[发明专利]一种电池储能集成系统和方法

权利要求书

1.一种电池储能集成方法，其特征在于，所述电池储能集成方法，包括：

步骤一，电池组储能模块通过若干电池进行串联，对电量进行储存和输出；电池组与交流侧通过变压器连接；

步骤二，电池组电量检测模块通过电量检测电路，采集电池中的电量；电池温度检测模块通过温度传感器，对电池组产生的热量进行检测；

所述电池组电量检测模块采集电池中的电量时，具体包括：

对电池组进行充电或放电，利用电池充放电电压变化曲线和电池组的平均单体电压按照负载电压法，估计得到电池组剩余电量；

对电池组的单体电池进行电压均衡，使得所有电池单体的电压趋于一致，按照负载电压法，计算得到具有最大电压的电池单体的剩余电量；

设定电池单体的充电截止电压，以电池组额定功率对电池组进行充电，直至电池组中有一个电池单体达到充电截止电压，停止对电池组充电，按照负载电压法，分别计算停止充电时刻的电池组的剩余电量及各电池单体的剩余电量；

步骤三，电池电压检测模块通过电压传感器，采集电池组的电压；电池组漏电检测模块通过漏电检测电路，检测电池组是否漏电；

所述电池电压检测模块采集电池组的电压时，对电池功率特性进行估计，具体包括：

获取电池组正负极的开路电压，对电池进行电流测试，对电池充放电过程中的正负极嵌锂状态进行辨识，并建立荷电状态与正负极嵌锂状态的对应关系；

对不同荷电状态下的电池组使用不同电流进行瞬态激励，通过电池的阶跃电压获取瞬态极化参数；

通过对不同放电电流下的电池组电压进行拟合，获取固相浓差极化因子和液相浓差极化因子；

获取电池功率特性并建立电池功率特性模型，通过电池功率特性模型进行电池功率特性估计；

步骤四，中央调控模块分别控制电池组电量检测模块、电池温度检测模块、电池电压检测模块、电池组漏电检测模块、安全预警模块、通信模块、电池组储能模块、电池组降温模块、电池组调控模块和电路通断模块各个模块的运行；

步骤五，电池组降温模块通过制冷模块，对电池组进行降温；电池组调控模块通过电池连接电路，对电池组的连接，进行调控；电路通断模块通过电动开关，对电池组输出和输入电路的通断进行控制；

步骤六，安全预警模块根据检测结果，通过报警器等器件，进行安全预警；通信模块通过网络通信设备，实现与云服务器的连接，进行网络通信；同时云服务器对电池组的相应数据进行处理；

所述步骤四中，中央调控模块分别控制各个模块的运行过程中，对数据进行分类的方法，包括：

将电池组电量检测模块、电池温度检测模块、电池电压检测模块、电池组漏电检测模块、安全预警模块、通信模块、电池组储能模块、电池组降温模块、电池组调控模块和电路通断模块相应的数据，建立数据聚类集合；

确定分类中心，利用距离模型计算各个数据对象到聚类中心的距离；

将数据对象划分至距离最近的聚类集合，根据所得类簇，更新类簇中心；

重复上述过程，根据所得类簇，继续更新类簇中心；一直迭代，直到分类完成；

所述步骤四中，中央调控模块分别控制各个模块的运行过程中，对数据进行融合的方法，包括：

将电池组电量检测模块、电池温度检测模块、电池电压检测模块、电池组漏电检测模块、安全预警模块、通信模块、电池组储能模块、电池组降温模块、电池组调控模块和电路通断模块各个模块采集的数据，建立数据融合集合；

对各个模块输出的数据进行特征提取的变换，提取代表观测数据的特征矢量；

对特征矢量进行模式识别处理，完成各个模块关于目标的说明，并进行分组，建立关联性；

利用融合算法将每一特征的各个模块的数据进行合成，得到一致性解释与描述；

所述步骤五中，制冷模块包括：

制冷压缩模块，用以对制冷剂吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽；

冷凝模块，通过冷却器对制冷剂进行降温；

节流模块，对制冷剂起节流降压、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量，并将系统分为高压侧和低压侧两大部分；

蒸发模块，制冷剂在热交换器中吸收被冷却物体的热量实现制冷。

2.如权利要求1所述电池储能集成方法，其特征在于，所述制冷模块的运行过程为：制冷压缩模块、冷凝模块、节流模块、蒸发模块之间用管道依次连接，形成一个密闭的系统，制冷剂在系统中不断地循环流动，发生状态变化，与外界进行热量交换，对电池组内部进行散热。