CN115800416A - 储能系统、储能系统的控制方法、计算机设备和存储介质 - Google Patents

储能系统、储能系统的控制方法、计算机设备和存储介质 Download PDF

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CN115800416A CN202210968536.7A CN202210968536A CN115800416A CN 115800416 A CN115800416 A CN 115800416A CN 202210968536 A CN202210968536 A CN 202210968536A CN 115800416 A CN115800416 A CN 115800416A
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Abstract

本申请涉及一种储能系统、储能系统的控制方法、计算机设备和存储介质。所述方法包括:储能系统包括控制器、多个并联的电池簇,每个电池簇串联一个变换器,控制器分别与各变换器连接;控制器,用于在多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;第一变换器为与第一电池簇串联的变换器;第一变换器,用于根据控制指令调节第一电池簇的电流。从而避免电池簇之间由于容量不均衡导致不能充分利用电池簇的容量,提高储能系统的各电池簇的容量的利用率。

Description

储能系统、储能系统的控制方法、计算机设备和存储介质
技术领域
本申请涉及储能系统技术领域,特别是涉及一种储能系统、储能系统的控制方法、计算机设备和存储介质。
背景技术
随着新能源技术的飞速发展,储能系统成为了新能源领域中比较重要的研究方向。
传统技术中,储能系统通常包括多个并联的电池簇,每个电池簇包括多个串联的电池。对储能系统进行充放电的过程中,若任一个电池的电压达到阈值,则所有的电池簇均需要停止充放电。例如,在充电过程中,若某个电池的电压达到第一预设电压阈值,则对所有的电池停止充电。在放电过程中,若某个电池的电压达到第二预设电压阈值,则所有的电池均需要停止放电。
目前的储能系统,存在无法有效利用电池簇的容量的问题。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够充分利用电池簇的容量的储能系统、储能系统的控制方法、计算机设备和存储介质。
第一方面,本申请提供了一种储能系统,该储能系统包括控制器、多个并联的电池簇,每个该电池簇串联一个变换器,该控制器分别与各该变换器连接;
该控制器,用于在该多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;该第一变换器为与该第一电池簇串联的变换器;
该第一变换器,用于根据该控制指令调节该第一电池簇的电流。
本申请实施例提供的储能系统,该储能系统包括控制器、多个并联的电池簇,每个电池簇串联一个变换器,控制器分别与各变换器连接;控制器,用于在多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;第一变换器为与第一电池簇串联的变换器;第一变换器,用于根据控制指令调节第一电池簇的电流。由于在第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,控制器向第一变换器发送控制指令,从而实现第一变换器根据控制指令调节第一电池簇的电流,进而通过调节第一电池簇的电流达到调节容量的目的,避免电池簇之间由于容量不均衡导致不能充分利用电池簇的容量,提高储能系统的各电池簇的容量的利用率。
在其中一个实施例中,该储能系统还包括第二变换器,该第二变换器分别与各该电池簇串联的变换器连接;
该第二变换器,用于对第一电压进行变换。
本申请实施例中,第二变换器可以对第一电压进行变换,变换后的电压低于第一电压,变换后的电压为与电池簇串联的变换器提供端电压,端电压指的是与电池簇串联的变换器与第二变换器的连接端的电压。第二变换器对第一电压进行变换,能够实现采用较低的电压给各电池簇串联的变换器供电。由于提供给各电池簇串联的变换器的电压越低,则对各电池簇串联的变换器的功率的要求降低,变换器的功率与制造成本和体积成正比,即功率越低其体积和制造成本越低,因此,通过第二变换器向电池簇串联的变换器供电,保证电池簇串联的变换器调节电池簇的电流以实现各电池簇的容量均衡的前提下,尽可能的降低与电池簇串联的变换器的体积和成本,从而降低储能系统的体积和成本。
在其中一个实施例中,该储能系统还包括供电电池,该供电电池与该第二变换器连接,该第一电压为该供电电池的电压。
在其中一个实施例中,该第一电压小于预设电压阈值。
本申请实施例中,通过供电电池与第二变换器连接,供电电池的第一电压小于预设电压阈值,从而实现各电池簇串联的变换器共用低压电源,实现能够采用较小功率的变换器与电池簇串联,较小功率的变换器具备成本低、体积小、安规距离小优势,并且,较小功率的变换器的器件开关速度更高,器件开关自身损耗较低。并且,由于无需在之间设置隔离变压器,从而避免传统技术中由于设置隔离变压器带来的效率降低的问题。进一步地,由于采用低压电压为各电池簇串联的变换器供电,能够实现较好的电磁兼容性,无高压产生的共模以及差模噪声。
在其中一个实施例中,该第二变换器与第二电池簇连接;该第二电池簇为该多个并联的电池簇中任一个;该第一电压为该第二电池簇的电压;
该第二电池簇,用于为该第二变换器提供功率或吸收该第二变换器的功率。
在其中一个实施例中,该控制器,还用于获取各该电池簇的支路电流,并确定各该电池簇的支路电流的平均值,根据该平均值和该第一电池簇的荷电状态生成该控制指令。
在其中一个实施例中,每个该电池簇串联的一个变换器并联有旁路开关,各该旁路开关均与该控制器连接;
该控制器,还用于在该第一电池簇的荷电状态满足该预设条件的情况下,控制第一旁路开关断开;该第一旁路开关为该第一电池簇对应的变换器的旁路开关。
本实施例中,储能系统平时运行中,旁路开关导通,仅在需要采用该旁路开关并联的变换器调节该变换器串联的电池簇的电流的情况下,断开该旁路开关,从而导通该电池簇串联的变换器,实现降低功耗的目的,仅在需要调节某个电池簇的电流时该电池簇串联的变换器介入,即通过短时地调节支路不均衡状态,达到整体容量趋于平衡的效果。
在其中一个实施例中,该电池簇串联的变换器为DC-DC转换器。
在其中一个实施例中,该控制器,用于在充电过程中,获取该第一电池簇的荷电状态与第一目标荷电状态之间的第一差值;在该第一差值满足该预设条件得到情况下,则向该第一变换器发送该控制指令。
在其中一个实施例中,该控制器,用于在该第一差值大于第一阈值的情况下,向该第一变换器发送第一控制指令;
该第一变换器,用于根据该第一控制指令调小该第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,该控制器,用于在该第一差值小于第一阈值的情况下,向该第一变换器发送第二控制指令;
