024-07-31 17:58:58

本技术属于储能系统控制,尤其涉及一种储能系统控制方法、储能系统控制装置和储能系统。

背景技术:

1、大型储能系统能够满足大功率负载的需求。相关技术中,在储能系统中某一电池包的荷电状态达到截止放电荷电状态的情况下,其它未达到截止放电荷电状态的电池包的电量无法放出;当储能电池系统中某一电池包的荷电状态达到截止充电荷电状态的情况下,其它未达到截止充电荷电状态的电池包无法继续充电。但是上述方式,存在多个电池包之间的不一致性问题,随着储能系统使用时长的增加,不一致性问题将加剧,且严重影响储能系统实际可用的电池容量,缩短电池的使用寿命,从而降低储能系统的整体性能。

技术实现思路

1、本技术旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此,本技术提出一种储能系统控制方法、储能系统控制装置和储能系统,有效提升储能系统中各电池包之间的一致性,延长电池包的使用寿命,从而提升储能系统的整体性能。

2、第一方面,本技术提供了一种储能系统控制方法,所述储能系统包括多个电池簇,各所述电池簇包括至少一个电池包,各所述电池包包括至少一个电池单体,该方法包括:

3、获取各所述电池包的电信号和所述储能系统的充放电状态;所述充放电状态包括:放电至电压低端和充电至电压高端;

4、基于各所述电池包的电信号和所述充放电状态,计算各所述电池包对应的目标均衡时长;

5、在确定执行均衡控制的情况下,基于各所述电池包对应的目标均衡时长,对所述储能系统中各所述电池包进行均衡控制。

6、根据本技术的储能系统控制方法,通过各电池包的电信号和其所处放电至电压低端或充电至电压高端等充放电状态,有效计算不同充放电状态下各电池包的目标均衡时长,能够基于不同的充放电状态选择较为合适的均衡时长计算方式,以提高目标均衡时长的准确性,从而在各电池包能够执行均衡控制的情况下,基于各电池包对应的目标均衡时长,对各电池包进行均衡控制,提高均衡控制效果,有效提升储能系统中各电池包之间的一致性,延长电池包的使用寿命,从而提升储能系统的整体性能。

7、根据本技术的储能系统控制方法,所述基于各所述电池包的电信号和所述充放电状态,计算各所述电池包对应的目标均衡时长,包括:

8、基于所述充放电状态对应的处理方式处理各所述电池包的电信号,得到各所述电池包对应的均衡荷电状态;

9、基于各所述电池包对应的均衡荷电状态和均衡电流,计算各所述电池包对应的目标均衡时长。

10、根据本技术的储能系统控制方法,所述基于所述充放电状态对应的处理方式处理各所述电池包的电信号,得到各所述电池包对应的均衡荷电状态,包括:

11、在所述充放电状态为所述放电至电压低端的情况下,基于所述至少一个电池包中第一目标电池包的电信号查找所述电信号对应的荷电状态,得到所述第一目标电池包对应的第一荷电状态;

12、基于所述第一目标电池包对应的第一荷电状态以及最小荷电状态之间的第一差异度,得到所述第一目标电池包对应的均衡荷电状态,所述最小荷电状态为所述至少一个电池包所包括的全部电池包所对应的最小荷电状态;

13、在所述充放电状态为所述充电至电压高端的情况下,获取所述至少一个电池包中第一目标电池包的电信号与最小电信号之间的第二差异度;所述最小电信号为所述至少一个电池包所包括的全部电池包所对应的最小电信号;

14、基于所述第二差异度对应的荷电状态,得到所述第一目标电池包对应的均衡荷电状态。

15、根据本技术的储能系统控制方法,所述基于所述至少一个电池包中第一目标电池包的电信号查找所述电信号对应的荷电状态,得到所述第一目标电池包对应的第一荷电状态,包括:

16、在所述第一目标电池包的电信号不超过第二阈值的情况下,将开路电信号-荷电状态表中与所述第一目标电池包的电信号对应的荷电状态确定为所述第一目标电池包的第一荷电状态;

17、在所述第一目标电池包的电信号超过第二阈值的情况下,将所述开路电信号-荷电状态表中与所述第二阈值对应的荷电状态定为所述第一目标电池包的第一荷电状态。

18、根据本技术的储能系统控制方法,所述基于所述第二差异度对应的荷电状态,得到所述第一目标电池包对应的均衡荷电状态,包括:

19、在所述第二差异度大于第三阈值的情况下,将差异度-荷电状态表中与所述第二差异度对应的荷电状态确定为所述第一目标电池包对应的均衡荷电状态。

20、根据本技术的储能系统控制方法,所述基于各所述电池包对应的目标均衡时长,对所述储能系统中各所述电池包进行均衡控制,包括:

21、基于所述充放电状态以及各所述电池包对应的目标均衡时长,控制所述电池包进行所述均衡控制。

22、根据本技术的储能系统控制方法,所述基于所述充放电状态以及各所述电池包对应的目标均衡时长,控制所述电池包进行所述均衡控制,包括:

23、在所述充放电状态为所述放电至电压低端的情况下,在基于各所述电池包对应的目标均衡时长控制各所述电池包执行均衡控制的过程中,在最小电信号对应的第一电池包与所述执行均衡控制之前的最小电信号对应的第二电池包不一致的情况下,控制所述最小电信号对应的第一电池包结束所述均衡控制;

