CN114274825A - 利用储能倍增的充电系统的控制方法、控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种利用储能倍增的充电系统的控制方法、控制装置，所述利用储能倍增的充电系统的储能电池组与所述直流输电总线直接相连，所述控制方法包括以下步骤：当所述新能源设备工作在发电模式，且接收到所述充电设备发出的充电请后，判断直流输电总线电压是否处于最佳母线电压，其中所述直流输电总线与储能电池组电压相等；如果所述直流输电总线电压不处于所述最佳母线电压，则调节所述储能电池组电压。本发明在充电设备充电过程中通过调节储能电池组电压可以实现最佳工作点充电，从可以提高系统的整体工作效率。

Description

利用储能倍增的充电系统的控制方法、控制装置

技术领域

本发明涉及电能传输技术领域，具体涉及一种利用储能倍增的充电系统的控制方法和一种利用储能倍增的充电系统的控制装置。

背景技术

随着电动汽车的普及，大功率充电也会愈加普及。但考虑到原有电网的容量，大功率充电在某些特定场合将会因为容量的限制无法安装或者只能少量安装。储能装置可以降低充电装置对电网容量的需求，因此会有很多的储能装置伴随着大功率充电桩站一起存在。

目前储能充电系统中，多将新能源设备、储能电池组、充电设备集成到一起，相关技术中，在充电设备充电时，一般采用固定的直流母线电压进行充电。然而储能充电系统在新能源发电运行过程中，新能源设备的发电电压是时刻变化的，充电设备的充电电压、充电功率也会变化，导致系统的最佳工作点变化。如果按照固定的直流母线电压对充电设备进行充电，会导致整个系统无法工作在最佳工作点，影响整体工作效率，从而造成电能浪费。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种利用储能倍增的充电系统的控制方法，在充电设备充电过程中通过调节储能电池组电压可以实现最佳工作点充电，从可以提高系统的整体工作效率。

本发明采用的技术方案如下：

本发明的第一方面实施例提出一种利用储能倍增的充电系统的控制方法，所述利用储能倍增的充电系统包括：配电网；交流-直流变换器，所述交流- 直流变换器的交流侧与所述配电网直接或间接相连；直流输电总线，所述直流输电总线与所述交流-直流变换器的直流侧相连；储能电池组，所述储能电池组与所述直流输电总线相连；第一直流-直流变换器，所述第一直流-直流变换器的一侧与所述直流输电总线相连，所述第一直流-直流变换器的另一侧与充电设备相连；新能源设备，所述新能源设备通过第二直流-直流变换器与所述直流输电总线相连；所述控制方法包括以下步骤：当所述新能源设备工作在发电模式，且接收到所述充电设备发出的充电请后，判断直流输电总线电压是否处于最佳母线电压，其中所述直流输电总线与储能电池组电压相等；如果所述直流输电总线电压不处于所述最佳母线电压，则调节所述储能电池组电压。

本发明上述提出的利用储能倍增的充电系统的控制方法还可以具有如下附件技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述最佳母线电压Vγ根据新能源设备的发电电压Vin、充电设备的充电电压Vcharge和充电设备的充电功率Pcharge拟合。

根据本发明的一个实施例，所述最佳母线电压根据以下公式拟合： Vγ＝[k*Vin+a*(Vcharge-Vin)²]*(b+c*Pcharge²)+Cv；其中，Vγ为所述最佳母线电压，Vin为所述新能源设备的发电电压，Vcharge为所述充电设备的充电电压，充电设备的充电功率Pcharge，k为第一拟合系数，a为第二拟合系数，b为第三拟合系数，c为第四拟合系数，Cv为常数项。

根据本发明的一个实施例，如果所述直流输电总线电压不处于所述最佳母线电压，则调节所述储能电池组电压，具体包括：如果所述直流输电总线电压小于所述最佳母线电压，则在第一预设时间内降低所述储能电池组的充电速度，并在所述直流输电总线电压达到所述最佳母线电压后根据所述第二直流-直流变换器的输出功率增加所述储能电池组的充电速度，直至所述第二直流-直流变换器的输出功率等于所述充电设备的充电功率；如果所述直流输电总线电压大于所述最佳母线电压，则在第一预设时间内提高所述储能电池组的充电速度，并在所述直流输电总线电压达到所述最佳母线电压后根据所述第二直流-直流变换器的输出功率降低所述储能电池组的充电速度，直至所述第二直流-直流变换器的输出功率等于所述充电设备的充电功率。