该第一变换器,用于根据该第二控制指令调大该第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,该控制器,用于在放电过程中,获取该第一电池簇的荷电状态与第二目标荷电状态之间的第二差值;在该第二差值满足该预设条件的情况下,则向该第一变换器发送该控制指令。
在其中一个实施例中,该控制器,用于在该第二差值大于第二阈值的情况下,向该第一变换器发送第三控制指令;
该第一变换器,用于根据该第三控制指令调大该第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,该控制器,用于在该第二差值小于第二阈值的情况下,向该第一变换器发送第四控制指令;
该第一变换器,用于根据该第四控制指令调小该第一电池簇的电流。
第二方面,本申请还提供了一种储能系统的控制方法,其特征在于,该控制方法应用于上述任一项该的储能系统;该控制方法包括:
在该多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;该第一变换器为与该第一电池簇串联的变换器;
根据该控制指令调节该第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,该控制方法还包括:
通过该第二变换器对该第一电压进行变换。
在其中一个实施例中,该第一电压为该供电电池的电压。
在其中一个实施例中,该第一电压小于预设电压阈值。
在其中一个实施例中,该第一电压为该多个并联的电池簇中任一个电池簇的电压。
在其中一个实施例中,该控制方法还包括:
获取各该电池簇的支路电流,并确定各该电池簇的支路电流的平均值,根据该平均值和第一电池簇的荷电状态生成该控制指令。
在其中一个实施例中,该控制方法还包括:
在该第一电池簇的荷电状态满足该预设条件的情况下,控制第一旁路开关断开;该第一旁路开关为该第一电池簇对应的变换器的旁路开关。
在其中一个实施例中,该在该多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令,包括:
在充电过程中,获取该第一电池簇的荷电状态与该第一目标荷电状态之间的第一差值;
在该第一差值满足该预设条件得到情况下,则向该第一变换器发送该控制指令。
在其中一个实施例中,该在该第一差值满足该预设条件得到情况下,则向该第一变换器发送该控制指令,包括:
在该第一差值大于第一阈值的情况下,向该第一变换器发送第一控制指令,该第一控制指令用于指示该第一变换器调小该第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,该在该第一差值满足该预设条件得到情况下,则向该第一变换器发送该控制指令,包括:
在该第一差值小于第一阈值的情况下,向该第一变换器发送第二控制指令,该第二控制指令用于指示该第一变换器调大该第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,该在该多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令,包括:
在放电过程中,获取该第一电池簇的荷电状态与该第二目标荷电状态之间的第二差值;
在该第二差值满足该预设条件的情况下,则向该第一变换器发送控制指令。
在其中一个实施例中,在该第二差值满足该预设条件的情况下,则向该第一变换器发送控制指令,包括:
在该第二差值大于第二阈值的情况下,向该第一变换器发送第三控制指令,该第三控制指令用于指示该第一变换器调大该第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,在该第二差值满足该预设条件的情况下,则向该第一变换器发送控制指令,包括:
在该第二差值小于第二阈值的情况下,向该第一变换器发送第四控制指令,该第四控制指令用于指示该第一变换器调小该第一电池簇的电流。
第三方面,本申请还提供了一种储能系统的控制装置,其特征在于,该控制装置包括:
发送模块,用于在多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;该第一变换器为与该第一电池簇串联的变换器;
调节模块,用于根据该控制指令调节该第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,该控制装置还包括:
供电模块,用于通过该第二变换器对该第一电压进行变换。
在其中一个实施例中,该第一电压为该供电电池的电压。
在其中一个实施例中,该第一电压小于预设电压阈值。
在其中一个实施例中,该第一电压为该多个并联的电池簇中任一个电池簇的电压。
在其中一个实施例中,该控制装置还包括:
获取模块,用于获取各该电池簇的支路电流,并确定各该电池簇的支路电流的平均值,根据该平均值和第一电池簇的荷电状态生成该控制指令。
在其中一个实施例中,控制装置还包括:
控制模块,用于在该第一电池簇的荷电状态满足该预设条件的情况下,控制第一旁路开关断开;该第一旁路开关为该第一电池簇对应的变换器的旁路开关。
在其中一个实施例中,发送模块,包括:
第一获取单元,用于在充电过程中,获取该第一电池簇的荷电状态与该第一目标荷电状态之间的第一差值;
第一发送单元,用于在该第一差值满足该预设条件得到情况下,则向该第一变换器发送该控制指令。
在其中一个实施例中,第一发送单元,具体用于在该第一差值大于第一阈值的情况下,向该第一变换器发送第一控制指令,该第一控制指令用于指示该第一变换器调小该第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,第一发送单元,具体用于在该第一差值小于第一阈值的情况下,向该第一变换器发送第二控制指令,该第二控制指令用于指示该第一变换器调大该第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,发送模块,包括:
第二获取单元,用于在放电过程中,获取该第一电池簇的荷电状态与该第二目标荷电状态之间的第二差值;第二发送单元,用于在该第二差值满足该预设条件的情况下,则向该第一变换器发送控制指令。
在其中一个实施例中,第二发送单元,具体用于在该第二差值大于第二阈值的情况下,向该第一变换器发送第三控制指令,该第三控制指令用于指示该第一变换器调大该第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,第二发送单元,具体用于在该第二差值小于第二阈值的情况下,向该第一变换器发送第四控制指令,该第四控制指令用于指示该第一变换器调小该第一电池簇的电流。
第四方面,本申请还提供了一种计算机设备。该计算机设备包括存储器和处理器,该存储器存储有计算机程序,该处理器执行该计算机程序时实现上述实施例提供的方法的步骤。
第五方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例提供的方法的步骤。
第六方面,本申请还提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例提供的方法的步骤。
