CN117713175A - 一种储能系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种储能系统及控制方法。该储能系统包括第一管理单元和连接于母线的第一电池包和第二电池包。其中，第一管理单元用于接收第一指示信息，第一指示信息用于指示储能系统放电。第一管理单元还用于响应于第一指示信息，向第一电池包的通信单元发送第二指示信息，第二指示信息用于指示第一电池包放电。第一管理单元还用于响应于第一指示信息，向第二电池包的通信单元发送第三指示信息，第三指示信息用于指示第二电池包禁止放电。本申请通过增加管理平台对已部署的电池包进行统一管控，通过调节电池包之间的充放电优先级，解决不同电池包之间充放电逻辑冲突的问题，提高站点储备的电池资源的利用率。

Description

一种储能系统及控制方法

技术领域

本申请涉及能源设备管理技术领域，并且更具体地，涉及一种储能系统及控制方法。

背景技术

随着电力辅助服务市场的发展，电力站点的储能资源逐渐在电力辅助服务中扮演关键角色，电力站点将从单一备电走向电力辅助服务。

传统的电力站点主要通过直通型铅酸电池以及直流-直流的智能锂电等类型的储能电池提供简单的备电服务，随着市场的发展，更多的电站增加虚拟发电厂(VirtualPower Plant，VPP)服务，通过将多个锂离子电池并联在一起，以获得更大的输出电压和更高的输出功率，获得更好的电池性能。

但是，每种电池类型都是独立的技术，很多电池默认的出厂设置的放电电压是相同的。当多种类型的电池同时存在时，不同类型的电池之间的充放电的逻辑优先级会产生冲突。因此，如何使不同种类的电池同时存在并充分使用，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本申请提供储能系统及控制方法，通过增加管理平台对已部署的电池进行统一管控，通过调节电池之间的充放电优先级，解决不同电池间充放电逻辑冲突的问题，提高站点储备的电池资源的利用率。

第一方面，提供了一种储能系统。该储能系统包括第一管理单元和连接于母线的第一电池包和第二电池包。每个电池包包括直流-直流变换器、电芯和通信单元，第一管理单元与每个电池包的通信单元通信连接。其中，第一管理单元用于接收第一指示信息，第一指示信息用于指示储能系统放电。第一管理单元还用于响应于第一指示信息，发送第二指示信息，第二指示信息用于指示第一电池包放电。第一管理单元还用于响应于第一指示信息，发送第三指示信息，第三指示信息用于指示第二电池包禁止放电。

基于上述技术方案，第一管理单元在接收到放电指示信息后，通过指示第一电池包放电、指示第二电池包禁止放电，以使当前储能系统通过第一电池包放电。解决了通信站点部署有至少两种放电优先级冲突的电池包时，电池间充放电逻辑冲突的问题。从而使通信站点中部署的电池更加充分的利用，提升了站点储备的电池资源的利用率。

在一种具体的实现方式中，第一指示信息来自电网系统，电网用于指示当前站点的储能系统用于放电。

在一种具体的实现方式中，第一管理单元包括网管平台，网管平台用于协调当前站点设备之间的通信信息的发送。

应理解，第一管理单元可以向第一电池包的通信单元直接发送第二指示信息使第一电池包放电，也可以向其他模块发送第二指示信息，通过其他模块的指示信息使第一电池包放电，本申请对此不作特殊限定。

应理解，第一管理单元可以向第二电池包的通信单元直接发送第三指示信息使第二电池包禁止放电，也可以向其他模块发送第三指示信息，通过其他模块的指示信息使第二电池包禁止放电，本申请对此不作特殊限定。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，第二指示信息用于指示第一电池包在第一时间段的放电电压调节至第一值，第一值大于母线的电压值，第一时间段包括储能系统的放电时间段。

基于上述技术方案，第二指示信息通过指示第一电池包调高放电电压值，从而使当前储能系统通过第一电池包放电。提升了站点储能系统的稳定性，解决了通信站点部署有至少两种放电优先级冲突的电池包时，电池间充放电逻辑冲突的问题。从而使通信站点中部署的电池更加充分的利用，提升了站点储备的电池资源的利用率。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，第三指示信息用于指示第二电池包在第一时间段的输出电流保持为0安，第一时间段包括储能系统的放电时间段。

基于上述技术方案，当前储能系统通过第一电池包放电，但在放电过程中，母线电压可能会产生变化从而导致第二电池包的输出电流不为0，从而导致第二电池包可能参与放电。通过设置第二电池包在第一时间段内的输出电流恒为0，确保储能系统通过第一电池包放电，避免产生放电优先级逻辑混乱的问题，增强了储能系统的放电的稳定性。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，第一电池包包括虚拟电厂锂电，第二电池包包括智能锂电。

