[发明专利]一种锂电池储能系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种锂电池储能系统，包括：若干个锂电池模组，用于存储电能；电池连接器，用于控制每个锂电池模组的连接状态；电池电压检测模块，用于检测每个锂电池模组的端电压；电池电流检测模块，用于检测每个锂电池模组的充电电流或放电电流；储能控制模块，用于根据储能需求和锂电池模组的实时状态做出锂电池模组的储能状态决策。本发明能够解决现有技术的不足，优化了锂电池的充放电过程，提高了锂电池的使用寿命。

技术领域

本发明涉及充电储能技术领域，尤其是一种锂电池储能系统及其控制方法。

背景技术

锂电池是近些年广泛应用的一类电池，具有寿命长、安全性高等优点。锂电池在使用过程中的充放电过程直接影响其使用寿命，所以在使用锂电池的储能系统中，如何优化锂电池的充放电过程，成为了本领域的研究热点之一。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种锂电池储能系统及其控制方法，能够解决现有技术的不足，优化了锂电池的充放电过程，提高了锂电池的使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种锂电池储能系统，包括：

若干个锂电池模组，用于存储电能；

电池连接器，用于控制每个锂电池模组的连接状态；

电池电压检测模块，用于检测每个锂电池模组的端电压；

电池电流检测模块，用于检测每个锂电池模组的充电电流或放电电流；

储能控制模块，用于根据储能需求和锂电池模组的实时状态做出锂电池模组的储能状态决策。

一种上述的锂电池储能系统的控制方法，包括以下步骤：

A、将储能需求输入储能控制模块，储能控制模块根据储能需求得出锂电池模组的理想储能曲线；

B、电池连接器、电池电压检测模块和电池电流检测模块将每个锂电池模组的实时状态参数发送至储能控制模块；

C、储能控制模块根据步骤A得到的理想储能状态和步骤B得到的实时状态参数做出锂电池模组的储能状态决策；

D、电池连接器根据步骤C做出的储能状态决策对锂电池模组的连接状态进行调整，电池电压检测模块和电池电流检测模块对锂电池模组的状态参数进行实时监控，并将监控结果同步发送至储能控制模块。

作为优选，步骤A中，将储能需求的离散数据点拟合为储能需求曲线，然后根据锂电池模组的理论性能参数对储能需求曲线进行修正，得到锂电池模组的理想储能曲线。

作为优选，步骤A中，对储能需求曲线进行修正包括以下步骤，

标出储能需求曲线中电池模组的理论性能参数可以实现的曲线段，删除其余曲线段，然后将剩余可以实现的曲线段按照电池模组的最优运行状态进行修正，最后将经过修正的相邻曲线段使用符合电池模组的理论性能参数的平滑曲线进行连接。

作为优选，步骤C中，首先计算现有锂电池模组达到步骤A得到的理想储能状态所需进行充放电操作过程，使用遗传算法对全部锂电池模组的充放电操作过程进行优化，得到锂电池模组的储能状态决策。

作为优选，步骤C中，使用遗传算法对全部锂电池模组的充放电操作过程进行优化包括以下步骤，

C1、设定优化目标，优化目标包括充放电总次数最小、充放电总时间最短，然后根据优化目标设定优化目标函数；

C2、设定约束条件，约束条件为锂电池模组的实时储能状态与理想储能状态的相似度高于设定阈值；

C3、随机生成若干个满足约束条件的锂电池模组的充放电操作过程作为个体种群；