[发明专利]一种储能系统浮充状态电池掉电检测方法及储能系统

说明书

本发明提供了一种储能系统浮充状态电池掉电检测方法及储能系统，应用于包含储能变流器PCS的储能系统，所述检测方法包括：在所述储能系统进入浮充状态后，获取所述储能变流器PCS直流侧母线基准电压；将电流环的参考电流指令切换为预设的放电电流指令；第一预设时间后，获取当前的直流侧母线电压，根据所述直流侧母线电压和所述直流侧母线基准电压判断电池侧是否发生掉电故障。这样，无需增加电池采样数据，即可对电池掉电做出判断，且对直流侧功率进行扰动以脉冲形式进行小功率放电，对系统浮充运行没有影响。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，具体而言，涉及一种储能系统浮充状态电池掉电检测方法及储能系统。

背景技术

电池储能系统，是光伏发电等的关键技术，但是储能系统电池侧由于需要进行充电和放电来执行相关功能，因此一旦电池侧掉电断路，容易给整个储能系统带来难以弥补的损失。

现有针对电池掉电的检测，一般是通过检测直流侧两端的电压，来对电池的掉电故障进行判断；但是储能系统中，直流侧电压是由电池两端电压和储能系统的电压环共同作用的，所以处于浮充状态的电池侧即使断开，与其相连的直流侧电压，在特性上与浮充状态仍然是相同的，导致无法判断储能系统中电池是否掉电故障。

发明内容

本发明解决的问题是浮充状态的直流侧电压在特性上无法分辨电池侧是否断开。

为解决上述问题，本发明提供一种储能系统浮充状态电池掉电检测方法，应用于包含储能变流器PCS的储能系统，其包括：

在所述储能系统进入浮充状态后，获取所述储能变流器PCS直流侧母线基准电压；

将电流环的参考电流指令切换为预设的放电电流指令；

第一预设时间后，获取当前的直流侧母线电压，根据所述直流侧母线电压和所述直流侧母线基准电压判断电池侧是否发生掉电故障。

这样，通过将充电电流指令切换为放电电流指令，从而将电池侧断开和电池侧未断开两种情况的外在特性产生明显区分，从而通过直流侧电压对电池侧的掉电故障进行判断，简单方便，准确度高；且一方面，直接通过现有的信号采集即可实现，无需采集新类型的电信号；另一方面，电池侧的实际电能消耗少，避免电池侧掉出浮充状态。

可选地，还包括：第二预设时间后，将所述放电电流指令切换回所述电流环的所述参考电流指令。

可选地，所述在所述储能系统进入浮充状态后，获取所述储能变流器PCS直流侧母线基准电压之前，还包括：

获取储能系统的当前调度功率和当前功率、电池侧电压和充电上限电压，根据所述当前调度功率、当前功率、电池侧电压和充电上限电压判断所述储能系统是否进入浮充状态；

可选地，所述放电电流指令中的指定电流值小于所述储能变流器PCS额定电流的40％。

可选地，所述放电电流指令中的指定电流值处于所述储能变流器PCS额定电流的10％-20％以内。

可选地，在满足以下所有条件后，判定所述储能系统进入浮充状态：

条件一，所述当前功率小于所述当前调度功率的5％；

条件二，所述充电上限电压与所述电池侧电压的差值小于5V。

可选地，所述第二预设时间大于直流欠压保护时间。

可选地，还包括：在所述电池侧发生掉电故障后，控制所述储能变流器PCS停止运行。

可选地，所述第一预设时间后，获取当前的直流侧母线电压，根据所述直流侧母线电压和所述直流侧母线基准电压判断电池侧是否发生掉电故障，包括：

第一预设时间后，获取当前的直流侧母线电压；