根据本发明的一个实施例，所述储能电池组包括：多个串联和/或并联的单体电池或电池模组。

本发明的第二方面实施例提出一种利用储能倍增的充电系统的控制装置，所述利用储能倍增的充电系统包括：配电网；交流-直流变换器，所述交流- 直流变换器的交流侧与所述配电网直接或间接相连；直流输电总线，所述直流输电总线与所述交流-直流变换器的直流侧相连；储能电池组，所述储能电池组与所述直流输电总线相连；第一直流-直流变换器，所述第一直流-直流变换器的一侧与所述直流输电总线相连，所述第一直流-直流变换器的另一侧与充电设备相连；新能源设备，所述新能源设备通过第二直流-直流变换器与所述直流输电总线相连；所述控制装置包括：判断模块，所述判断模块用于在所述新能源设备工作在发电模式且接收到所述充电设备发出的充电请后，判断直流输电总线电压是否处于最佳母线电压，其中所述直流输电总线与储能电池组电压相等；调节模块，所述调节模块用于在所述直流输电总线电压不处于所述最佳母线电压时，调节所述储能电池组电压。

根据本发明的一个实施例，所述调节模块还用于：根据新能源设备的发电电压Vin、充电设备的充电电压Vcharge和充电设备的充电功率Pcharge拟合所述最佳母线电压。

根据本发明的一个实施例，所述调节模块具体根据以下公式拟合所述最佳母线电压：Vγ＝[k*Vin+a*(Vcharge-Vin)²]*(b+c*Pcharge²)+ Cv；其中，Vγ为所述最佳母线电压，Vin为所述新能源设备的发电电压， Vcharge为所述充电设备的充电电压，充电设备的充电功率Pcharge，k为第一拟合系数，a为第二拟合系数，b为第三拟合系数，c为第四拟合系数，Cv为常数项。

根据本发明的一个实施例，所述调节模块具体用于：如果所述直流输电总线电压小于所述最佳母线电压，则在第一预设时间内降低所述储能电池组的充电速度，并在所述直流输电总线电压达到所述最佳母线电压后根据所述第二直流-直流变换器的输出功率增加所述储能电池组的充电速度，直至所述第二直流-直流变换器的输出功率等于所述充电设备的充电功率；如果所述直流输电总线电压大于所述最佳母线电压，则在第一预设时间内提高所述储能电池组的充电速度，并在所述直流输电总线电压达到所述最佳母线电压后根据所述第二直流-直流变换器的输出功率降低所述储能电池组的充电速度，直至所述第二直流-直流变换器的输出功率等于所述充电设备的充电功率。

根据本发明的一个实施例，所述储能电池组包括：多个串联和/或并联的单体电池或电池模组

本发明的有益效果：

本发明在充电设备充电过程中通过调节储能电池组电压可以实现最佳工作点充电，从可以提高系统的整体工作效率。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的利用储能倍增的充电系统结构示意图；

图2是根据本发明一个实施例的利用储能倍增的充电系统的控制方法的流程图；

图3是根据本发明一个具体示例的固定的新能源设备的发电电压Vin、固定的充电设备的充电电压Vcharge，在不同直流输电总线电压下的系统效率随充电设备的充电功率Pcharge的变化曲线；

图4是根据本发明一个具体示例的最佳母线电压和充电功率Pcharge的关系曲线；

图5是根据本发明一个具体示例的固定的充电设备的充电电压Vcharge，固定的充电设备的充电功率Pcharge，在不同流输电总线电压下系统效率随新能源设备的发电电压Vin的变化曲线；

图6是根据本发明一个具体示例的最佳母线电压和新能源设备的发电电压Vin的关系曲线

图7是根据本发明一个实施例的利用储能倍增的充电系统的控制装置的方框示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明一个实施例的利用储能倍增的充电系统结构示意图，如图1 所示，该系统包括：配电网1、交流-直流变换器2、直流输电总线3、储能电池组4、第一直流-直流变换器5、变压器6、新能源设备7和第二直流-直流变换器8。

