[发明专利]一种混合储能系统及其控制方法与控制装置

权利要求书

1.一种混合储能系统的控制方法，其特征在于，混合储能系统包括：第一储能装置、第二储能装置、第一开关、第二开关、第一变换器、第二变换器，其中，第一储能装置与所述第一变换器的第一端连接，所述第一变换器的第二端通过所述第一开关与所述第二储能装置的第一端连接，所述第一变换器的第三端通过所述第二开关与负载连接，所述第二储能装置的第二端与所述负载连接，所述第一储能装置为锂离子电池，所述第二储能装置为超级电容，所述控制方法包括：

初始化所述混合储能系统参数，计算所述混合储能系统的拓扑效率初始值；

实时监测所述第二储能装置为负载提供的功率，并根据所述第二储能装置为所述负载提供的功率、临界功率，切换所述混合储能系统的运行模式；

计算所述混合储能系统的拓扑效率当前值，判断所述拓扑效率当前值是否大于所述拓扑效率初始值；

当所述拓扑效率当前值大于所述拓扑效率初始值时，则保持所述混合储能系统的当前的运行模式，否则返回“实时监测所述第二储能装置为负载提供的功率，并根据所述第二储能装置为所述负载提供的功率、临界功率，切换所述混合储能系统的运行模式”的步骤，直到所述拓扑效率当前值大于所述拓扑效率初始值；

所述计算所述混合储能系统的拓扑效率初始值的过程，包括：实时监测负载的反馈功率与消耗功率、锂离子电池输出功率；根据所述负载的反馈功率与消耗功率计算负载侧再生比；根据所述负载的消耗功率、锂离子电池输出功率以及负载侧再生比，计算所述混合储能系统的拓扑效率初始值；

负载侧再生比计算公式如下：

式中，k_R为负载侧再生比，P_R为负载的反馈功率，P₀为负载的消耗功率；

混合储能系统的拓扑效率初始值计算公式如下：

式中，k_R为负载侧再生比，P₀为负载的消耗功率，P_i为锂离子电池输出功率。

2.根据权利要求1所述的混合储能系统的控制方法，其特征在于，所述混合储能系统的运行模式包括两种，其中，模式一为第一开关闭合、第二开关断开，模式二为第二开关闭合、第一开关断开。

3.根据权利要求1所述的混合储能系统的控制方法，其特征在于，所述混合储能系统在模式一下的拓扑效率及在模式二下的拓扑效率相等时，第二储能模块为负载提供的功率为所述临界功率。

4.根据权利要求2所述的混合储能系统的控制方法，其特征在于，所述根据所述第二储能装置为所述负载提供的功率、临界功率，切换所述混合储能系统的运行模式的过程，包括：

判断所述第二储能装置为所述负载提供的功率是否大于临界功率；

当所述第二储能装置为所述负载提供的功率大于所述临界功率时，将所述混合储能系统的运行模式切换至模式二；当所述第二储能装置为所述负载提供的功率不大于所述临界功率时，将所述混合储能系统的运行模式切换至模式一。