上述储能系统、储能系统的控制方法、计算机设备和存储介质,储能系统包括控制器、多个并联的电池簇,每个电池簇串联一个变换器,控制器分别与各变换器连接;控制器,用于在多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;第一变换器为与第一电池簇串联的变换器;第一变换器,用于根据控制指令调节第一电池簇的电流。由于在第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,控制器向第一变换器发送控制指令,从而实现第一变换器根据控制指令调节第一电池簇的电流,进而通过调节第一电池簇的电流达到调节容量的目的,避免电池簇之间由于容量不均衡导致不能充分利用电池簇的容量,提高储能系统的各电池簇的容量的利用率。
附图说明
图1是本申请实施例提供的传统的储能系统的结构示意图;
图2是本申请实施例提供的储能系统的结构示意图之一;
图3是本申请实施例提供的储能系统的结构示意图之二;
图4是本申请实施例提供的储能系统的结构示意图之三;
图5是本申请实施例提供的储能系统的结构示意图之四;
图6是本申请实施例提供的储能系统的结构示意图之五;
图7是本申请实施例提供的一种回路电流的示意图;
图8是本申请实施例提供的与电池簇串联的变换器的工作状态示意图;
图9是本申请实施例提供的一种与电池簇串联的变换器的结构框图;
图10是本申请实施例提供的一种电池簇的电流调节原理的示意图;
图11是本申请实施例提供的一种电池簇的电流调节效果示意图;
图12是本申请实施例提供的一种储能系统的控制方法的流程示意图;
图13是本申请实施例提供的一种控制指令生成方法的流程示意图;
图14是本申请实施例提供的一种控制指令发送方法的流程示意图;
图15是本申请实施例提供的另一种控制指令发送方法的流程示意图;
图16是本申请实施例提供的一种储能系统的控制装置的结构框图;
图17为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
传统技术中,采用如图1所示的储能系统,图1是本申请实施例提供的传统的储能系统的结构示意图。该储能系统包括多个并联的电池簇,图1中示出了10个并联的电池簇,每个电池簇包括多个电池模块,每个电池模块包括多个串联的电池。在对储能系统进行充放电的过程中,若任一个电池的电压达到阈值,则所有的电池簇均需要停止充放电。例如,在充电过程中,若某个电池的电压达到第一预设电压阈值,即使其他电池的电压未达到第一预设电压阈值,也必须对所有的电池停止充电,防止继续充电造成已达到第一预设电压阈值的电池过冲,但同时导致其他未达到第一预设电压阈值的电池的容量未充分利用。在放电过程中,若某个电池的电压达到第二预设电压阈值,即使其他电池的电压未达到第二预设电压阈值,也必须控制所有的电池均停止放电,从而避免达到第二预设电压阈值的电池过放,但是同时导致其他未达到第二预设电压阈值的电池的容量未充分利用。因此,目前的储能系统,存在无法有效利用电池簇的容量的问题。
为了解决上述技术问题,本申请实施例提供了一种储能系统,如图2所示,图2是本申请实施例提供的储能系统的结构示意图之一,该储能系统包括控制器、多个并联的电池簇,每个电池簇串联一个变换器,控制器分别与各变换器连接;
控制器,用于在多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;第一变换器为与第一电池簇串联的变换器;
第一变换器,用于根据控制指令调节第一电池簇的电流。
如图2所示,图2中示出的多个并联的电池簇包括电池簇1、电池簇2、…、电池簇n,n为大于1的整数。第一电池簇可以为多个并联的电池簇中的任一个。控制器可以检测到各支路的电池簇的荷电状态(super capacitor state of charge,SOC),若某支路上的电池簇的SOC满足预设条件,则该电池簇为第一电池簇。在第一电池簇的SOC满足预设条件的情况下,控制器向第一变换器发送控制指令,第一变换器可以为电压转换器,第一变换器根据控制指令调节第一电池簇的电流。
例如,若在充电阶段,第一电池簇的SOC与各支路的电池簇的SOC的平均值的差值大于预设差值,则意味着第一电池簇的荷电状态满足预设条件。此种情况下,由于第一电池簇的当前容量较高,第一电池簇与其他电池簇的当前容量不均衡,则控制器可以向与第一电池簇串联的第一变换器发送控制指令,第一变换器根据控制指令控制第一电池簇的充电变慢,从而保证容量不均衡的各电池簇的容量趋于均衡。其中,预设差值例如等于0,也可以为接近于0的其他数值,本申请实施例对此不进行限制。
再例如,若在放电阶段,第一电池簇的SOC与各支路的电池簇的SOC的平均值的差值大于预设差值,则意味着第一电池簇的荷电状态满足预设条件。此种情况下,由于第一电池簇的当前容量较高,第一电池簇与其他电池簇的当前容量不均衡,则控制器可以向与第一电池簇串联的第一变换器发送控制指令,第一变换器根据控制指令控制第一电池簇的放电变快,从而保证容量不均衡的各电池簇的容量趋于均衡。
本申请实施例提供的储能系统,该储能系统包括控制器、多个并联的电池簇,每个电池簇串联一个变换器,控制器分别与各变换器连接;控制器,用于在多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;第一变换器为与第一电池簇串联的变换器;第一变换器,用于根据控制指令调节第一电池簇的电流。由于在第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,控制器向第一变换器发送控制指令,从而实现第一变换器根据控制指令调节第一电池簇的电流,进而通过调节第一电池簇的电流达到调节容量的目的,避免电池簇之间由于容量不均衡导致不能充分利用电池簇的容量,提高储能系统的各电池簇的容量的利用率。
在其中一些实施例中,如图3所示,图3是本申请实施例提供的储能系统的结构示意图之二。该储能系统还包括第二变换器,第二变换器分别与各电池簇串联的变换器连接;第二变换器,用于对第一电压进行变换。如图3所示,图3中的电池簇1与变换器1串联,电池簇2与变换器3串联,以此类推,电池簇n与变换器n串联。
本申请实施例中,第二变换器可以为直流转直流(Direct Current-DirectCurrent,DC-DC)转换器或者低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator,LDO),第二变换器可以对第一电压进行变换,变换后的电压低于第一电压,变换后的电压为与电池簇串联的变换器提供端电压,端电压指的是与电池簇串联的变换器与第二变换器的连接端的电压。第二变换器对第一电压进行变换,能够实现采用较低的电压给各电池簇串联的变换器供电。由于提供给各电池簇串联的变换器的电压越低,则对各电池簇串联的变换器的功率的要求降低,变换器的功率与制造成本和体积成正比,即功率越低其体积和制造成本越低,因此,通过第二变换器向电池簇串联的变换器供电,保证电池簇串联的变换器调节电池簇的电流以实现各电池簇的容量均衡的前提下,尽可能的降低与电池簇串联的变换器的体积和成本,从而降低储能系统的体积和成本。