基于上述技术方案，当储能包括虚拟电厂锂电和智能锂电时，通过第一管理单元协调，使当前站点的储能系统通过虚拟电厂锂电放电。解决了通信站点部署有至少两种放电优先级冲突的电池包时，电池间充放电逻辑冲突的问题。从而使通信站点中部署的电池更加充分的利用，提升了站点储备的电池资源的利用率。

在一种具体的实现方式中，该储能系统还可以包括其他类型的电池，例如不带直流-直流变换器的电池、普通锂电池等，本申请对此不作特殊限定。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，第一值与第二值的差值小于第一预设范围，第二值包括第二电池包处于浮充状态的额定电压的值。

基于上述技术方案，第一电池包的放电电压值与第二电池包的额定电压值之间的差值小于预设范围，防止差值太大造成第二电池包被反充的问题。进一步增加了当前储能系统放电的稳定性，也解决了当前储能系统存在优先级冲突的电池包时，放电逻辑冲突问题，提升了当前站点电池包的利用率。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，第一管理单元还用于从每个电池包的通信单元接收第四指示信息，第四指示信息用于指示电池包处于浮充状态的额定电压的值。

基于上述技术方案，第一管理单元还可以从每个电池包的通信单元接收第四指示信息用于指示电池包的额定电压值，第一管理单元根据各个电池包的额定电压值判断当前通信站点储备的电池中是否存在充放电逻辑冲突的电池，从而进一步对现有储能电池进行管理。通过本技术方案可以更加全面的管理现有站点部署的电池，也方便电站之后电池的扩容等进一步的管理应用。

在一种具体的实现方式中，第四指示信息为单独的指示信息，用于上报电池包的额定电压值。

在另一种具体的实现方式中，第四指示信可以携带于其他指示信息中发送，在上报电池包额定电压值的基础上，还可以进一步节约信令开销。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，第一管理单元用于向第一电池包的通信单元发送第二指示信息，第一管理单元还用于向第二电池包的通信单元发送第三指示信息。

基于上述技术方案，第一管理单元直接响应于第一指示信息，向两个电池包发送指示信息指示第一电池包放电、第二电池包禁止放电。解决了通信站点部署有至少两种放电优先级冲突的电池包时，电池间充放电逻辑冲突的问题。从而使通信站点中部署的电池更加充分的利用，提升了站点储备的电池资源的利用率。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，储能系统还包括第二管理单元。该第二管理单元与第二电池包的通信单元通信连接。第二管理单元用于向第二电池包发送第五指示信息，第五指示信息用于指示第二电池包禁止放电。

基于上述技术方案，储能系统包括两个管理单元，两个管理单元分别管理两个电池包。通信站点可以通过部署的电池包类型，配置相应的管理单元以管理相应的电池包。特别是在第一管理单元与第二电池包的通信协议不兼容时，可以通过增补第二管理单元解决兼容问题，从而减少更换新的管理单元的成本。进一步优化了现有站点改造或增补电池包时相应的技术方案，进一步解决经济成本，最大化利用现有资源。并且，不同的管理单元之间可以通信，可以通过管理单元之间的通信完成对电池包的控制，不需要所有的信令都由上一级平台或管理单元发送，可以进一步节省信令开销。并且在运维过程中，每个电池包都由单独的管理单元，方便后期运维和管控。

在一种具体的实现方式中，第一管理单元和第二管理单元的模块组成部分不同，本申请对此不作特殊限定。

在一种具体的实现方式中，第二管理单元响应于第一管理单元发送的第三指示信息，向第二电池包发送第五指示信息以指示第二电池包禁止放电。

在另一种具体的实现方式中，第二管理单元直接响应于第一指示信息，向第二电池包发送第五指示信息以指示第二电池包禁止放电。

在一种具体的实现方式中，第五指示信息用于指示第二电池包在第一时间段的输出电流保持为0安。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，储能系统还包括与电网通信连接的虚拟电厂调度平台。虚拟电厂调度平台用于接收第六指示信息，第六指示信息用于指示储能系统在第一时间段内放电。虚拟电厂调度平台还用于响应于第六指示信息，向第一管理单元发送第一指示信息。

基于上述技术方案，储能系统还包括与电网通信连接的虚拟电厂调度平台，用于接收电网的指示信息。该储能系统可以合并至电网的虚拟电厂系统进行统一管理。现有站点也可以通过增补虚拟电厂调度平台接受电网的统一调度。从而使通信站点中部署的电池更加充分的利用，提升了站点储备的电池资源的利用率。

