[发明专利]一种储能变流系统和储能系统及其充放电控制方法

说明书

本发明提供一种储能变流系统和储能系统及其充放电控制方法，对于储能系统的至少一个电池簇中各电池包的运行时长不完全相同的情况，该充放电控制方法首先判断相应电池簇中新旧电池包的SOC是否均衡；若其SOC不均衡，则旁路掉相应电池簇中的新电池包，对相应电池簇中的旧电池包进行充放电，以促进新旧电池包的SOC均衡；当该SOC恢复平衡后，再控制相应电池簇恢复正常运行，进而确保了储能系统在电池簇中同时存在新旧电池包时能够正常运行。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种储能变流系统和储能系统及其充放电控制方法。

背景技术

现有的储能系统一般如图1所示，包括多个并联连接的电池簇(比如图1中所示的1#Rack、2#Rack和n#Rack)，各个电池簇中均包括多个串联连接的电池包。

当某个电池簇中有个别的电池包(比如图1中1#Rack中的电池包Pack2)失效时，需要在该位置处更换上一个新的电池包，此时就会导致该电池簇(即图1中所示的1#Rack)中出现新旧电池包串联使用的情况。

由于新旧电池包的SOC(State of Charge，剩余电量)存在差异，所以串联使用时会导致SOC低的电池包无法实现出力，进而影响该储能系统的正常运行。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种储能变流系统和储能系统及其充放电控制方法，以确保储能系统在电池簇中同时存在新旧电池包时能够正常运行。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明第一方面提供了一种储能系统的充放电控制方法，所述储能系统的至少一个电池簇中各电池包的运行时长不完全相同；所述充放电控制方法包括：

判断相应电池簇中新旧电池包的剩余电量SOC是否均衡；

若所述SOC不均衡，则旁路掉相应电池簇中的新电池包，对相应电池簇中的旧电池包进行充放电；

直至所述SOC恢复平衡后，控制相应电池簇恢复正常运行。

优选的，判断相应电池簇中新旧电池包的剩余电量SOC是否均衡，包括：

判断相应电池簇中，所述新电池包的SOC是否大于所述旧电池包的SOC，或者，所述新电池包的SOC是否小于所述旧电池包的SOC；

若所述新电池包的SOC大于所述旧电池包的SOC，或者，所述新电池包的SOC小于所述旧电池包的SOC，则判定所述SOC不均衡。

优选的，若所述SOC不均衡，则旁路掉相应电池簇中的新电池包，对相应电池簇中的旧电池包进行充放电，包括：

若所述新电池包的SOC大于所述旧电池包的SOC，则旁路掉所述新电池包，对所述旧电池包进行充电；

若所述新电池包的SOC小于所述旧电池包的SOC，则旁路掉所述新电池包，对所述旧电池包进行放电。

优选的，直至所述SOC恢复平衡后，控制相应电池簇恢复正常运行，包括：

判断所述SOC是否恢复平衡；

若所述SOC恢复平衡，则控制所述新电池包与所述旧电池包进入相同运行状态。

优选的，所述新电池包与第一开关串联连接的支路与第二开关并联连接；旁路掉相应电池簇中的新电池包，包括：

控制所述第一开关断开；

再控制所述第二开关闭合。

优选的，所述新电池包与第一开关串联连接的支路与第二开关并联连接；控制所述新电池包与所述旧电池包进入相同运行状态，包括：

控制所述第二开关断开；