在其中一些实施例中,如图4所示,图4是本申请实施例提供的储能系统的结构示意图之三。参照图3和图4,储能系统还包括供电电池,供电电池与第二变换器连接;第一电压为供电电池的电压。
图3中示出了第二变换器连接供电电池,可选的,供电电池所提供的第一电压小于预设电压阈值。预设电压阈值例如等于100伏、200伏或800伏等。
图4中的V4代表供电电池,V1、V2和V3代表电池簇,示例性的,图4中共示出了3个电池簇,与各电池簇串联的变换器包括变换器1、变换器2和变换器3,变换器4为第二变换器,第二变换器与供电电池V4连接。与各电池簇串联的变换器分别并联有电容,例如,变换器1与电容C1并联,变换器2与电容C2并联,变换器3与电容C3并联。
本申请实施例中,通过供电电池与第二变换器连接,供电电池的第一电压小于预设电压阈值,从而实现各电池簇串联的变换器共用低压电源,实现能够采用较小功率的变换器与电池簇串联,较小功率的变换器具备成本低、体积小、安规距离小优势,并且,较小功率的变换器的器件开关速度更高,器件开关自身损耗较低。并且,由于无需在之间设置隔离变压器,从而避免传统技术中由于设置隔离变压器带来的效率降低的问题。进一步地,由于采用低压电压为各电池簇串联的变换器供电,能够实现较好的电磁兼容性(ElectroMagneTIcCompaTIbility,EMC),无高压产生的共模以及差模噪声。
在其中一些实施例中,如图5和图6所示,图5是本申请实施例提供的储能系统的结构示意图之四,图6是本申请实施例提供的储能系统的结构示意图之五。第二变换器与第二电池簇连接;第二电池簇为多个并联的电池簇中任一个;第一电压为第二电池簇的电压,第二电池簇,用于为第二变换器提供功率或吸收第二变换器的功率。
示例性的,如图5所示,图5中的第二电池簇为电池簇1,即第二变换器与电池簇1连接,第二电池簇也可以为其他电池簇,例如,第二电池簇为电池簇2。与电池簇1串联的变换器为变换器11,与电池簇2串联的变换器为变换器21,以此类推,与电池簇n串联的变换器为变换器n1。例如,如图6所示,图6中示出的多个并联的电池簇包括V1、V2和V3,图6中示出的第二电池簇为V1电池簇,图6中示出的电池簇V1与变换器A串联连接,电池簇V2与变换器B串联连接,电池簇V3与变换器C串联连接。
在其中一些实施例中,控制器,还用于获取各电池簇的支路电流,并确定各电池簇的支路电流的平均值,根据平均值和第一电池簇的荷电状态生成控制指令。
例如,控制器能够获取如图4示出的电池簇V1、电池簇V2和电池簇V3的支路电流,并确定电池簇V1、电池簇V2和电池簇V3的支路电流的平均值,根据平均值和第一电池簇的荷电状态生成控制指令。
再例如,控制器能够获取如图6示出的电池簇V1、电池簇V2的支路电流,并确定6示出的电池簇V1、电池簇V2和电池簇V3的支路电流的平均值,根据平均值和第一电池簇的荷电状态生成控制指令。
需要说明的是,对于图5和图6所提供的储能系统而言,对于第二变换器所在的回路存在以下电流I1、I2和I3,参照图7,图7是本申请实施例提供的一种回路电流的示意图,结合图7对第二变换器所在的回路的电流进行介绍。图7中仅以图5中的第二变换器、电池簇1、与电池簇1连接的变换器11为例对电流I1、I2和I3进行介绍。
其中,I1是通过电池簇的电流,I2是给第二变换器提供能量来源的电流,I3是与电池簇串联的变换器与电池簇串联部分的电流。连接第二变换器的电池簇的支路存在I3=I1-I2或I3=I1+I2的电流关系,未连接第二变换器的电池簇的支路无I2,因此,未连接第二变换器的电池簇的支路电流等于I3或I1,I3=I1。也即对于如图6示出的储能系统而言,电池簇V1的支路电路等于I3,I3=I1-I2或I3=I1+I2,针对电池簇V1,控制器检测电流I3作为电池簇V1的支路电流,且I3==I1-I2或I3=I1+I2;针对电池簇V2,控制器检测电流I1或I3作为电池簇V2的支路电流;检测电池簇V3的支路电流与电池簇V2相同,在此不再赘述。
需要说明的是,对于图5和图6示出的储能系统而言,计算各支路电流来计算电池簇所消耗的能量和SOC时,需注意有为第二变换器提供能量来源的电池簇需取I3为电池电流,其它簇取I1或I3均可。
在其中一些实施例中,如图8所示,图8是本申请实施例提供的与电池簇串联的变换器的工作状态示意图。每个电池簇串联的一个变换器并联有旁路开关,各旁路开关均与控制器连接;
控制器,还用于在第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,控制第一旁路开关断开;第一旁路开关为第一电池簇对应的变换器的旁路开关。
示例性的,图8中示出了与电池簇串联的一个变换器与旁路开关并联,在旁路开关导通的情况下,与电池簇串联的一个变换器处于旁路状态;在旁路开关断开的情况下,与电池簇串联的一个变换器处于工作状态;在旁路开关断开、且与电池簇串联的变换器断开的情况下,且与电池簇串联的变换器处于断开状态。可选的,断开状态包括为空载断开和休眠状态。
储能系统平时运行中,旁路开关导通,仅在需要采用该旁路开关并联的变换器调节该变换器串联的电池簇的电流的情况下,断开该旁路开关,从而导通该电池簇串联的变换器。例如,如图4所示,在需要调节电池簇V1的电流的情况下,导通与电池簇V1串联的变换器,从而使电池簇V1串联的变换器处于工作状态,从而实现降低功耗的目的,仅在需要调节时介入,即通过短时地调节支路不均衡状态,达到整体容量趋于平衡的效果。
在其中一些实施例中,与电池簇串联的变换器的结构如图9所示,图9是本申请实施例提供的一种与电池簇串联的变换器的结构框图,该变换器为DC-DC转换器。DC-DC转换器是通过控制MOS管的占空比来调节输出电压,例如,可以把DC-DC转换器的一端串联在电池簇回路中,当闭合DC-DC转换器内部的与电池簇串联的MOS管,例如闭合MOS管S3和MOS管S4,即可视为此时把DC-DC转换器切换为旁路状态。
需要说明的是,本申请实施例通增加串联DC-DC转换器的方案,可通过调节与电池簇串联的DC-DC转换器的补偿电压,小范围调节DC-DC转换器对应的电池簇的电流。调节电流所依据的原理可以参照图10所示,图10是本申请实施例提供的一种电池簇的电流调节原理的示意图。
充电时:I=(U母线电压-Udcdc-Ubat)/R
放电时:I=(Udcdc+Ubat-U母线电压)/R
其中,Udcdc为DC-DC转换器对电池簇的补偿电压,Ubat为支路的电池簇的总电压,U母线电压为总线电压。
基于如图10实施例提供的电流调节原理,本申请实施例提供的调节DC-DC转换器对应的电池簇的电流的整体过程如下:
1、上电前为避免环流,支路总电压与母线电压相等,即Ubat+Udcdc=U母线电压
2、检测到各簇SOC差异过大,通过控制差异簇放大或减小电流,使之SOC趋于平均值。此处的差异簇指上述实施例中的第一电池簇,即在第一电池簇的SOC满足预设条件的情况下,控制第一电池簇串联的第一DC-DC转换器切入恒流运行以调节第一电池簇的电流,调节结束后第一DC-DC转换器切出即可。
