CN110581577A - 一种储能电池即插即用控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种储能电池即插即用控制方法，包括以下步骤：S1、储能电池组包括至少一个储能电池，且其中一个储能电池通过竞选成为主机；S2、主机按照一定频率发送指令到总线上；S3、主机接收总线上的回复信息；S4、主机根据回复信息，判断是否有新储能电池加入总线，若有，进入下一步，若无，转S2；S5、确定新加入储能电池为从机；S6、主机根据储能电池组各储能电池的状态，控制从机的工作状态。本申请根据储能电池组所处的状态进行管理，对新插入的电池进行管理，保证了新插入电池的即插即用，实现新旧电池的联合使用。

Description

一种储能电池即插即用控制方法
技术领域
本发明涉及储能电池管理技术领域，尤其是涉及一种储能电池即插即用控制方法。
背景技术
储能电池管理是指储能电池组中每个电池单元的状态，并据此对储能电池进行管理。储能电池在经过多次充放电后单体性能会产生不一致，导致电池整体性能变差，影响电池寿命和电池组荷电状态，当电池组中的电池性能变差后，其带载能力满足不了客户需要，此时需要加入新的储能电池，由于新插入电池的性能与原电池组中的性能有差异，比如新插入电池的电压比较高，因面不能与现存的储能电池同时参与放电；在充放电过程中如何对新插入的储能电池进行管理，实现新旧电池的联合使用，是目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种储能电池即插即用控制方法，在储能电池组中对新插入的储能电池，根据储能电池组的状态，进行分别控制，实现新旧电池的联合使用。
本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现：
一种储能电池即插即用控制方法，包括以下步骤：
S1、储能电池组包括至少一个储能电池，且其中一个储能电池通过竞选成为主机；
S2、主机按照一定频率发送指令到总线上；
S3、主机接收总线上的回复信息；
S4、主机根据回复信息，判断是否有新储能电池加入总线，若有，进入下一步，若无，转S2；
S5、确定新加入储能电池为从机；
S6、主机根据储能电池组各储能电池的状态，控制从机的工作状态。
本发明进一步设置为：步骤S1中，每个储能电池包括控制中心、身份ID，根据身份ID生成一个随机数，用于储能电池在随机数表示的时间发送或接收总线上的数据。
本发明进一步设置为：储能电池通过竞选来确定是否为主机，包括以下步骤：
A1、未获得身份的储能电池按照一定频率发送广播指令到总线上；
A2、接收总线上的反馈信息；
A3、是否有反馈信息，若无，进入下一步，若有，转A5；
A4、总线上无从机或竞选失败，转A1；
A5、竞选主机成功；
A6、当主机电压低于保护电压时，释放主机身份，通过总线任命别的储能电池为主机，进入休眠状态。
本发明进一步设置为：步骤A1中，未获得身份的储能电池包括处于休眠状态的储能电池、处于充放电状态中还未确定是主机或从机的储能电池、新接入总线的储能电池。
本发明进一步设置为：步骤S2中，主机发送ID查询指令，获取从机参数，包括以下步骤：
B1、主机发送ID查询指令到总线上；
B2、接收从机1的回复信息，建立与从机1的通讯；
B3、继续发送ID查询指令，建立与从机2的通讯；
B4、继续发送ID查询指令，分别建立与所有从机的通讯。
本发明进一步设置为：在随机数表示的时间，从机回复总线上的ID查询指令，如果超过此时间，则在下一个循环时进行回复。
本发明进一步设置为：主机根据储能电池组中各储能电池的状态，决定新插入的储能电池的工作状态。
本发明进一步设置为：当储能电池组中各储能电池处于放电状态时，新插入的储能电池不参与放电，直至其余储能电池放电完成，参与进入下一个工作状态；当储能电池组中各储能电池处于不充电也不放电的空闲状态时，新插入的储能电池参与进入下一个工作状态；当储能电池组中各储能电池处于充电状态时，新插入的储能电池参与充电。
本发明进一步设置为：在设定时间内总线上无通讯信息时，从机释放身份，参与竞选主机。
