[发明专利]风力发电储能电站电池监测系统及监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种风力发电储能电站电池监测系统及监测方法。

背景技术

由于风力发电的间歇性和随机性，容易造成对电网的冲击；风力发电的利用率低，经常存在弃风现象。而且，存在需要风力发电提供电力的时候，电力不足的问题。

为降低风力发电对电网的冲击、提升风电利用率和解决弃风现象，建立风力发电储能电站，将风力发电多余的电力，即原有弃风产生的电力存储在储能电池中。

通过建立储能电站，提高风电消纳能力，并起到对电网削峰填谷的作用。

为了保证风力发电储能电站的正常、安全工作，并为风力发电储能电站提供重要的储能电池信息，本专利开发了风力发电储能电站三层电池管理系统，不仅考虑了整个储能电站电池包总体的安全，也考虑了电池模块和单体的安全。

发明内容

本发明是为了解决现有的风力发电站缺少对电站的电力实时监测的系统，导致电站不能安全运转的问题。现提供风力发电储能电站电池监测系统及监测方法。

风力发电储能电站电池监测系统，它包括如下单元：

用于测量风力发电储能电池包中的m个电池模块的温度的单元；

用于测量风力发电储能电池包中的m个电池模块的电压的单元；

每个电池模块包括k个单体电池；m和k均为正整数；

用于测量风力发电储能电池包中各个单体电池的充放电状态和充放电时间的单元；

用于根据测量的相应电压和温度，获得风力发电储能电池包的总电压和总电流的单元；

用于存储测量的风力发电储能电池包的总电压、总电流、m个电池模块的电压和温度的单元；

用于根据获得的总电压、总电流、各个单体电池的充放电状态、充放电时间和温度，获得风力发电储能电站监测参数，同时根据获得的参数对储能电池包中的电池模块进行监控的单元；

所述风力发电储能电站监测参数包括储能电池包的剩余电量估计值、实时最大输入功率值、实时最大输出功率值、实时最大风电消纳值、当前存储能量和充放电倍率。

风力发电储能电站电池监测方法，它包括如下步骤：

用于测量风力发电储能电池包中的m个电池模块的温度的步骤；

用于测量风力发电储能电池包中的m个电池模块的电压的步骤；

每个电池模块包括k个单体电池；m和k均为正整数；

用于测量风力发电储能电池包中各个单体电池的充放电状态和充放电时间的步骤；

用于根据测量的相应电压和温度，获得风力发电储能电池包的总电压和总电流的步骤；

用于存储测量的风力发电储能电池包的总电压、总电流、m个电池模块的电压和温度的步骤。

本发明通过对风力发电储能电池包中的m个电池模块的温度和电压测量，对风力发电储能电池包中各个单体电池的充放电状态和充放电时间测量，对风力发电储能电池包的总电压和总电流的测量，获得风力发电储能电站中储能电池包的剩余电量估计值、实时最大输入功率值、实时最大输出功率值、实时最大风电消纳值、当前存储能量和充放电倍率，实现对风力发电储能电站电力的实时监测，确保电站的安全运转。

附图说明

图1为本发明所述的风力发电储能电站电池监测系统及监测方法的原理示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式所述的风力发电储能电站电池监测系统，它包括如下单元：

用于测量风力发电储能电池包中的m个电池模块的温度的单元；

用于测量风力发电储能电池包中的m个电池模块的电压的单元；

每个电池模块包括k个单体电池；m和k均为正整数；

用于测量风力发电储能电池包中各个单体电池的充放电状态和充放电时间的单元；

用于根据测量的相应电压和温度，获得风力发电储能电池包的总电压和总电流的单元；

用于存储测量的风力发电储能电池包的总电压、总电流、m个电池模块的电压和温度的单元；

用于根据获得的总电压、总电流、各个单体电池的充放电状态、充放电时间和温度，获得风力发电储能电站监测参数，同时根据获得的参数对储能电池包中的电池模块进行监控的单元；

所述风力发电储能电站监测参数包括储能电池包的剩余电量估计值、实时最大输入功率值、实时最大输出功率值、实时最大风电消纳值、当前存储能量和充放电倍率。

本实施方式中，用于测量风力发电储能电池包中的m个电池模块的电压的单元，由基于放大器的电路组成，

用于测量风力发电储能电池包中的m个电池模块的温度的单元，由热电偶构成；