[发明专利]一种动力电池储能系统及其控制方法

说明书

本发明提供一种动力电池储能系统及其控制方法，用以解决如何实现额定容量、荷电状态存在较大差异的梯次电池的再利用，以及集成梯次动力电池的稳定运行控制，包括：若干个分控单元，每个分控单元连接一ACDC变换器，每个ACDC变换器的交流侧与电网连接，直流侧与电池连接；所述每个分控单元与主控单元连接；所述每个分控单元、与所述分控单元连接的ACDC变换器、与ACDC变换器连接的电池组成一个支路；每个ACDC变换器的交流侧相互并联。通过多支路的并联方式，实现了各储能支路并联下不同状态下的协调运行控制，实现各支路的独立运行控制，降低了系统设备间的耦合，提高了装置的鲁棒性；或者，通过定功率运行的方式，实现了储能系统的本地自动控制运行。

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，特别是涉及一种动力电池储能系统及其控制方法。

背景技术

随着新能源电动汽车产业的推广普及，动力电池退役数量越来越多，这些退下来的电池，其电芯剩余容量多在初始容量的60％—70％，个别有接近80％的，极具利用价值。如果把这些电池直接进行拆解，显然是浪费了资源。如何寻找合适的梯次利用场景对梯次动力电池进行再利用，成为电动汽车行业面临的严峻问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种动力电池储能系统及其控制方法，用以解决如何将额定容量、荷电状态存在较大差异的梯次电池在储能电站中再利用，以及如何实现集成梯次动力电池的储能系统的稳定运行控制的问题。

在一种实现中，本发明实施例提供一种动力电池储能系统，所述系统包括：

若干个分控单元，每个分控单元连接一ACDC变换器，每个ACDC变换器的交流侧与电网连接，直流侧与电池连接；

所述每个分控单元与主控单元连接；

所述每个分控单元、与所述分控单元连接的ACDC变换器、与ACDC变换器连接的电池组成一个支路；

每个ACDC变换器的交流侧相互并联。

在本实施例下，每个分控单元、ACDC变换器和待退役的电池组成一个支路，每个支路相互独立，且每个ACDC变换器的交流测相互并联，直流侧与电池相连，使得每个待退役电池的使用可以独立控制，适用于待退役电池在梯次使用场景中的使用。

优选地，所述每个ACDC变换器通过RS485总线接收与所述ACDC变换器连接的分控单元下发的功率设定值或功率分配值、或开关机命令，同时将自身的运行数据、状态数据上传至所述分控单元。

由于每个ACDC变换器能够接收分控单元从主控单元下发的运行功率设定值或者功率分配值，使得每个支路的运行可控，不会过分地消耗某个支路也能及时地维护每个支路的电池运行状态，便于储能系统以及每条支路的稳定运行。

进一步地，电池内部含有电池管理子系统，所述电池管理子系统通过CAN总线将电池的运行数据上传至与所述电池连接的分控单元。

由于电池内部有电池管理子系统，方便将电池的运行数据及时获取，并上传至分控单元，继而由分控单元上传至主控单元，方便主控单元对每个电池的运行状态数据进行及时掌控。

可选的，所述电池的运行数据包括：单体电压、整组电压、温度、电流、和/或荷电状态。

可选的，每个支路的分控单元与主控单元通过LAN连接，分控单元将与所述分控单元连接的ACDC变换器、电池的运行数据上传至主控单元，同时接收主控单元下发的该支路功率设定值或功率分配值或开关机命令。

由于设置了分控单元对ACDC变换器电池运行数据的上传，以及主控单元对各支路的运行数据特别是运行功率、开关机命令的下发，使得在主控单元和分控单元的配合下，各电池能够得以梯次使用同时运行在稳定可控的状态。