[发明专利]一种直流电源二次升压用的储能系统

权利要求书

1.一种直流电源二次升压用的储能系统，其特征在于，包括储能电池组、电压控制模块、储能电池管理模块、状态预测控制模块和能量控制模块，

所述电压控制模块用于采集到储能电池组的荷电状态值，并据此为储能电池组提供双向变换的电压变换器，并用于对储能电池组进行升压或降压；

所述储能电池管理模块用于管理与控制储能电池组的电池的能量，使得储能电池组处于稳定状态；

所述状态预测控制模块用于预测储能电池组的电池状态，并根据电池状态进行储能系统的集成设计实现对储能电池组的储能控制；

所述能量控制模块用于对储能电池组在不同电压、电流环境下进行能量优化和能量存储；

所述储能系统还包括以下步骤：

步骤1：检测储能电池组的电压、电流、功率计算储能电池组的荷电状态值，根据检测到的储能电池组信息，通过电压变换器对储能电池组进行升压或降压处理；

步骤2：在步骤1基础上管理、控制储能电池组内的电池能量，使得储能电池组中的每块电池的能量处于稳定状态；

步骤3：通过步骤2中对储能电池组中的每块电池的管理控制，对储能电池组的状态进行预测以及对储能系统进行集成设计；

步骤4：优化并存储储能电池组的能量。

2.根据权利要求1所述的一种直流电源二次升压用的储能系统，其特征在于，所述储能电池管理模块包括能量均衡模块和电池逻辑控制模块；

所述能量均衡模块用于对储能电池组中的电池进行容量计算，并得到储能电池组的电池容量，进行储能电池组内的能量均衡；

所述逻辑控制模块用于对电池进行均衡充放电管理，实现能量均衡模块的能量均衡。

3.根据权利要求2所述的一种直流电源二次升压用的储能系统，其特征在于，所述对储能电池组中的电池进行容量计算包括以下：

根据公式：

其中，电池集合J＝{C_d1,C_d2,…,C_dn}，C为储能电池组容量，m为电池组内电池磨损程度，C_d为电池组内单个电池的容量，i为电池集合J中的任意元素，C₀为储能电池组内部每个电池间的微分电容；

当储能电池组容量大于电池预设容量时，将电池组容量计算结果通过所述电压控制模块传输至所述逻辑控制模块中，进行电池降压处理，随后所述能量均衡模块再次对电池组进行容量计算；

当储能电池组容量小于电池预设容量时，将电池组容量计算结果通过所述电压控制模块传输至所述逻辑控制模块中，对电池进行升压，随后所述能量均衡模块再次计算电池组的容量。

4.根据权利要求3所述的一种直流电源二次升压用的储能系统，其特征在于，所述能量控制模块包括优化能量模块和存储能量模块；

所述优化能量模块用于对电池组中的电池进行能量优化，通过所述电压变换器实现电池的升压、降压均衡；

所述存储能量模块用于计算储能电池组运行的最佳状态，并进行电池状态的存储。

5.根据权利要求4所述的一种直流电源二次升压用的储能系统，其特征在于，所述对电池组中的电池进行能量优化包括以下：

根据公式：

其中，B为储能电池组优化目标，B(C_d)为每个电池的优化效率，B(J)为电池集合J的优化效率，L为电池优化允许误差，C_di为电池集合J中的任意电池；

当上述等式成立时，系统进行电池能量的优化和储能管理，当上述等式不成立时，所述电压控制模块重新对储能电池进行检测。