[发明专利]一种储能系统及其控制方法

说明书

本发明提出了一种储能系统及其控制方法，所述储能系统设置有电池监测模块、逻辑判断控制模块和切入切出控制模块，逻辑判断控制模块对电池监测模块监测的电池模块参数信息进行逻辑分析，获得储能系统中充电状态的短板电池模块和放电状态的短板电池模块，并根据储能系统处于充电状态或放电状态，对切入切出控制模块发送控制信号，将特定电池模块进行切入切出操作。解决了储能系统进行充放电过程中因为电池的“短板效应”造成的电池组可用容量受限，实际可充可放电量减少的问题。

技术领域

本发明涉及电能储存技术领域，特别涉及一种储能系统及其控制方法。

背景技术

全球电化学储能市场快速发展，随之而来的电池安全问题引起全球的广泛关注。导致电池出现安全问题的主要原因是电池过充过放而导致的过温、短路、内阻变化，从而导致电池爆炸起火。为保证电池储能系统运行的安全可靠，储能系统中设置了电池充放电的各种保护策略，当电池充电达到设定上限值或放电达到设定下限值时，系统会禁止电池继续充放从而达到保护电池的目的。根据电池的特性，尽管在组成系统时经过了分容配组尽量保证电池的一致性，但是经过长时间的充放，受到温度、充放电倍率等因素的影响，电池的一致性差异越来越明显，为了保护电池安全性“短板效应”会日益凸显，电池系统可用容量越来越低。

针对电池的“短板效应”带来的电池组容量降低的问题，目前已有一些发明专利提出了解决方案。例如CN105206885A中提出了一种用于储能电站的电池组可用容量修复方法，该专利需要在电池成组前对若干单体进行恒功率全充和全放并等时间间隔记录全过程电压，而后通过复杂数据处理得到所需曲线；之后再次以恒功率对电池组进行全充全放并记录电池单体充放电末端信息，最终根据复杂的算法及逻辑判断在充放电结束后对电池进行单独充放电以对电池容量进行修复。该方法虽然可以一定程度上修复电池组的可用容量，但是前期需要大量测试及数据分析，增加了系统开发的难度及周期；此外，对于电池组可用容量的修复只能在充放电结束后进行，无法实现在线修复，修复条件苛刻，灵活性差。

因此，提供一种在线提高储能系统容量的技术是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种储能系统及其控制方法，其可以在线提高储能系统容量。

本发明的解决方案是这样实现的：一种储能系统，包括电池模块，以及

电池监测模块，用于监测所述电池模块的参数信息；

逻辑判断控制模块，接收所述电池监测模块监测的电池模块参数信息，并对所述参数信息进行逻辑分析，获得储能系统中充电状态的短板电池模块和放电状态的短板电池模块，并根据储能系统处于充电状态或放电状态，对切入切出控制模块发送控制信号；

切入切出控制模块，根据逻辑判断控制模块的控制信号对特定电池模块进行切入切出操作。

本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述电池模块包括一个或一个以上串联和/或并联的单体电池、电池组和/或电池模组。

本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述逻辑判断控制模块中具体逻辑分析包括充电状态的短板电池模块为电池的电压值高于充电阀值的电池模块；或者，放电状态的短板电池模块为电池的电压值低于放电阀值的电池模块。

本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述逻辑判断控制模块中具体逻辑分析包括充电状态的短板电池模块为电池的内阻值低于充电阀值的电池模块；或者，放电状态的短板电池模块为电池的内阻值高于放电阀值的电池模块。

本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述逻辑判断控制模块中具体逻辑分析包括充电状态的短板电池模块或放电状态的短板电池模块为电池的温度高于预设阀值的电池模块。

本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述电池监测模块包括电流采集模块、电压采集模块、温度采集模块、电池内阻采集模块中的至少一种。