[发明专利]储能系统及电池簇间电压差的控制方法

说明书

本发明提供一种储能系统及电池簇间电压差的控制方法，该控制方法能够快速地安全地完成电池簇的并联过程。该储能系统包括：至少一个电池簇、直流母线、控制单元；每个电池簇包括：储能电池和高压箱；高压箱包括BMS、主正接触器、主负接触器、预充接触器和预充电阻；控制单元与BMS连接，控制单元用于：若电池簇中使能的电池簇组中最高电压与最低电压的电池簇的压差大于预设的第一阈值，则对压差进行控制，以实现各个电池簇的并联运行。本发明实施例中通过对对电池簇间的不同的电压差大小进行等级划分，对电压差较大的各个电池簇，对压差进行控制来主动均衡电池簇间的电压差，使储能系统各电池簇尽快实现并联运行。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种储能系统及电池簇间电压差的控制方法。

背景技术

锂离子电池具有单体电压高、比能量大、循环寿命长等优点，因此锂离子电池正逐渐成为储能系统的发展趋势。电池簇由多个锂离子电池通过串联与并联的方式组成，串联的目的是升高电池端电压，并联的目的是增大电池容量。电池簇作为储存与释放电能的关键部件，是储能系统的关键设备，直接影响到储能系统的安全稳定运行。

受锂离子电池特性及电池簇自身结构影响，电池簇的内阻很小。若储能系统要求更高容量时，则需要多组电池簇并联运行。如果并联的电池簇间存在较大的电压差，就会在并联电池簇间形成较大的环流，影响到储能系统设备的安全稳定运行，甚至造成设备损坏。

目前针对电池簇并联运行的环流问题，主要通过电池簇电压筛选的方法，让电压接近的电池簇并联。此方法可有效的降低电压差引起的环流造成的影响，但对于电池簇间电压差值较大时则无法进行电池簇并联运行。

发明内容

本发明提供一种储能系统及电池簇间电压差的控制方法，已解决现有的对于电池簇间电压差值较大时则无法进行电池簇并联运行的问题。

第一方面，本发明提供一种储能系统，包括：

至少一个电池簇、直流母线、控制单元；

每个所述电池簇包括：储能电池和高压箱；所述高压箱包括：电池管理系统BMS、主正接触器、主负接触器、预充接触器和预充电阻；所述预充接触器和所述预充电阻串联形成第一支路，所述第一支路与所述主正接触器并联形成第二支路，所述第二支路的一端与所述储能电池的正极连接，所述第二支路的另一端与所述直流母线的正极连接；所述主负接触器的一端与所述储能电池的负极连接，所述主负接触器的另一端与所述直流母线的负极连接；

所述控制单元与所述BMS连接，所述控制单元用于：若所述电池簇中使能的电池簇组中最高电压的电池簇与最低电压的电池簇的压差大于预设的第一阈值，则对所述压差进行控制，以实现各个所述电池簇的并联运行。

第二方面，本发明提供一种电池簇间电压差的控制方法，应用于储能系统，包括：至少一个电池簇、直流母线、控制单元；每个所述电池簇包括：储能电池和高压箱；所述高压箱包括：电池管理系统BMS、主正接触器、主负接触器、预充接触器和预充电阻；所述预充接触器和所述预充电阻串联形成第一支路，所述第一支路与所述主正接触器并联形成第二支路，所述第二支路的一端与所述储能电池的正极连接，所述第二支路的另一端与所述直流母线的正极连接；所述主负接触器的一端与所述储能电池的负极连接，所述主负接触器的另一端与所述直流母线的负极连接；所述控制单元与所述BMS连接；所述方法，包括：

确定所述电池簇中使能的电池簇组；所述电池簇组包括至少一个使能的电池簇；

若所述电池簇中使能的电池簇组中最高电压的电池簇与最低电压的电池簇的压差大于预设的第一阈值，则对所述压差进行控制，以实现各个所述电池簇的并联运行。