[发明专利]用于操作电池系统的方法和控制设备以及电池系统

说明书

一种用于操作电池系统的方法，电池系统连接到电能系统，具有并联连接的多个电池组，多个电池组各自包括电池、逆变器和变压器，其中，每个电池取决于电池系统的操作状态而可充电和可放电，其中，请求在电池系统中存储电能或者从电池系统汲取电能。每个电池具有安装的最大电荷容量和在当前操作状态下可用的容量，其中，在放电期间，当前可用容量对应于相应电池的电荷状态，并且其中，在充电期间，当前可用容量对应于相应电池的最大电荷容量和电荷状态之间的差。在电池系统充电期间所请求的总充电输出和/或在电池系统放电期间所请求的总放电输出取决于并联连接的电池组的电池的当前可用容量作为部分输出分布在电池组之上并因此分布在电池之上。

技术领域

本发明涉及用于操作具有并联连接的多个电池组的电池系统的方法和控制设备，每个电池组包括电池，每个电池组包括逆变器并且每个电池组包括变压器。此外，本发明涉及电池系统。

背景技术

从US 10,141,753 B2中已知具有并联连接的多个电池组的电池系统。并联连接的每个电池组各自包括电池、各自包括逆变器并且各自包括变压器。在此，US 10,141,753 B2涉及使得高效充电和放电成为可能的细节，其中，根据该现有技术，先决条件是并联连接的电池组的电池的最大可用电荷容量不相等，而是至少一个电池具有不同于另一电池的最大电荷容量。

甚至特别是当并联连接的电池组的电池具有相同或完全相同的最大电荷容量时，也需要确保具有并联连接的多个电池组的电池系统的高效充电和放电，每个电池组包括电池，每个电池组包括逆变器并且每个电池组包括变压器。因此，需要用于操作电池系统的新型方法和控制设备以及对应的电池系统，其使得能够进行电池系统的高效充电过程和放电过程，而不管并联连接的电池组中的电池的最大电荷容量如何，其因此可以尤其在所有电池具有相同的最大电荷容量时、以及尤其在电池的最大电荷容量不同时被采用。

鉴于此，本发明基于如下的目的，即：创建用于操作电池系统的新型方法和控制设备以及电池系统。

发明内容

本目的是通过根据权利要求1的方法来解决的。

每个电池具有安装最大电荷容量和在当前操作状态下可用的容量，其中在放电期间，当前可用容量对应于相应电池的电荷状态，并且其中，在充电期间，当前可用容量对应于相应电池的最大电荷容量与电荷状态之间的差。在电池系统的充电期间所请求的总充电输出和/或在电池系统的放电期间所请求的总放电输出作为部分输出分布在电池组上并且因此分布在电池上并且因此取决于并联的电池组的电池的当前可用容量而被划分。

在本发明在此呈现的情况下，提出了对于电池系统的放电以及充电，考虑可用于充电和放电的并联连接的电池的当前可用容量，并且取决于并联连接的电池组的电池的当前可用容量，将所请求的总输出即所请求的总放电输出或所请求的总充电输出作为部分输出分布并划分到电池组上以及由此分布并划分到电池组的电池上。这允许以相对简单的方式对电池系统进行高效的充电和放电，而不管并联连接的电池组的各个电池的最大电荷容量是相同的还是彼此偏离的。

优选地，在电池系统充电期间请求的总充电输出或在电池系统放电期间请求的总放电输出作为部分输出以如下方式分布在电池组之上，即：与电池具有较低可用容量的这样的电池组相比，电池具有较高可用容量的这样的电池组被优先利用，并且因此主要用于充电和放电，并且被加载以对应的部分输出。这是特别优选的以便在充电请求期间高效地对并联连接的电池系统的电池组的电池进行充电，并且在放电请求期间高效地对其进行放电。