[发明专利]储能电池箱、储能系统及控制方法

说明书

本申请涉及一种储能电池箱、储能系统及控制方法，所述电池箱通过电池管理模块在电池模块满足充电条件时，向充电电路传输第一导通信号，进而充电电路导通充电回路；电池管理模块在第一采集信息满足第一充电调节条件时，向充电电路传输第一控制信号，控制电池模块以恒流充电模式充电；电池管理模块在获取到的第二采集信息满足第二充电调节条件时，向充电电路传输第二控制信号，控制电池模块以恒压降流充电模式充电；电池管理模块在电池模块满足放电条件时，向放电电路传输第二导通信号，进而放电电路导通放电回路，实现对储能电池箱的充放电控制，进而实现新旧电池及不同电量电池混用，无需外部拆卸维护，保持新旧电池一致性，提高了电池利用率。

技术领域

本申请涉及电池控制技术领域，特别是涉及一种储能电池箱、储能系统及控制方法。

背景技术

随着算力枢纽和数据中心集群建设发展，数据流爆发势增长和功耗的增加，越来越多的机房需配置备电系统以满足不断增加的电量需求。传统的集中式不间断电源系统(UPS)设备技术存在系统效率低、基础设施占地较大、对建筑承重和结构要求高等缺点，分布式电源系统(DPS)以其灵活部署、安全稳定的特性逐步规模应用在数据中心机房。分布式电源(DPS)系统配合能源管理系统可以做到如电池模块等供电资源的按需调度。

目前，在调度电池模块的过程中，各电池模块的电量无法保证一致、新旧电池一致性差。传统的处理方式是通过BMS均衡功能来平衡电量差及压差，但随着投入使用年限的增加，电池模块一致性会越来越差，接近末端寿命的电池还需拆卸维护，耗费时间，人力成本和物力成本大，改善效果差；当某一节电池容量比其他电池容量高或者低时都将影响整个系统的使用。故传统的处理方式依然无法有效解决不同电量电池混用、新旧电池一致性差对分布式储能系统的影响。

发明内容

基于此，有必要针对上述现有的备电系统调度电池模块方式中存在的问题，提供一种能够实现不同电量电池混用，保持新旧电池一致性，提高电池利用率的储能电池箱、储能系统及控制方法。

第一方面，本申请提供一种储能电池箱，包括：

电池模块，电池模块的负极端用于连接DPS单元；

充电电路，充电电路的第一端连接电池模块的正极端，充电电路的第二端连接DPS单元；充电电路被配置为根据第一导通信号，导通DPS单元与电池模块之间的充电回路；充电电路还被配置为根据第一控制信号，控制电池模块以恒流充电模式进行充电，并根据第二控制信号，控制电池模块以恒压降流充电模式进行充电；

放电电路，放电电路的第一端连接电池模块的正极端，放电电路的第二端连接DPS单元；放电电路被配置为根据第二导通信号，导通电池模块与DPS单元之间的放电回路；

电池管理模块，电池管理模块分别连接电池模块、充电电路、放电电路，电池管理模块被配置为在电池模块满足充电条件时，向充电电路传输第一导通信号，在电池模块满足放电条件时，向放电电路传输第二导通信号；电池管理模块还被配置为在获取到的第一采集信息满足第一充电调节条件时，向充电电路传输第一控制信号；电池管理模块还被配置为在获取到的第二采集信息满足第二充电调节条件时，向充电电路传输第二控制信号。

可选的，电池管理模块还用于在上电状态或待机模式时进行自检处理；并根据自检的结果，在自检无故障、SOC小于第一预设阈值且未接收到放电请求时，向充电电路传输第一导通信号。

可选的，电池管理模块还用于在接收到放电请求时，向放电电路传输第二导通信号；

电池管理模块还用于获取放电负载功率和DPS单元的母线输入功率，在放电负载功率小于母线输入功率，且母线输入功率与放电负载功率之间的差值大于预设功率阈值时，向充电电路传输第一导通信号；

电池管理模块还用于在放电负载功率大于或等于母线输入功率时，向放电电路传输第二导通信号。