其中，交流-直流变换器2的交流侧与配电网1直接或间接相连，交流- 直流变换器2用于将交流电压逆变为第一直流电压；直流输电总线3与交流- 直流变换器2的直流侧相连；储能电池组4与直流输电总线3相连，储能电池组4能够工作在充电模式和放电模式，当储能电池组4工作在充电模式时，从直流输电总线3获取的第一直流电压并存储，当储能电池组4工作在放电模式时，储能电池组4输出第一直流电压至直流输电总线3；第一直流-直流变换器5的一侧与直流输电总线3相连，第一直流-直流变换器5的另一侧与充电设备9相连，第一直流-直流变换器5用于将直流输电总线3上的第一直流电压转换为预设直流电，以给充电设备9充电。变压器6的一侧与配电网1 相连，变压器6的另一侧与交流-直流变换器2的交流侧相连，变压器6用于将配电网1侧的第一交流电压转换为第二交流电压，第一交流电压与第二交流电压的比例由变压器6的变比决定。新能源设备7通过第二直流-直流变换器8与直流输电总线3相连，第二直流-直流变换器8用于将新能源设备7输出的第二直流电压转换为第一直流电压并输送至直流输电总线3上。

在本发明的实施例中，交流-直流变换器2可以为双向交流-直流变换器，也就是说，交流-直流变换器2既可以将交流电压逆变为第一直流电压输出至直流输电总线3上，也可以将直流输电总线3上的第一直流电压转换为交流电压并输送至配电网。

具体地，储能电池组4的电能来源直流输电总线3，直流输电总线3的电能来源可以是配电网1也可以是新能源设备7，即配电网1-变压器6-交流-直流变换器2-直流输电总线3，新能源设备7-第二直流-直流变换器8-直流输电总线3。在储能电池组4的电能存储已满的情况下，新能源设备7输出的电能 (第二直流电压)可以通过第二直流-直流变换器8-直流输电总线3-交流-直流变换器6输送至配电网1。充电设备9容量是交流-直流变换器2的容量的数倍可以通过直接耦合连接在直流输电总线3上的储能电池组4实现充电功率的倍增。

储能电池组4直接耦合连接到直流输电总线3上，不经过功率变换，当充电设备9充电时，电能来源包括配电网1、储能电池组4和新能源设备7，优先采用新能源设备7进行供电，若新能源设备7的需求电能大于新能源设备7输送的电能，则采用储能电池组4进行供电，如果储能电池组4的电能耗尽，则采用配电网1进行供电。由此，在保证充电设备的充电需求的情况下，可以缓解电网压力，且优先采用新能源设备供电，响应了可持续发展的号召，推动力新能源产业的发展。

本发明中，新能源设备7可以包括：太阳能设备、风能设备、光伏设备等中的一种或多种。储能电池组4可以包括：多个串联和/或并联的单体电池或电池模组。

可以理解的是，充电设备9即需要进行充电的设备，例如电动车，可以通过大功率充电枪或者直流充电枪将预设直流电输送至充电设备。

储能倍增配置方式如下：结合上述充电方式，考虑到以下可能出现的工作场景，①新能源设备7发电、充电设备9用电、储能电池组4参与放电；②无充电设备用电，新能源设备发电至储能电池组4。③无充电设备用电，新能源设备7发电至电网，并网发电。系统配置方式有：

交流-直流变换器2和第二直流-直流变换器8的容量相当，分布计作P2 和P8，根据充电需求确定充电设备5的容量，记为P5；储能电池组4的放电倍率x1，储能电池组4的充电倍率x2，储能电池组4的容量y，上述参数需要满足：

第二直流-直流变换器8的容量和储能电池组4的容量可以满足充电设备需求，交流-直流变换器2可以完成系统所有容量并入电网，上述参数需要满足：

以上两种配置方式可以根据新能源设备均发电量和用电需求选择以实现最佳的经济目的。

上述的利用储能倍增的充电系统，只需要一个功率较小的交流-直流变换器，根据现场多种能源来源的具体条件调整交流-直流变换器容量和其他能源来源的比例，即可实现用电系统的最大容量，不再需要按照最大容量设计各种变换器，从而可以降低整体成本；储能电池直连入直流输电总线，利用电池慢充快放的特性，可以直接配置最大容量的充电设备以最大限度地利用电池性能；整个系统中，只需要架设直流输电线路，便可以将新能源、储能电池系统和充电设备连接进一套系统，节省架设线路的成本；新能源和储能电池不需要将能量并入电网再变换后传递到充电设备，节省了间接传递过程中的能量损耗；由于储能系统自身具有稳压特性，直流总线无需电压稳定控制，简化系统控制提高系统稳定性。