24、在所述充放电状态为所述充电至电压高端的情况下,获取所述最小电信号、最大电信号、所述至少一个电池包中第二目标电池包对应的目标均衡剩余时长以及所述至少一个电池包中第二目标电池包对应的所述目标均衡时长的优先级;所述最小电信号为所述至少一个电池包所包括的全部电池包所对应的最小电信号;所述最大电信号为所述至少一个电池包所包括的全部电池包所对应的最大电信号;所述目标均衡剩余时长基于所述目标均衡时长确定;

25、在所述最小电信号小于第四阈值、所述最大电信号大于第五阈值、所述至少一个电池包中第二目标电池包对应的所述目标均衡剩余时长大于第一时间阈值、所述优先级为非最高的优先级,且所述至少一个电池包中第二目标电池包的电信号与所述最小电信号之间的第三差异度大于第六阈值的情况下,控制所述第二目标电池包结束所述均衡控制。

26、根据本技术的储能系统控制方法,所述基于各所述电池包对应的目标均衡时长,对所述储能系统中各所述电池包进行均衡控制,包括:

27、基于所述目标均衡时长对应的充放电状态,确定所述目标均衡时长的优先级;

28、基于最高的优先级对应的目标均衡时长,对所述储能系统中各所述电池包进行均衡控制。

29、根据本技术的储能系统控制方法,所述确定执行均衡控制,包括:

30、获取各所述电池包的故障信息和各所述电池包的均衡电路板温度;

31、在基于所述故障信息确定各所述电池包无故障且各所述电池包的均衡电路板温度不高于温度阈值的情况下,确定执行所述均衡控制。

32、第二方面,本技术提供了一种储能系统控制装置,所述储能系统包括多个电池簇,各所述电池簇包括至少一个电池包,各所述电池包包括至少一个电池单体,该装置包括:

33、第一处理模块,用于获取各所述电池包的电信号和所述储能系统的充放电状态;所述充放电状态包括:放电至电压低端和充电至电压高端;

34、第二处理模块,用于基于各所述电池包的电信号和所述充放电状态,计算各所述电池包对应的目标均衡时长;

35、第三处理模块,用于在确定执行均衡控制的情况下,基于各所述电池包对应的目标均衡时长,对所述储能系统中各所述电池包进行均衡控制。

36、根据本技术的储能系统控制装置,通过各电池包的电信号和其所处放电至电压低端或充电至电压高端等充放电状态,有效计算不同充放电状态下各电池包的目标均衡时长,能够基于不同的充放电状态选择较为合适的均衡时长计算方式,以提高目标均衡时长的准确性,从而在各电池包能够执行均衡控制的情况下,基于各电池包对应的目标均衡时长,对各电池包进行均衡控制,提高均衡控制效果,有效提升储能系统中各电池包之间的一致性,延长电池包的使用寿命,从而提升储能系统的整体性能。

37、第三方面,本技术提供了一种储能系统,包括:

38、至少一个电池包;

39、基于如第二方面所述的储能系统控制装置,所述储能系统控制装置与所述至少一个电池包电连接。

40、第四方面,本技术提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的储能系统控制方法。

41、第五方面,本技术提供了一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的储能系统控制方法。

42、第六方面,本技术提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的储能系统控制方法。

43、本技术实施例中的上述一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果之一:

44、通过各电池包的电信号和其所处放电至电压低端或充电至电压高端等充放电状态,有效计算不同充放电状态下各电池包的目标均衡时长,能够基于不同的充放电状态选择较为合适的均衡时长计算方式,以提高目标均衡时长的准确性,从而在各电池包能够执行均衡控制的情况下,基于各电池包对应的目标均衡时长,对各电池包进行均衡控制,提高均衡控制效果,有效提升储能系统中各电池包之间的一致性,延长电池包的使用寿命,从而提升储能系统的整体性能。

45、进一步地,通过各电池包所处放电至电压低端或充电至电压高端等充放电状态的,选择不同的处理方式处理各电池包的电信号,有效得到电池包的均衡荷电状态,提高确定的均衡荷电状态的准确性,且能够适用于不同的应用场景,具有普适性,从而基于均衡荷电状态和均衡电流计算得到目标均衡时长,此外,将目标均衡时长的计算和执行均衡控制分离,并确保目标均衡时长的计算结果与电池包一一对应,在储能系统发生变化的情况下,不影响均衡控制,保证储能系统是可重构化的。

46、更进一步地,通过对不同充放电状态下获取的各电池包的电信号进行不同的处理,考虑电池包当前采集时刻的实际荷电状态以及电池包出厂的误差等多种因素造成的各电池包之间的荷电状态差异,以确定各电池包的均衡荷电状态,提高后续计算得到的目标均衡时长的准确性,有效减少误均衡。

47、再进一步地,通过考虑实际应用场景中用户会对储能系统设置允许满充,但是不允许满放的情况,即在放电后预留一定的电量,充当备用电量的情况,采用不同的目标均衡时长的计算方式并对各计算方式设置其对应的优先级,创造更多的条件进行均衡,应用场景广泛,且进一步保障各电池包之间的一致性。

48、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。

本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20240731/177501.html

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 YYfuon@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。