本发明进一步设置为：主机根据各储能电池的电压大小，决定电压最高的储能电池最先放电，当最高电压的储能电池放电到与其他储能电池的电压相同时，与其电压相同的其他储能电池进入放电状态；储能电池电压低于保护电压时，进入休眠状态。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果为：
1.本申请通过竞选主机，对从机进行管理，且每一个从机都有机会成为主机，实现了对每个储能电池的管理；不需要人为设置主机，减少管理成本，设计成本和生产成本；
2.进一步地，本申请根据储能电池组所处的状态进行管理，对新插入的电池进行管理，保证了新插入电池的即插即用，实现新旧电池的联合使用。
附图说明
图1是本发明的一个具体实施例的流程示意图；
图2是本发明的一个具体实施例的主机竞选流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明的一种储能电池即插即用控制方法，如图1所示，包括以下步骤：
S1、储能电池组包括至少一个储能电池，且其中一个储能电池通过竞选成为主机；
S2、主机按照一定频率发送指令到总线上；
S3、主机接收总线上的回复信息；
S4、主机根据回复信息，判断是否有新储能电池加入总线，若有，进入下一步，若无，转S2；
S5、确定新加入储能电池为从机；
S6、主机根据储能电池组各储能电池的状态，控制从机的工作状态。
具体地，步骤S1中，每个储能电池包括控制中心、身份ID，根据身份ID生成一个随机数，每个储能电池在其随机数表示的时间发送或接收总线上的数据。
主机按照一定频率发送广播指令到总线上，总线上的从机在接收到主机发送的广播指令后，因为已经确定为从机的身份，对广播指令不进行回复，只有新加入的储能电池，还没有获得身份信息，会对广播指令进行回复，主机在接收到回复信息后，得知有新储能电池加入储能电池组，给新加入储能电池一个从机的身份，并根据情况对决定从机的工作状态。
储能电池通过竞选来确定是否为主机，如图2所示，包括以下步骤：
A1、未获得身份的储能电池按照一定频率发送广播指令到总线上；
A2、接收总线上的反馈信息；
A3、是否有反馈信息，若无，进入下一步，若有，转A5；
A4、总线上无从机或竞选失败，转A1；
A5、竞选主机成功；
A6、当主机电压低于保护电压时，释放主机身份，通过总线任命别的储能电池为主机，进入休眠状态。
未获得身份的储能电池包括处于休眠状态的储能电池、处于充放电状态中还未确定是主机或从机的储能电池、新接入总线的储能电池。
未获得身份的储能电池在随机数表示的时间，发送广播指令到总线上，表示要占用总线，如果总线上没有反馈，则表示总线上没有别的储能电池与其串联或并联连接，一个储能电池时不存在主机或从机身份，或者是别的储能电池已经是主机了，其这次的竞选主机行为失败；在下一个循环过程中，储能电池会继续参与竞选主机。
如果总线上有反馈，发出广播指令的储能电池就将自己做为主机，行使主机权力，将回复信息的储能电池当做从机，决定各从机的工作状态。
参与竞选主机的储能电池，其自身的电压必须大于保护电压，以便于主机后续的管理工作需要。
步骤S2中，主机发送ID查询指令，获取从机参数，包括以下步骤：
B1、主机发送ID查询指令到总线上；
B2、接收从机1的回复信息，建立与从机1的通讯；
B3、继续发送ID查询指令，建立与从机2的通讯；
B4、继续发送ID查询指令，分别建立与所有从机的通讯。
主机按照一定频率发送ID查询指令，发送广播指令的频率与发送ID查询指令的频率是相同的，或不相同的。
在各自的随机数表示的时间，从机回复总线上的ID查询指令，如果此时间总线被占用，则在下一个循环时的相应时间进行回复。
从机回复主机的ID查询指令信息中，包括从机自身的信息，如工作电压、工作状态、身份ID。
主机根据储能电池组中各储能电池的状态，决定新插入的储能电池的工作状态。
当储能电池组中各储能电池处于放电状态时，主机决定新插入的储能电池不参与放电，直至其余储能电池放电完成，新插入的储能电池才被认可为储能电池组的一员，参与进入下一个工作状态；
当储能电池组中各储能电池处于不充电也不放电的空闲状态时，新插入的储能电池参与进入下一个工作状态；