为使上述系统在新能源设备工作在发电模式且充电设备充电时工作在最佳工作点，基于上述的利用储能倍增的充电系统，本发明提出一种利用储能倍增的充电系统的控制方法。

图2是根据本发明一个实施例的利用储能倍增的充电系统的控制方法的流程图，如图2所示，该方法包括以下步骤：

S1，当新能源设备工作在发电模式，且接收到充电设备发出的充电请后，判断直流输电总线电压是否处于最佳母线电压，其中直流输电总线与储能电池组电压相等。

进一步地，根据本发明的一个实施例，最佳母线电压Vγ根据新能源设备的发电电压Vin、充电设备的充电电压Vcharge和充电设备的充电功率 Pcharge拟合。

更进一步地，最佳母线电压根据以下公式拟合：

Vγ＝[k*Vin+a*(Vcharge-Vin)²]*(b+c*Pcharge²)+Cv；

其中，Vγ为最佳母线电压，Vin为新能源设备的发电电压，Vcharge为充电设备的充电电压，k为第一拟合系数，a为第二拟合系数，b为第三拟合系数，c为第四拟合系数，Cv为常数项。

S2，如果直流输电总线电压不处于最佳母线电压，则调节储能电池组电压。

具体地，本发明的控制方法是针对利用储能倍增的充电系统工作的新能源设备工作在发电模式且有充电设备充电的情景下的整个系统的优化，具体通过调节直流输电总线电压即直流输电总线3的电压使整个系统工作在最佳工作点，由于本发明的利用储能倍增的充电系统的储能电池组4直接耦合连接到直流输电总线3上，因此通过调节储能电池组电压即可调节直流输电总线电压，进而使整个系统工作在最佳工作点。由此，整个控制方法中最为重要的是获取最佳工作点即最佳母线电压，下面结合具体的实施例说明最佳母线电压的拟合过程。

需要说明的是，本发明提供的示意图为便于理解，将相关数据曲线做了一定程度的夸张。

如图3所示，图3所示为固定的新能源设备的发电电压Vin、固定的充电设备的充电电压Vcharge，在不同直流输电总线电压下的系统效率随充电设备的充电功率Pcharge的变化曲线。将图3中在不同直流输电总线电压下的系统效率最大的工作点(最佳母线电压)标记出，连成曲线并描绘出来，形成如图4所示的最佳母线电压和充电功率Pcharge的关系曲线。

如图5所示，图5所示为固定的充电设备的充电电压Vcharge，固定的充电设备的充电功率Pcharge，在不同流输电总线电压下系统效率随新能源设备的发电电压Vin的变化曲线。将图5中在不同直流输电总线电压下的系统效率最大的工作点(最佳母线电压)标记出，连成曲线并描绘出来，形成如图6 所示的最佳母线电压和新能源设备的发电电压Vin的关系曲线。

同理，获取固定的充电设备的充电设备的充电功率Pcharge，固定的新能源设备的发电电压Vin，在不同流输电总线电压下系统效率随充电设备的充电电压Vcharge的变化曲线。然后将在不同直流输电总线电压下的系统效率最大的工作点(最佳母线电压)标记出，连成曲线并描绘出来，形成最佳母线电压和充电设备的充电电压Vcharge的关系曲线。

由此得出，最佳母线电压Vγ可以根据新能源设备的发电电压Vin、充电设备的充电电压Vcharge和充电设备的充电功率Pcharge拟合。

经上述的反复、大量实验发现，总结得出，最佳母线电压与新能源设备的发电电压Vin、充电设备的充电电压Vcharge和充电设备的充电功率Pcharge的关系基本符合二次曲线。考虑到拟合过程和实际工作情况会有一定微小的偏差，增加了常数项Cv，用来微调母线电压。

由此，根据本发明的一个实施例，最佳母线电压可以根据以下公式拟合： Vγ＝[k*Vin+a*(Vcharge-Vin)²]*(b+c*Pcharge²)+Cv；

其中，Vγ为最佳母线电压，Vin为新能源设备的发电电压，Vcharge为充电设备的充电电压，充电设备的充电功率Pcharge，k为第一拟合系数，a为第二拟合系数，b为第三拟合系数，c为第四拟合系数，Cv为常数项。