所谓的差异过大,例如,可以为第一电池簇的SOC与各电池簇的SOC的平均值的差值大于第一预设差值,或者,第一电池簇的SOC与其他任一电池簇的SOC的差值大于第二预设差值。
为了更清楚的对DC-DC转换器对应的电池簇的电流调节进行详细介绍,结合下述实施例进行说明:
在其中一个实施例中,控制器,用于在充电过程中,获取第一电池簇的荷电状态与第一目标荷电状态之间的第一差值;在第一差值满足预设条件得到情况下,则向第一变换器发送控制指令。
可选的,控制器,用于在第一差值大于第一阈值的情况下,向第一变换器发送第一控制指令;第一变换器,用于根据第一控制指令调小第一电池簇的电流。
例如,在充电过程中,第一差值大于第一阈值的情况下,即充电时,ΔSOC>0时,控制器可以向第一变换器发送第一控制指令,第一变换器根据第一控制指令调小第一电池簇的电流,调小后的目标电流I2等于0.95倍的I。其中,ΔSOC为第一电池簇的SOC与目标SOC之差,目标SOC可以是所有电池簇的平均SOC,或其中某一簇的SOC;I表示各电池簇的平均电流。
可选的,控制器,用于在第一差值小于第一阈值的情况下,向第一变换器发送第二控制指令;第一变换器,用于根据第二控制指令调大第一电池簇的电流。
例如,在充电过程中,第一差值大于第一阈值的情况下,即充电时,ΔSOC<0时,控制器可以向第一变换器发送第一控制指令,第一变换器根据第一控制指令调大第一电池簇的电流,例如,调大后的目标电流I2等于1.05倍的I。
在其中一些实施例中,控制器,用于在放电过程中,获取第一电池簇的荷电状态与第二目标荷电状态之间的第二差值;在第二差值满足预设条件的情况下,则向第一变换器发送控制指令。
在其中一些实施例中,控制器,用于在第二差值大于第二阈值的情况下,向第一变换器发送第三控制指令;第一变换器,用于根据第三控制指令调大第一电池簇的电流。
例如,在充电过程中,第一差值大于第一阈值的情况下,即充电时,ΔSOC>0时,控制器可以向第一变换器发送第一控制指令,第一变换器根据第一控制指令调大第一电池簇的电流,调大后的目标电流I2等于1.05倍的I。
在其中一些实施例中,控制器,用于在第二差值小于第二阈值的情况下,向第一变换器发送第四控制指令;第一变换器,用于根据第四控制指令调小第一电池簇的电流。
例如,在充电过程中,第一差值大于第一阈值的情况下,即充电时,ΔSOC>0时,控制器可以向第一变换器发送第一控制指令,第一变换器根据第一控制指令调小第一电池簇的电流,调小后的目标电流I2等于0.95倍的I。
上述实施例提供的第一电池簇的电流调节方式为:充电时,让容量高的电池簇充电变慢或让容量低的电池簇充电变快;放电时,让容量高的电池簇放电变快或让容量低的电池簇放电变慢。
需要说明的是,针对如何调节第一电池簇的电流,调节后的目标电流的大小还可以采用如下方式实现:
各电池簇的平均电流用I表示,ΔSOC为第一电池簇的SOC与目标SOC之差,目标SOC可以是所有电池簇的平均SOC,或其中某一簇的SOC。
若第一电池簇的SOC满足预设条件,则将第一电池簇的电流调节为目标电流I2,目标电流I2可设定为I2=I+f(ΔSOC);
若ΔSOC>0,则f(ΔSOC)=k*((1+ΔSOC)n-1);即第一电池簇的SOC与目标SOC的差值>0,则I2=I+f(ΔSOC),且f(ΔSOC)=k×((1+ΔSOC)×n-1)。
若ΔSOC<0,则f(ΔSOC)=-k*((1+ΔSOC)n-1);即第一电池簇的SOC与目标SOC的差值<0,则I2=I+f(ΔSOC),且f(ΔSOC)=-k×((1+ΔSOC)×n-1)。
其中,k为线性系数,n为幂指数,k和n的上限取决于DC-DC转换器的输出功率和调节能力,随着n和k的增大,需保证以下两种条件:
1、DC-DC转换器满足相应电流变化的功率调节能力。
2、储能在P/Q模式下,对大系统的总功率是恒定的,单调高或调低某电池簇电流时,其它未控支路会被动的相应增加或减小电流以满足总功率。控制时,不仅注意本电池簇的过流能力,还需注意其它支路受到影响后的过流能力。
对第一电池簇的电流进行调节后,效果如图11所示,图11是本申请实施例提供的一种电池簇的电流调节效果示意图。例如,采用电池簇1101串联的变换器调节电池簇1101的电流后,最终使得电池簇1101与电池簇1102的容量达到均衡,即使因容量不平衡的各支路趋于容量平衡,储能系统尽可能的充满电量或放出所有电量。
参照图12,图12是本申请实施例提供的一种储能系统的控制方法的流程示意图,该控制方法应用于上述实施例所提供的储能系统;该控制方法包括:
S1201、在多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;第一变换器为与第一电池簇串联的变换器。
S1202、根据控制指令调节第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,控制方法还包括:
通过所述第二变换器对第一电压进行变换。
在其中一个实施例中,第一电压为供电电池的电压。
在其中一个实施例中,第一电压小于预设电压阈值。
在其中一个实施例中,第一电压为多个并联的电池簇中任一个电池簇的电压。
在其中一个实施例中,控制方法还包括:
在第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,控制第一旁路开关断开;第一旁路开关为第一电池簇对应的变换器的旁路开关。
参照图13,图13是本申请实施例提供的一种控制指令生成方法的流程示意图,该方法还包括:
S1301、获取各电池簇的支路电流,并确定各电池簇的支路电流的平均值。
S1302、根据平均值和第一电池簇的荷电状态生成控制指令。
参照图14,图14是本申请实施例提供的一种控制指令发送方法的流程示意图,本实施例涉及的是在充电过程中向第一变换器发送控制指令的一种可选的实现方式。在上述实施例的基础上,上述的S1201可以包括如下步骤:
S1401、在充电过程中,获取第一电池簇的荷电状态与第一目标荷电状态之间的第一差值。
S1402、在第一差值满足预设条件得到情况下,则向第一变换器发送控制指令。
可选的,上述的S1402、在差值满足预设条件得到情况下,则向第一变换器发送控制指令,可以通过如下方式实现:
在第一差值大于第一阈值的情况下,向第一变换器发送第一控制指令,第一控制指令用于指示第一变换器调小第一电池簇的电流。
可选的,上述的S1402、在第一差值满足预设条件得到情况下,则向第一变换器发送控制指令,可以通过如下方式实现:
在第一差值小于第一阈值的情况下,向第一变换器发送第二控制指令,第二控制指令用于指示第一变换器调大第一电池簇的电流。
参照图15,图15是本申请实施例提供的另一种控制指令发送方法的流程示意图,本实施例涉及的是在放电过程中向第一变换器发送控制指令的一种可选的实现方式。在上述实施例的基础上,上述的S1201可以包括如下步骤:
S1501、在放电过程中,获取第一电池簇的荷电状态与第二目标荷电状态之间的第二差值。
S1502、在第二差值满足预设条件的情况下,则向第一变换器发送控制指令。
可选的,上述的S1502、在第二差值满足预设条件的情况下,则向第一变换器发送控制指令,可以通过如下方式实现:
