[发明专利]基于能量回馈无阶梯可编程模拟蓄电池的系统与方法

权利要求书

1.一种基于能量回馈无阶梯可编程模拟蓄电池的系统，其特征在于：包括蓄电池能量模块、蓄电池模拟模块和人机交互模块，所述人机交互模块与所述蓄电池模拟模块连接，所述蓄电池模拟模块与所述蓄电池能量模块连接，所述蓄电池模拟模块接蓄电池负载，所述蓄电池能量模块接电网，当系统模拟电池放电时，蓄电池能量模块将电网交流电转为高压直流电为蓄电池模拟模块提供放电能量；当系统模拟电池充电时，蓄电池模拟模块将能量传送给蓄电池能量模块，蓄电池能量模块将直流源逆变成三相交流电回馈到电网。

2.根据权利要求1所述的基于能量回馈无阶梯可编程模拟蓄电池的系统，其特征在于：所述蓄电池能量模块包括模型计算单元、控制单元、通讯单元和双向DCDC变换器，所述通讯单元与所述模型计算单元的输入端连接，所述模型计算单元的输出端与所述控制单元的输入端连接，所述控制单元的输出端与所述双向DCDC变换器的输入端连接，所述模型计算单元负责蓄电池模型的实时计算，所述控制单元根据所述模型计算单元计算出的蓄电池参数来产生控制所述双向DCDC变换器的驱动信号，所述双向DCDC变换器根据所述控制单元的驱动信号模拟蓄电池特性，所述通讯单元分别与所述人机交互模块、蓄电池能量模块进行通信。

3.根据权利要求1所述的基于能量回馈无阶梯可编程模拟蓄电池的系统，其特征在于：所述蓄电池能量模块包括双向三相三电平逆变器，所述双向三相三电平逆变器提供能量给所述蓄电池模拟模块和吸收所述蓄电池模拟模块传递过来的能量。

4.根据权利要求1所述的基于能量回馈无阶梯可编程模拟蓄电池的系统，其特征在于：所述人机交互模块用于设定蓄电池参数和显示蓄电池模拟器的状态信息。

5.一种基于能量回馈无阶梯可编程模拟蓄电池的方法，其特征在于：基于权利要求2所述的基于能量回馈无阶梯可编程模拟蓄电池的系统，进行以下模拟蓄电池的过程：

S1、人机交互模块设定蓄电池参数；

S2、模型计算单元根据蓄电池设定的参数和系统的充电放电电流，计算出当前蓄电池的端口电压；

S3、模型计算单元将蓄电池的端口电压传递给控制单元；

S4、控制单元生成双向DCDC变换器的驱动信号；

S5、双向DCDC变换器根据驱动信号来控制功率器件，以输出蓄电池当前的端口电压。

6.根据权利要求5所述的基于能量回馈无阶梯可编程模拟蓄电池的方法，其特征在于：在步骤S2中，模型计算单元根据蓄电池的特征参数和设定的初始蓄电池剩余电量建立蓄电池的端口电压与充放电流的蓄电池模型，通过该蓄电池模型计算出当前蓄电池的端口电压。

7.根据权利要求6所述的基于能量回馈无阶梯可编程模拟蓄电池的方法，其特征在于：在步骤S2中，通过设定不同蓄电池参数和蓄电池的串联并联数，可以建立不同的蓄电池模型，从而可以模拟不同的蓄电池，通过编辑蓄电池的参数和实际的串联并联数，实现蓄电池模型的编辑。