在具体的示例中，选定数个关键数据点带入上述的二次关系式中进行拟合，从而可以标定式中的各个参数。当然随着实际系统的性能的不同，曲线的关系也可能不是一样的二次关系。但是通过该过程可以得到相对直观的最佳母线电压Vγ与新能源设备的发电电压Vin、充电设备的充电电压Vcharge和充电设备的充电功率Pcharge的数学关系。再加以标定便可以细化实际的数学表达式。上述公式只是现有系统性能拟合出来的方程，根据实际系统的性能，参考以上拟合步骤，也可以得到匹配实际系统的最佳母线电压Vγ方程的表达式。

将拟合后的最佳母线电压与相关参数的数学关系提前进行存储，当新能源设备工作在发电模式，且接收到充电设备发出的充电请后，直接调用相关数学关系即可获取，并根据其对直流输电总线电压进行调节即可。

根据本发明的一个实施例，如果直流输电总线电压不处于最佳母线电压，则调节储能电池组电压，具体包括：如果直流输电总线电压小于最佳母线电压，则在第一预设时间内降低储能电池组的充电速度，并在直流输电总线电压达到最佳母线电压后根据第二直流-直流变换器的输出功率增加储能电池组的充电速度，直至第二直流-直流变换器的输出功率等于充电设备的充电功率；如果直流输电总线电压大于最佳母线电压，则在第一预设时间内提高储能电池组的充电速度，并在直流输电总线电压达到最佳母线电压后根据第二直流- 直流变换器的输出功率降低储能电池组的充电速度，直至第二直流-直流变换器的输出功率等于充电设备的充电功率。

具体地，第一预设时间不宜过长，例如可以设置为5min，避免对储能电池组造成损伤。如果当前直流输电总线电压低于计算得到的最佳母线电压Vγ，可以短时间降低储能电池组的充电速度，然后储能电池组的充电电压会随着发电的持续而提高，相当于在一段时间内先把发电能量储存在储能电池组，当直流输电总线达到最佳母线电压后，根据第二直流-直流变换器的输出功率增加储能电池组的充电速度，直至新能源设备的发电功率等于充电设备的充电功率。同理，如果当前直流输电总线电压等于计算得到的最佳母线电压Vγ，可以短时间提高储能电池组的充电速度，然后储能电池组的充电电压会随着发电的持续而降低，当直流输电总线达到最佳母线电压后，根据第二直流-直流变换器的输出功率降低储能电池组的充电速度，直至新能源设备的发电功率等于充电设备的充电功率。

综上，根据本发明实施例的利用储能倍增的充电系统的控制方法，当新能源设备工作在发电模式，且接收到充电设备发出的充电请后，判断直流输电总线电压是否处于最佳母线电压，其中直流输电总线与储能电池组电压相等，如果直流输电总线电压不处于最佳母线电压，则调节储能电池组电压。由此，在充电设备充电过程中通过调节储能电池组电压可以实现最佳工作点充电，从可以提高系统的整体工作效率。

与上述的利用储能倍增的充电系统的控制方法相对应，本发明还提出一种利用储能倍增的充电系统的控制装置。由于本发明的装置实施例与上述的方法实施例相对应，对于装置实施例中未披露的细节可参照上述的方法实施例，本发明中不再进行赘述。

图7是根据本发明一个实施例的利用储能倍增的充电系统的控制装置的方框示意图。其中，如图1所示，利用储能倍增的充电系统包括：配电网1、交流-直流变换器2、直流输电总线3、储能电池组4、第一直流-直流变换器5、变压器6、新能源设备7和第二直流-直流变换器8。交流-直流变换器2的交流侧与配电网1直接或间接相连，交流-直流变换器2用于将交流电压逆变为第一直流电压；直流输电总线3与交流-直流变换器2的直流侧相连；储能电池组4与直流输电总线3相连，储能电池组4能够工作在充电模式和放电模式，当储能电池组4工作在充电模式时，从直流输电总线3获取的第一直流电压并存储，当储能电池组4工作在放电模式时，储能电池组4输出第一直流电压至直流输电总线3；第一直流-直流变换器5的一侧与直流输电总线3 相连，第一直流-直流变换器5的另一侧与充电设备9相连，第一直流-直流变换器5用于将直流输电总线3上的第一直流电压转换为预设直流电，以给充电设备9充电。变压器6的一侧与配电网1相连，变压器6的另一侧与交流- 直流变换器2的交流侧相连，变压器6用于将配电网1侧的第一交流电压转换为第二交流电压，第一交流电压与第二交流电压的比例由变压器6的变比决定。新能源设备7通过第二直流-直流变换器8与直流输电总线3相连，第二直流-直流变换器8用于将新能源设备7输出的第二直流电压转换为第一直流电压并输送至直流输电总线3上。

