[发明专利]储能系统的均压控制方法及储能系统

说明书

本发明提供了一种储能系统的均压控制方法及储能系统，储能系统包括主控单元、m个储能支路、DC/AC单元，每个储能支路均包括依次串联的支路开关、支路电感和n个储能子系统，每个储能子系统包括第一电池包、DCDC单元；主控单元分别与每个储能子系统连接；通过获取每个储能子系统分别对应的均压调制度，并将每个均压调制度叠加在对应的储能子系统输出的调制波上，以控制每个储能支路中的多个第一电池包的电压均衡；又通过获取每个储能支路分别对应的支路均压电流，并将每个均压电流叠加在对应的储能支路的支路电流指令上，以控制每个储能支路间的电压均衡，这种方式可以提高第一电池包的电压均衡度，从而提高储能系统的安全性。

技术领域

本发明涉及储能系统的均压技术领域，尤其是涉及一种储能系统的均压控制方法及储能系统。

背景技术

随着光伏、风电等新能源接入电网的比例不断加大，储能系统的需求量也在不断增多，因此，对储能系统的安全性和可靠性要求也越来越高。储能系统管理对象包括电池，电池的电压、电量、温度等，其中电压的管理对电池的一致性以及经济性尤为突出，电压管理也是储能系统的核心技术之一。

目前现有技术对电池能量均衡主要是参考荷电状态SOC进行调节的，对SOC准确度要求较高，当SOC出现较大误差或不准确时，可能会加大实际不均衡度，尤其是在电池充放电末端，SOC累积的误差会导致的不均衡问题更加突出，储能系统的安全性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供储能系统的均压控制方法及储能系统，以提高第一电池包的电压均衡度，从而提高储能系统的安全性。

本发明提供的一种储能系统的均压控制方法，储能系统包括主控单元、m个储能支路、公共直流母线和DC/AC单元，m个储能支路并联连接并通过公共直流母线与DC/AC单元的直流端电性连接；DC/AC单元还与外部电源电性连接，用于与外界进行交直流能量的转换；以及，m个储能支路中每个储能支路均包括依次串联的支路开关、支路电感和n个储能子系统，其中，每个储能子系统包括第一电池包、DCDC单元；主控单元分别与每个储能子系统连接；方法包括：

主控单元获取每个储能子系统分别对应的均压调制度，并将每个均压调制度叠加在对应的储能子系统输出的调制波上，以控制每个储能支路中的多个第一电池包的电压均衡；

主控单元获取每个储能支路分别对应的支路均压电流，并将每个均压电流叠加在对应的储能支路的支路电流指令上，以控制每个储能支路间的电压均衡。

进一步的，主控单元获取每个储能子系统分别对应的均压调制度，并将每个均压调制度叠加在对应的储能子系统输出的调制波上，以控制每个储能支路中的多个第一电池包的电压均衡的步骤包括：

主控单元获取每个储能支路分别对应的支路电流方向、每个储能子系统分别对应的子系统均压系数、每个储能子系统分别对应的子系统电压和每个储能支路分别对应的支路平均电压；

基于每个支路电流方向、每个子系统均压系数、每个子系统电压和每个支路平均电压，得到每个储能子系统分别对应的均压调制度；

将每个均压调制度叠加在对应的储能子系统输出的调制波上，以控制每个储能支路中的多个第二电池包的电压均衡。

进一步的，主控单元获取每个储能支路分别对应的支路均压电流，并将每个均压电流叠加在对应的储能支路的支路电流指令上，以控制每个储能支路间的电压均衡的步骤包括：

主控单元获取每个储能支路分别对应的支路均压系数和储能系统的系统平均电压；

基于每个支路平均电压、每个支路均压系数和系统平均电压，得到每个储能支路分别对应的支路均压电流；

将每个均压电流叠加在对应的储能支路的支路电流指令上，以控制每个储能支路间的电压均衡。