在第二差值大于第二阈值的情况下,向第一变换器发送第三控制指令,第三控制指令用于指示第一变换器调大第一电池簇的电流。
可选的,上述的S1502、在第二差值满足预设条件的情况下,则向第一变换器发送控制指令,可以通过如下方式实现:
在第二差值小于第二阈值的情况下,向第一变换器发送第四控制指令,第四控制指令用于指示第一变换器调小第一电池簇的电流。
应该理解的是,虽然如上的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思,本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的储能系统的控制方法的控制装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个控制装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于储能系统的控制方法的限定,在此不再赘述。
参照图16,图16是本申请实施例提供的一种储能系统的控制装置的结构框图,该控制装置1600包括:
发送模块1601,用于在多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;第一变换器为与第一电池簇串联的变换器。
调节模块1602,用于根据控制指令调节第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,控制装置1600还包括:
供电模块,用于通过第二变换器对第一电压进行变换。
在其中一个实施例中,第一电压为供电电池的电压。
在其中一个实施例中,第一电压小于预设电压阈值。
在其中一个实施例中,第一电压为多个并联的电池簇中任一个电池簇的电压。
在其中一个实施例中,控制装置1600还包括:
获取模块,用于获取各电池簇的支路电流,并确定各电池簇的支路电流的平均值,根据平均值和第一电池簇的荷电状态生成控制指令。
在其中一个实施例中,控制装置还包括:
控制模块,用于在第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,控制第一旁路开关断开;第一旁路开关为第一电池簇对应的变换器的旁路开关。
在其中一个实施例中,发送模块1601,包括:
第一获取单元,用于在充电过程中,获取第一电池簇的荷电状态与第一目标荷电状态之间的第一差值;
第一发送单元,用于在第一差值满足预设条件得到情况下,则向第一变换器发送控制指令。
在其中一个实施例中,第一发送单元,具体用于在第一差值大于第一阈值的情况下,向第一变换器发送第一控制指令,第一控制指令用于指示第一变换器调小第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,第一发送单元,具体用于在第一差值小于第一阈值的情况下,向第一变换器发送第二控制指令,第二控制指令用于指示第一变换器调大第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,发送模块1601,包括:
第二获取单元,用于在放电过程中,获取第一电池簇的荷电状态与第二目标荷电状态之间的第二差值;第二发送单元,用于在第二差值满足预设条件的情况下,则向第一变换器发送控制指令。
在其中一个实施例中,第二发送单元,具体用于在第二差值大于第二阈值的情况下,向第一变换器发送第三控制指令,第三控制指令用于指示第一变换器调大第一电池簇的电流。
在其中一个实施例中,第二发送单元,具体用于在第二差值小于第二阈值的情况下,向第一变换器发送第四控制指令,第四控制指令用于指示第一变换器调小第一电池簇的电流。
上述储能系统的控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图17所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种储能系统的控制方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图17中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现在多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;第一变换器为与第一电池簇串联的变换器;根据控制指令调节第一电池簇的电流。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
通过第二变换器对第一电压进行变换。
在一个实施例中,第一电压为供电电池的电压。
在一个实施例中,第一电压小于预设电压阈值。
在一个实施例中,第一电压为多个并联的电池簇中任一个电池簇的电压。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
获取各电池簇的支路电流,并确定各电池簇的支路电流的平均值,根据平均值和第一电池簇的荷电状态生成控制指令。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
在第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,控制第一旁路开关断开;第一旁路开关为第一电池簇对应的变换器的旁路开关。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
在充电过程中,获取第一电池簇的荷电状态与第一目标荷电状态之间的第一差值;在第一差值满足预设条件得到情况下,则向第一变换器发送控制指令。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
在第一差值大于第一阈值的情况下,向第一变换器发送第一控制指令,第一控制指令用于指示第一变换器调小第一电池簇的电流。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
在第一差值小于第一阈值的情况下,向第一变换器发送第二控制指令,第二控制指令用于指示第一变换器调大第一电池簇的电流。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
在放电过程中,获取第一电池簇的荷电状态与第二目标荷电状态之间的第二差值;在第二差值满足预设条件的情况下,则向第一变换器发送控制指令。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
在第二差值大于第二阈值的情况下,向第一变换器发送第三控制指令,第三控制指令用于指示第一变换器调大第一电池簇的电流。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
在第二差值小于第二阈值的情况下,向第一变换器发送第四控制指令,第四控制指令用于指示第一变换器调小第一电池簇的电流。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