第二方面，提供了一种储能系统的控制方法。该方法包括接收第一指示信息，该第一指示信息用于指示储能系统放电。该方法还包括响应于第一指示信息，发送第二指示信息，第二指示信息用于指示第一电池包放电。该方法还包括响应于第一指示信息，发送第三指示信息，第三指示信息用于指示第二电池包禁止放电。其中，每个电池包包括直流-直流变换器、电芯和通信单元，第一电池包和第二电池包连接于母线。

基于上述技术方案，该控制方法包括在接收到放电指示信息后，通过指示第一电池包放电、指示第二电池包禁止放电，以使当前储能系统通过第一电池包放电。解决了通信站点部署有至少两种放电优先级冲突的电池包时，电池间充放电逻辑冲突的问题。从而使通信站点中部署的电池更加充分的利用，提升了站点储备的电池资源的利用率。

在一种具体的实现方式中，第一指示信息来自电网系统，电网用于指示当前站点的储能系统用于放电。

应理解，第二指示信息可以是直接发送至第一电池包通信单元的指示信息，也可以是发送至其他模块的指示信息，本申请对此不作特殊限定。

应理解，第三指示信息可以是直接发送至第二电池包通信单元的指示信息，也可以是发送至其他模块的指示信息，本申请对此不作特殊限定。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，第二指示信息用于指示第一电池包在第一时间段的放电电压调节至第一值。第一值大于母线的电压值，第一时间段包括储能系统的放电时间段。

基于上述技术方案，第二指示信息通过指示第一电池包调高放电电压值，从而使当前储能系统通过第一电池包放电。提升了站点储能系统的稳定性，解决了通信站点部署有至少两种放电优先级冲突的电池包时，电池间充放电逻辑冲突的问题。从而使通信站点中部署的电池更加充分的利用，提升了站点储备的电池资源的利用率。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，第三指示信息用于指示第二电池包在第一时间段的输出电流保持为0安，第一时间段包括储能系统的放电时间段。

基于上述技术方案，当前储能系统通过第一电池包放电，但在放电过程中，母线电压可能会产生变化从而导致第二电池包的输出电流不为0，从而导致第二电池包可能参与放电。通过设置第二电池包在第一时间段内的输出电流恒为0，确保储能系统通过第一电池包放电，避免产生放电优先级逻辑混乱的问题，增强了储能系统的放电的稳定性。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，第一电池包包括虚拟电厂锂电，第二电池包包括智能锂电。

基于上述技术方案，当储能包括虚拟电厂锂电和智能锂电时，通过协调电池包之间的放电机制，使当前站点的储能系统通过虚拟电厂锂电放电。解决了通信站点部署有至少两种放电优先级冲突的电池包时，电池间充放电逻辑冲突的问题。从而使通信站点中部署的电池更加充分的利用，提升了站点储备的电池资源的利用率。

在一种具体的实现方式中，该储能系统还可以包括其他类型的电池，例如不带直流-直流变换器的电池、普通锂电池等，本申请对此不作特殊限定。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，第一值与第二值的差值小于第一预设范围，第二值包括第二电池包处于浮充状态的额定电压的值。

基于上述技术方案，第一电池包的放电电压值与第二电池包的额定电压值之间的差值小于预设范围，防止差值太大造成第二电池包被反充的问题。进一步增加了当前储能系统放电的稳定性，也解决了当前储能系统存在优先级冲突的电池包时，放电逻辑冲突问题，提升了当前站点电池包的利用率。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该方法还包括从每个电池包的通信单元接收第四指示信息，第四指示信息用于指示电池包处于浮充状态的额定电压的值。

基于上述技术方案，还可以从每个电池包的通信单元接收第四指示信息用于指示电池包的额定电压值，并根据各个电池包的额定电压值判断当前通信站点储备的电池中是否存在充放电逻辑冲突的电池，从而进一步对现有储能电池进行管理。通过本技术方案可以更加全面的管理现有站点部署的电池，也方便电站之后电池的扩容等进一步的管理应用。

在一种具体的实现方式中，第四指示信息为单独的指示信息，用于上报电池包的额定电压值。

在另一种具体的实现方式中，第四指示信可以携带于其他指示信息中发送，在上报电池包额定电压值的基础上，还可以进一步节约信令开销。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该方法还包括接收第六指示信息，第六指示信息用于指示储能系统在第一时间段内放电。该方法还包括响应于第六指示信息，向第一管理单元发送第一指示信息。

基于上述技术方案，该方法还包括接收第六指示信息，用于指示该站点的储能系统在特定的时间段内放电。站点可以根据指示信息使通信站点中部署的电池充分的利用，提升了站点储备的电池资源的利用率。

在一种具体的实现方式中，第六指示信息来自电网，电网通过指示信息指示当前的站点通过虚拟锂电参与放电。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种储能系统的结构示意图。

