[发明专利]一种储能系统及其热管理方法

权利要求书

1.一种储能系统的热管理方法，其特征在于，应用于所述储能系统中的智能电池热管理单元，所述方法包括：

通过所述储能系统中的能量管理系统EMS，获取预测发电功率和预测负荷功率并进行整合得到所述储能系统中电池系统在下一预设时段的充放电电流；

分别获取所述电池系统的当前电芯参数、下一预设时段的预测环境温度及所述储能系统中冷却系统的载体回收温度；所述当前电芯参数包括：当前电芯温度、当前电芯电压及电池簇内阻；

所述电池簇内阻为所述智能电池热管理单元或者相应DCDC单元根据相应电池簇的当前SOC预测得到的；

根据投运电池簇数量、所述当前电芯电压及所述电池簇内阻，利用电池产热模型确定下一预设时段的产热功率；其中，所述投运电池簇数量是根据所述下一预设时段的充放电电流进行DCDC单元投运支路选择确定得到，使得下一预设时段达到该充放电电流需投运的电池簇数量的转换效率达到最佳；

根据所述当前电芯温度和所述产热功率，进行电池制冷制热需求判断，确定下一预设时段的电芯温度控制目标范围；

根据所述电芯温度控制目标范围、所述预测环境温度及所述载体回收温度，结合所述冷却系统的各项功耗，确定总功耗最小的散热逻辑；

采用所述总功耗最小的散热逻辑控制所述冷却系统对所述储能系统进行散热。

2.根据权利要求1所述的储能系统的热管理方法，其特征在于，根据所述充放电电流、所述当前电芯电压及所述电池簇内阻，确定下一预设时段的产热功率，包括：

根据所述充放电电流进行DCDC单元投运支路选择，确定下一预设时段的投运电池簇数量；

以所述投运电池簇数量、所述当前电芯电压及所述电池簇内阻，作为电池产热模型的输入信息，确定下一预设时段的所述产热功率。

3.根据权利要求1-2任一项所述的储能系统的热管理方法，其特征在于，采用所述总功耗最小的散热逻辑控制所述冷却系统对所述储能系统进行散热，包括：

采用所述总功耗最小的散热逻辑控制所述冷却系统，对所述电池系统，或者，对所述电池系统和所述储能系统中的电能变换单元，进行散热。

4.根据权利要求3所述的储能系统的热管理方法，其特征在于，所述冷却系统为冷却液系统，所述载体回收温度为：液冷设备的进水温度；或者，

所述冷却系统为空调系统，所述载体回收温度为：空调系统的回风口温度。

5.根据权利要求4所述的储能系统的热管理方法，其特征在于，所述冷却系统为冷却液系统且为所述电池系统散热时，所述冷却系统的各项功耗包括：

流经电芯液冷板、板式热交换器、第一电磁三通阀、第一循环泵及第一加热器的冷却液内循环的功耗；

流经所述电芯液冷板、空水交换器及所述第一电磁三通阀的冷却液外循环的功耗；

流经所述板式热交换器、压缩机及冷凝器的冷却剂循环的功耗。

6.根据权利要求5所述的储能系统的热管理方法，其特征在于，全部散热逻辑包括：

仅所述冷却液内循环运行的第一逻辑；

所述冷却液内循环和所述第一加热器同时运行的第二逻辑；

所述冷却液内循环和所述制冷剂循环同时运行的第三逻辑；

仅所述冷却液外循环运行的第四逻辑。

7.根据权利要求6所述的储能系统的热管理方法，所述第一逻辑还包括：若所述当前电芯温度超出下限，则降低所述第一循环泵的工作频率；若所述当前电芯温度超出上限，则提升所述第一循环泵的工作频率；

所述第二逻辑还包括：若所述当前电芯温度超出所述下限，且所述预测环境温度低于设置值，则启动所述第一加热器；

所述第三逻辑还包括：若所述当前电芯温度超出所述下限，则降低所述压缩机和所述第一循环泵的工作频率；若所述当前电芯温度超出所述上限，则提升所述压缩机和所述第一循环泵的工作频率；

所述第四逻辑还包括：若所述当前温度超出所述下限，则降低所述第一循环泵的工作频率；若所述当前电芯温度超过所述上限，则提升所述第一循环泵的工作频率。