在多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;第一变换器为与第一电池簇串联的变换器;根据控制指令调节第一电池簇的电流。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
通过第二变换器对第一电压进行变换。
在一个实施例中,第一电压为供电电池的电压。
在一个实施例中,第一电压小于预设电压阈值。
在一个实施例中,第一电压为多个并联的电池簇中任一个电池簇的电压。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
获取各电池簇的支路电流,并确定各电池簇的支路电流的平均值,根据平均值和第一电池簇的荷电状态生成控制指令。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,控制第一旁路开关断开;第一旁路开关为第一电池簇对应的变换器的旁路开关。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在充电过程中,获取第一电池簇的荷电状态与第一目标荷电状态之间的第一差值;在第一差值满足预设条件得到情况下,则向第一变换器发送控制指令。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在第一差值大于第一阈值的情况下,向第一变换器发送第一控制指令,第一控制指令用于指示第一变换器调小第一电池簇的电流。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在第一差值小于第一阈值的情况下,向第一变换器发送第二控制指令,第二控制指令用于指示第一变换器调大第一电池簇的电流。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在放电过程中,获取第一电池簇的荷电状态与第二目标荷电状态之间的第二差值;在第二差值满足预设条件的情况下,则向第一变换器发送控制指令。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在第二差值大于第二阈值的情况下,向第一变换器发送第三控制指令,第三控制指令用于指示第一变换器调大第一电池簇的电流。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在第二差值小于第二阈值的情况下,向第一变换器发送第四控制指令,第四控制指令用于指示第一变换器调小第一电池簇的电流。
在一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
在多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;第一变换器为与第一电池簇串联的变换器;根据控制指令调节第一电池簇的电流。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
通过第二变换器对第一电压进行变换。
在一个实施例中,第一电压为供电电池的电压。
在一个实施例中,第一电压小于预设电压阈值。
在一个实施例中,第一电压为多个并联的电池簇中任一个电池簇的电压。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
获取各电池簇的支路电流,并确定各电池簇的支路电流的平均值,根据平均值和第一电池簇的荷电状态生成控制指令。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,控制第一旁路开关断开;第一旁路开关为第一电池簇对应的变换器的旁路开关。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在充电过程中,获取第一电池簇的荷电状态与第一目标荷电状态之间的第一差值;在第一差值满足预设条件得到情况下,则向第一变换器发送控制指令。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在第一差值大于第一阈值的情况下,向第一变换器发送第一控制指令,第一控制指令用于指示第一变换器调小第一电池簇的电流。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在第一差值小于第一阈值的情况下,向第一变换器发送第二控制指令,第二控制指令用于指示第一变换器调大第一电池簇的电流。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在放电过程中,获取第一电池簇的荷电状态与第二目标荷电状态之间的第二差值;在第二差值满足预设条件的情况下,则向第一变换器发送控制指令。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在第二差值大于第二阈值的情况下,向第一变换器发送第三控制指令,第三控制指令用于指示第一变换器调大第一电池簇的电流。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
在第二差值小于第二阈值的情况下,向第一变换器发送第四控制指令,第四控制指令用于指示第一变换器调小第一电池簇的电流。
需要说明的是,本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等),均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory,MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory,FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory,PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory,DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (31)

1.一种储能系统,其特征在于,所述储能系统包括控制器、多个并联的电池簇,每个所述电池簇串联一个变换器,所述控制器分别与各所述变换器连接;
所述控制器,用于在所述多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;所述第一变换器为与所述第一电池簇串联的变换器;
所述第一变换器,用于根据所述控制指令调节所述第一电池簇的电流。
2.根据权利要求1所述的储能系统,其特征在于,所述储能系统还包括第二变换器,所述第二变换器分别与各所述电池簇串联的变换器连接;
所述第二变换器,用于对第一电压进行变换。
3.根据权利要求2所述的储能系统,其特征在于,所述储能系统还包括供电电池,所述供电电池与所述第二变换器连接,所述第一电压为所述供电电池的电压。
4.根据权利要求3所述的储能系统,其特征在于,所述第一电压小于预设电压阈值。
