[发明专利]一种储能系统及其热管理方法

说明书

本申请提供了一种储能系统及其热管理方法，该方法应用于储能系统中的智能电池热管理单元，在获取到下一预设时段的充放电电流、当前电芯参数、下一预设时段的预测环境温度及冷却系统的载体回收温度后，根据充放电电流、当前电芯参数、预测环境温度及载体回收温度，结合冷却系统的各项功耗，确定总功耗最小的散热逻辑；再采用总功耗最小的散热逻辑控制冷却系统对储能系统进行散热；也即，本申请能够依据上述参数，对下一时段的散热逻辑进行寻优，确定出总功耗最小的散热逻辑，并以该逻辑控制冷却系统对储能系统进行散热，能够提前动态调整冷却系统的工作状态，使辅助供电降至最低，克服热管理过程中温度控制的滞后性。

技术领域

本发明涉及储能技术领域，具体涉及一种储能系统及其热管理方法。

背景技术

随着锂电池储能的发展，电池系统的规模越来越大，箱式储能的功率为MW级，电池容量在2MWh及以上，因此，相应冷却系统的耗电功率也越来越大。

目前，在节能减排的需求下，无论冷却系统采用空调冷却，还是液冷，其中配置相应设备正逐渐由定频控制配套的异步电机，向直流变频配套同步机发展。但是，配置直流变频配套同步机后，如何在满足系统要求的前提下，实现储能系统中冷却系统以较低消耗功率运行，是当前亟需解决的问题。

发明内容

对此，本申请提供一种储能系统及其热管理方法，能够在满足系统要求的前提下，实现储能系统中冷却系统以较低功耗运行。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本申请第一方面公开了一种储能系统的热管理方法，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EMS(Energy Management System，能量管理系统)，获取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；

根据所述充放电电流、所述当前电芯参数、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。

可选地，在上述的储能系统的热管理方法中，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。

可选地，在上述的储能系统的热管理方法中，根据所述充放电电流、所述当前电芯参数、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，包括：

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；

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。

可选地，在上述的储能系统的热管理方法中，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。