[发明专利]一种储能系统电池簇智能调度系统及调度方法

说明书

本发明提供了一种储能系统电池簇智能调度系统，包括电池簇串并联切换模块、总控制单元、电池管理单元和若干电池簇。本发明还提供了一种智能调度方法，包括：电池管理单元将电池簇的实时信息上传至总控制单元，总控制单元根据使用条件对电池簇串并联切换模块发出控制指令，确定需要串联或并联使用的电池簇，对电池管理单元发出控制指令，使电池管理单元控制相应的电池簇对输入端进行充电。本发明能使电池簇间串并联切换，能够适用于多种负载不同电压、不同容量需求的用电设备，一套储能系统可运行多种场景，能大大降低投资成本，运行效率提高数倍。

技术领域

本发明涉及智能电网新能源储能领域，尤其涉及一种储能系统电池簇智能调度系统及调度方法。

背景技术

储能是智能电网、可再生能源系统、能源互联网的重要组成部分和关键技术。微网储能解决方案可以应用在储能电站的调峰、调频，或者梯次电池的利用、应急供电的场合及一些削峰填谷的商业应用等方面。目前二次电池储能系统中，一旦发现电池故障，储能系统将整体停机等待维修。这大大降低了电池系统的利用率。目前，随着新能源行业的发展，储能运用场景越发普遍，包括工厂负载供电、移动车充电、基站供电等。然而，现有电力储能系统内部控制系统要求高，电气控制线路复杂，大部分设计成一个管理单元控制一个储能单元，导致单位生产成本较高，所蓄电能有限且使用较快、运行效率无法满足输入端要求等问题。

专利号为201310485972.X的“一种可切换的电力储能系统及其使用方法”，包括多个储能单元，并联连接，每一储能单元包括多个并联的电池簇；一切换单元，分别与所述储能单元对应，连接充电单元；一管理单元，与多个储能单元和切换单元相连，用于管理所述储能单元和发送控制指令至所述切换单元。储能单元可以实现并联切换，可根据需求切换使用哪些电池簇。但是其不能实现不同等级的电压输出，储能系统不能对不同容量需求的输入端做出相应的调整。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，提供一种适用于多种负载不同电压、不同容量需求的储能系统电池簇调度系统，提供如下技术方案：

一种储能系统电池簇智能调度系统，包括：电池簇串并联切换模块、总控制单元、电池管理单元和若干电池簇；

各所述的电池簇通过所述电池簇串并联切换模块串并联可切换连接后再与输入端连接，所述电池簇串并联切换模块与所述总控制单元通讯连接；

所述电池管理单元与各所述的电池簇和所述总控制单元连接，所述电池管理单元用于监控各所述的电池簇的状态并将状态信息上传至所述总控制单元，并根据所述总控制单元的指令对各所述的电池簇进行放电控制；

所述总控制单元用于监控所述电池管理单元、电池簇串并联切换模块的状态，并根据所述电池管理单元上传的电池簇状态信息，对所述电池簇串并联切换模块进行串并联切换控制。

进一步地，所述电池管理单元包括位于所述电池簇内的电池检测单元，所述电池检测单元用于采集所述电池簇内各电池的状态信息，并将所述状态信息传送至所述电池管理单元，对电池簇中每个电池的状态进行监测。

进一步地，所述电池簇串并联模块包括控制线路和通讯模块，所述控制线路用于将各所述的电池簇与所述输入端串并联可切换连接，所述通讯模块用于使所述电池簇串并联模块与所述总控制单元通讯连接。

进一步地，所述控制线路包括第一线路和第二线路，所述第一线路设置有第一控制开关，各所述的电池簇通过所述第一线路与所述输入端连接，所述第二线路设置有第二控制开关，相邻电池簇之间通过所述第二线路连接。

进一步地，所述总控制单元根据电池管理单元上传的电池簇状态信息、电流信息和直流汇流检测模块上传的总体电压、总体电流信息，对所述控制开关发出控制指令，包括：控制开关串联切换、控制开关并联切换和控制开关串并联复位切换。

进一步地，所述电池管理单元采用BMS电池管理系统，对电池起保护作用。