5.根据权利要求2所述的储能系统,其特征在于,所述第二变换器与第二电池簇连接;所述第二电池簇为所述多个并联的电池簇中任一个;所述第一电压为所述第二电池簇的电压;
所述第二电池簇,用于为所述第二变换器提供功率或吸收所述第二变换器的功率。
6.根据权利要求1-5任一项所述的储能系统,其特征在于,所述控制器,还用于获取各所述电池簇的支路电流,并确定各所述电池簇的支路电流的平均值,根据所述平均值和所述第一电池簇的荷电状态生成所述控制指令。
7.根据权利要求1-6任一项所述的储能系统,其特征在于,每个所述电池簇串联的一个变换器并联有旁路开关,各所述旁路开关均与所述控制器连接;
所述控制器,还用于在所述第一电池簇的荷电状态满足所述预设条件的情况下,控制第一旁路开关断开;所述第一旁路开关为所述第一电池簇对应的变换器的旁路开关。
8.根据权利要求1-7任一项所述的储能系统,其特征在于,所述电池簇串联的变换器为DC-DC转换器。
9.根据权利要求1-8任一项所述的储能系统,其特征在于,所述控制器,用于在充电过程中,获取所述第一电池簇的荷电状态与第一目标荷电状态之间的第一差值;在所述第一差值满足所述预设条件得到情况下,则向所述第一变换器发送所述控制指令。
10.根据权利要求9所述的储能系统,其特征在于,所述控制器,用于在所述第一差值大于第一阈值的情况下,向所述第一变换器发送第一控制指令;
所述第一变换器,用于根据所述第一控制指令调小所述第一电池簇的电流。
11.根据权利要求9所述的储能系统,其特征在于,所述控制器,用于在所述第一差值小于第一阈值的情况下,向所述第一变换器发送第二控制指令;
所述第一变换器,用于根据所述第二控制指令调大所述第一电池簇的电流。
12.根据权利要求1-8任一项所述的储能系统,其特征在于,所述控制器,用于在放电过程中,获取所述第一电池簇的荷电状态与第二目标荷电状态之间的第二差值;在所述第二差值满足所述预设条件的情况下,则向所述第一变换器发送所述控制指令。
13.根据权利要求12所述的储能系统,其特征在于,所述控制器,用于在所述第二差值大于第二阈值的情况下,向所述第一变换器发送第三控制指令;
所述第一变换器,用于根据所述第三控制指令调大所述第一电池簇的电流。
14.根据权利要求12所述的储能系统,其特征在于,所述控制器,用于在所述第二差值小于第二阈值的情况下,向所述第一变换器发送第四控制指令;
所述第一变换器,用于根据所述第四控制指令调小所述第一电池簇的电流。
15.一种储能系统的控制方法,其特征在于,所述控制方法应用于如权利要求1-14任一项所述的储能系统;所述控制方法包括:
在所述多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;所述第一变换器为与所述第一电池簇串联的变换器;
根据所述控制指令调节所述第一电池簇的电流。
16.根据权利要求15所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
通过所述第二变换器对所述第一电压进行变换。
17.根据权利要求16所述的控制方法,其特征在于,所述第一电压为所述供电电池的电压。
18.根据权利要求17所述的控制方法,其特征在于,所述第一电压小于预设电压阈值。
19.根据权利要求18所述的控制方法,其特征在于,所述第一电压为所述多个并联的电池簇中任一个电池簇的电压。
20.根据权利要求15-19任一项所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
获取各所述电池簇的支路电流,并确定各所述电池簇的支路电流的平均值,根据所述平均值和第一电池簇的荷电状态生成所述控制指令。
21.根据权利要求15-20任一项所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
在所述第一电池簇的荷电状态满足所述预设条件的情况下,控制第一旁路开关断开;所述第一旁路开关为所述第一电池簇对应的变换器的旁路开关。
22.根据权利要求15-21任一项所述的控制方法,其特征在于,所述在所述多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令,包括:
在充电过程中,获取所述第一电池簇的荷电状态与所述第一目标荷电状态之间的第一差值;
在所述第一差值满足所述预设条件得到情况下,则向所述第一变换器发送所述控制指令。
23.根据权利要求22所述的控制方法,其特征在于,所述在所述第一差值满足所述预设条件得到情况下,则向所述第一变换器发送所述控制指令,包括:
在所述第一差值大于第一阈值的情况下,向所述第一变换器发送第一控制指令,所述第一控制指令用于指示所述第一变换器调小所述第一电池簇的电流。
24.根据权利要求22所述的控制方法,其特征在于,所述在所述第一差值满足所述预设条件得到情况下,则向所述第一变换器发送所述控制指令,包括:
在所述第一差值小于第一阈值的情况下,向所述第一变换器发送第二控制指令,所述第二控制指令用于指示所述第一变换器调大所述第一电池簇的电流。
25.根据权利要求15-21任一项所述的控制方法,其特征在于,所述在所述多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令,包括:
在放电过程中,获取所述第一电池簇的荷电状态与所述第二目标荷电状态之间的第二差值;
在所述第二差值满足所述预设条件的情况下,则向所述第一变换器发送控制指令。
26.根据权利要求25所述的控制方法,其特征在于,在所述第二差值满足所述预设条件的情况下,则向所述第一变换器发送控制指令,包括:
在所述第二差值大于第二阈值的情况下,向所述第一变换器发送第三控制指令,所述第三控制指令用于指示所述第一变换器调大所述第一电池簇的电流。
27.根据权利要求25所述的控制方法,其特征在于,在所述第二差值满足所述预设条件的情况下,则向所述第一变换器发送控制指令,包括:
在所述第二差值小于第二阈值的情况下,向所述第一变换器发送第四控制指令,所述第四控制指令用于指示所述第一变换器调小所述第一电池簇的电流。
28.一种储能系统的控制装置,其特征在于,所述控制装置包括:
发送模块,用于在多个并联的电池簇中的第一电池簇的荷电状态满足预设条件的情况下,向第一变换器发送控制指令;所述第一变换器为与所述第一电池簇串联的变换器;
调节模块,用于根据所述控制指令调节所述第一电池簇的电流。
29.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求15至27中任一项所述的方法的步骤。
30.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求15至27中任一项所述的方法的步骤。
31.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求15至27中任一项所述的方法的步骤。
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