如图7所示，控制装置包括：判断模块10和调节模块20，判断模块10 用于在新能源设备工作在发电模式且接收到充电设备发出的充电请后，判断直流输电总线电压是否处于最佳母线电压，其中直流输电总线与储能电池组电压相等；调节模块20用于在直流输电总线电压不处于最佳母线电压时，调节储能电池组电压。

根据本发明的一个实施例，调节模块20还用于：根据新能源设备的发电电压Vin、充电设备的充电电压Vcharge和充电设备的充电功率Pcharge拟合最佳母线电压。

根据本发明的一个实施例，调节模块具体根据以下公式拟合最佳母线电压：Vγ＝[k*Vin+a*(Vcharge-Vin)²]*(b+c*Pcharge²)+Cv；其中， Vγ为最佳母线电压，Vin为新能源设备的发电电压，Vcharge为充电设备的充电电压，充电设备的充电功率Pcharge，k为第一拟合系数，a为第二拟合系数，b为第三拟合系数，c为第四拟合系数，Cv为常数项。

根据本发明的一个实施例，调节模块20具体用于：如果直流输电总线电压小于最佳母线电压，则在第一预设时间内降低储能电池组的充电速度，并在直流输电总线电压达到最佳母线电压后根据第二直流-直流变换器的输出功率增加储能电池组的充电速度，直至第二直流-直流变换器的输出功率等于充电设备的充电功率；如果直流输电总线电压大于最佳母线电压，则在第一预设时间内提高储能电池组的充电速度，并在直流输电总线电压达到最佳母线电压后根据第二直流-直流变换器的输出功率降低储能电池组的充电速度，直至第二直流-直流变换器的输出功率等于充电设备的充电功率。

根据本发明的一个实施例，储能电池组4包括：多个串联和/或并联的单体电池或电池模组

综上，根据本发明实施例的利用储能倍增的充电系统的控制装置，通过判断模块在新能源设备工作在发电模式且接收到充电设备发出的充电请后，判断直流输电总线电压是否处于最佳母线电压，其中直流输电总线与储能电池组电压相等，调节模块在直流输电总线电压不处于最佳母线电压时，调节储能电池组电压。由此，在充电设备充电过程中通过调节储能电池组电压可以实现最佳工作点充电，从可以提高系统的整体工作效率。

在本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种利用储能倍增的充电系统的控制方法，其特征在于，所述利用储能倍增的充电系统包括：配电网；交流-直流变换器，所述交流-直流变换器的交流侧与所述配电网直接或间接相连；直流输电总线，所述直流输电总线与所述交流-直流变换器的直流侧相连；储能电池组，所述储能电池组与所述直流输电总线相连；第一直流-直流变换器，所述第一直流-直流变换器的一侧与所述直流输电总线相连，所述第一直流-直流变换器的另一侧与充电设备相连；新能源设备，所述新能源设备通过第二直流-直流变换器与所述直流输电总线相连；

所述控制方法包括以下步骤：

当所述新能源设备工作在发电模式，且接收到所述充电设备发出的充电请后，判断直流输电总线电压是否处于最佳母线电压，其中所述直流输电总线与储能电池组电压相等；

如果所述直流输电总线电压不处于所述最佳母线电压，则调节所述储能电池组电压。

2.根据权利要求1所述的利用储能倍增的充电系统的控制方法，其特征在于，所述最佳母线电压Vγ根据新能源设备的发电电压Vin、充电设备的充电电压Vcharge和充电设备的充电功率Pcharge拟合。