当储能电池组中各储能电池处于充电状态时，新插入的储能电池参与充电。
在设定时间内总线上无通讯信息时，从机释放身份，发送广播指令到总线上，参与竞选主机。
在本发明的一个具体实施例中，主机根据各储能电池的电压大小，决定电压最高的储能电池最先放电，当最高电压的储能电池放电到与其他储能电池的电压相同时，与其电压相同的其他储能电池进入放电状态；储能电池电压低于保护电压时，进入休眠状态。
在本发明的一个具体实施例中，主机根据控制中心的设定，决定新插入的储能电池是否进入放电，如果符合设定条件，则在各储能电池处于放电状态时，切换到新插入的储能电池，让新插入的储能电池开始放电。
主机会任命某个从机为新主机，从机当选为主机，两机交接后，主机释放。
当储能电池的电压进入保护电压时，则释放从机或主机的身份，进入休眠状态。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种储能电池即插即用控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、储能电池组包括至少一个储能电池，且其中一个储能电池通过竞选成为主机；
S2、主机按照一定频率发送指令到总线上；
S3、主机接收总线上的回复信息；
S4、主机根据回复信息，判断是否有新储能电池加入总线，若有，进入下一步，若无，转S2；
S5、确定新加入储能电池为从机；
S6、主机根据储能电池组各储能电池的状态，控制从机的工作状态。
2.根据权利要求1所述的储能电池即插即用控制方法，其特征在于：步骤S1中，每个储能电池包括控制中心、身份ID，根据身份ID生成一个随机数，用于储能电池在随机数表示的时间发送或接收总线上的数据。
3.根据权利要求1所述的储能电池即插即用控制方法，其特征在于：储能电池通过竞选来确定是否为主机，包括以下步骤：
A1、未获得身份的储能电池按照一定频率发送广播指令到总线上；
A2、接收总线上的反馈信息；
A3、是否有反馈信息，若无，进入下一步，若有，转A5；
A4、总线上无从机或竞选失败，转A1；
A5、竞选主机成功；
A6、当主机电压低于保护电压时，释放主机身份，通过总线任命别的储能电池为主机，进入休眠状态。
4.根据权利要求3所述的储能电池即插即用控制方法，其特征在于：步骤A1中，未获得身份的储能电池包括处于休眠状态的储能电池、处于充放电状态中还未确定是主机或从机的储能电池、新接入总线的储能电池。
5.根据权利要求1所述的储能电池即插即用控制方法，其特征在于：步骤S2中，主机发送ID查询指令，获取从机参数，包括以下步骤：
B1、主机发送ID查询指令到总线上；
B2、接收从机1的回复信息，建立与从机1的通讯；
B3、继续发送ID查询指令，建立与从机2的通讯；
B4、继续发送ID查询指令，分别建立与所有从机的通讯。
6.根据权利要求5所述的储能电池即插即用控制方法，其特征在于：在随机数表示的时间，从机回复总线上的ID查询指令，如果超过此时间，则在下一个循环时进行回复。
7.根据权利要求1所述的储能电池即插即用控制方法，其特征在于：主机根据储能电池组中各储能电池的状态，决定新插入的储能电池的工作状态。
8.根据权利要求7所述的储能电池即插即用控制方法，其特征在于：当储能电池组中各储能电池处于放电状态时，新插入的储能电池不参与放电，直至其余储能电池放电完成，参与进入下一个工作状态；当储能电池组中各储能电池处于不充电也不放电的空闲状态时，新插入的储能电池参与进入下一个工作状态；当储能电池组中各储能电池处于充电状态时，新插入的储能电池参与充电。
9.根据权利要求1所述的储能电池即插即用控制方法，其特征在于：在设定时间内总线上无通讯信息时，从机释放身份，参与竞选主机。
10.根据权利要求1所述的储能电池即插即用控制方法，其特征在于：主机根据各储能电池的电压大小，决定电压最高的储能电池最先放电，当最高电压的储能电池放电到与其他储能电池的电压相同时，与其电压相同的其他储能电池进入放电状态；储能电池电压低于保护电压时，进入休眠状态。
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