3.根据权利要求2所述的利用储能倍增的充电系统的控制方法，其特征在于，所述最佳母线电压根据以下公式拟合：

Vγ＝[k*Vin+a*(Vcharge-Vin)²]*(b+c*Pcharge²)+Cv；

其中，Vγ为所述最佳母线电压，Vin为所述新能源设备的发电电压，Vcharge为所述充电设备的充电电压，充电设备的充电功率Pcharge，k为第一拟合系数，a为第二拟合系数，b为第三拟合系数，c为第四拟合系数，Cv为常数项。

4.根据权利要求1所述的利用储能倍增的充电系统的控制方法，其特征在于，如果所述直流输电总线电压不处于所述最佳母线电压，则调节所述储能电池组电压，具体包括：

如果所述直流输电总线电压小于所述最佳母线电压，则在第一预设时间内降低所述储能电池组的充电速度，并在所述直流输电总线电压达到所述最佳母线电压后根据所述第二直流-直流变换器的输出功率增加所述储能电池组的充电速度，直至所述第二直流-直流变换器的输出功率等于所述充电设备的充电功率；

如果所述直流输电总线电压大于所述最佳母线电压，则在第一预设时间内提高所述储能电池组的充电速度，并在所述直流输电总线电压达到所述最佳母线电压后根据所述第二直流-直流变换器的输出功率降低所述储能电池组的充电速度，直至所述第二直流-直流变换器的输出功率等于所述充电设备的充电功率。

5.根据权利要求1所述的利用储能倍增的充电系统的控制方法，其特征在于，所述储能电池组包括：多个串联和/或并联的单体电池或电池模组。

6.一种利用储能倍增的充电系统的控制装置，其特征在于，所述利用储能倍增的充电系统包括：配电网；交流-直流变换器，所述交流-直流变换器的交流侧与所述配电网直接或间接相连；直流输电总线，所述直流输电总线与所述交流-直流变换器的直流侧相连；储能电池组，所述储能电池组与所述直流输电总线相连；第一直流-直流变换器，所述第一直流-直流变换器的一侧与所述直流输电总线相连，所述第一直流-直流变换器的另一侧与充电设备相连；新能源设备，所述新能源设备通过第二直流-直流变换器与所述直流输电总线相连；

所述控制装置包括：

判断模块，所述判断模块用于在所述新能源设备工作在发电模式且接收到所述充电设备发出的充电请后，判断直流输电总线电压是否处于最佳母线电压，其中所述直流输电总线与储能电池组电压相等；

调节模块，所述调节模块用于在所述直流输电总线电压不处于所述最佳母线电压时，调节所述储能电池组电压。

7.根据权利要求6所述的利用储能倍增的充电系统的控制装置，其特征在于，所述调节模块还用于：根据新能源设备的发电电压Vin、充电设备的充电电压Vcharge和充电设备的充电功率Pcharge拟合所述最佳母线电压。

8.根据权利要求7所述的利用储能倍增的充电系统的控制装置，其特征在于，所述调节模块具体根据以下公式拟合所述最佳母线电压：

Vγ＝[k*Vin+a*(Vcharge-Vin)²]*(b+c*Pcharge²)+Cv；

其中，Vγ为所述最佳母线电压，Vin为所述新能源设备的发电电压，Vcharge为所述充电设备的充电电压，充电设备的充电功率Pcharge，k为第一拟合系数，a为第二拟合系数，b为第三拟合系数，c为第四拟合系数，Cv为常数项。

9.根据权利要求6所述的利用储能倍增的充电系统的控制装置，其特征在于，所述调节模块具体用于：

如果所述直流输电总线电压小于所述最佳母线电压，则在第一预设时间内降低所述储能电池组的充电速度，并在所述直流输电总线电压达到所述最佳母线电压后根据所述第二直流-直流变换器的输出功率增加所述储能电池组的充电速度，直至所述第二直流-直流变换器的输出功率等于所述充电设备的充电功率；

如果所述直流输电总线电压大于所述最佳母线电压，则在第一预设时间内提高所述储能电池组的充电速度，并在所述直流输电总线电压达到所述最佳母线电压后根据所述第二直流-直流变换器的输出功率降低所述储能电池组的充电速度，直至所述第二直流-直流变换器的输出功率等于所述充电设备的充电功率。

10.根据权利要求6所述的利用储能倍增的充电系统的控制装置，其特征在于，所述储能电池组包括：多个串联和/或并联的单体电池或电池模组。

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