图2是本申请实施例提供的通信站点的一种储能控制系统的结构示意图。

图3是本申请实施例提供的通信站点的一种储能控制系统信息流的示意图。

图4是本申请实施例提供的通信站点的另一种储能控制系统的结构示意图。

图5是本申请实施例提供的一种通信站点的示意性结构图。

图6是本申请实施例提供的一种具有DC-DC变换器的电池结构的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

随着电力辅助服务市场的不断发展，储能技术在电力系统中的应用日益广泛。电力站点的储能资源也逐渐成为电力辅助服务的重要部分。

在一些地区的政策要求中，也规定了电力辅助服务的相关具体细则。具体指出，电力辅助服务是指为维持电力系统安全稳定运行，保证电能质量，促进清洁能源消纳，除正常电能生产、输送、使用外，由火电、水电、核电、风电、光伏发电、光热发电、抽水蓄能、自备电厂等发电侧并网主体，电化学、压缩空气、飞轮等新型储能，传统高载能工业负荷、工商业可中断负荷、电动汽车充电网络等能够响应电力调度指令的可调节负荷(含通过聚合商、VPP虚拟电厂等形式聚合)提供的服务。电力辅助服务需要电力站点具备一定的备电能力，以保证电力系统的可靠供电，以及在调度需求指令下，通过预留调节能力，在规定时间内响应调度指令。

电力站点通常具有丰富的储能资源，如蓄电池、燃料电池和太阳能光伏等，这些储能设备可以为电网提供大量的备用电力。

现有的电力站点利用广泛的储能设备的优势，电站可以在电网削峰填谷、负载均衡和频率控制等方面给予辅助支持。

然而，随着电力辅助服务的发展，通信站点也开始扮演更重要的角色，成为电力系统中的储能资源。

本申请提供的储能系统及控制站点除了应用于电力站点外，还可以应用于通信站点，许多通信站点也增设VPP虚拟电厂以用于提供备用电力，确保特殊情况下通信和网络设备的稳定运行。

传统的通信基站设备主要包括供电设备和通信设备两类，此外还需安装照明、空调设备等。其中，供电设备包含电源和储能电池。供电设备负责为基站中的通信设备提供直流电。其中外部电源是主要的供电途径，将配电系统中的交流电转换为直流，供给各通信设备；储能电池是后备供电途径，当配电系统发生故障停电时，由储能电池给设备供电，保障通信服务不受影响，提高可靠性。传统铅酸电池能量密度较低，很难适应不断迭代的通信技术的需求，使用性能优良的锂离子电池作为基站备用电源已经逐渐成为主流。随着近年来电动汽车的快速发展，回收梯次利用退役动力电池作为基站储能，能够有效降低投资成本。

通信基站负荷受通信负载影响的特性使得其存在参与需求响应的潜力。一方面，基站设备的功耗具有一定的调节灵活性；另一方面，通信负载在一天中变化导致基站设备功耗在各个时段不同，相应地保障基站供电可靠性所需的储能电池最小备用容量在各个时段也不相同。可以根据基站的通信负载大小，动态地将储能电池的容量分为两部分：一部分作为供电后备；另一部分作为灵活调度资源。

因此，可以将通信基站的储能电池当作一种容量时变的储能，参与到需求响应中。

应理解，本申请提供的储能系统和控制方法除了可以应用于电力站点、通信站点外，还可以应用于充电站、逆变站等，本申请实施例仅为举例说明，不应对本申请的保护范围构成任何限定。

通信站点的储能设备可以被整合到VPP虚拟电厂和微电网等新的系统中，以提高电力系统灵活性和可靠性。由于通信站点的储能设备通常分布在城市、农村和偏远地区，因此电力辅助服务可以充分利用这种分布式资源，提高电力系统中的储能利用率和效率。

通信站点参与电力调峰主要依靠储能电池的充放电和通信站点的功耗管理。对于储能电池，在评估得到未来时段用于满足供电可靠性的最小储能备用容量后，可将剩余容量参与到电力调峰中。在用电高峰时段放电，并在用电低谷时段充电，基于储能的日内调度进行削峰填谷。同时，在用电高峰的时段，在不影响用户通信质量的情况下，开展例如通道关断、下行功率调控、多基站协同等设备功耗管理技术，可以进一步降低高峰电力需求。不同通信站点由于覆盖范围不同，其通信负载达峰的时段也不相同。对于那些通信负载高峰与电力系统负荷高峰错开的基站，在电力负荷高峰时段开展功耗管理的效果更加明显。

除了提供辅助服务外，通信站点的储能设备同时也可以保障通信基础设施的运行稳定，保证紧急通信和救援任务的顺利执行。此外，通信站点的储能设备还可以通过与其他行业、设备和服务的协同作用，发挥更大的作用，如与充电设施相连，为电动汽车充电，为城市微型智能网络提供重要支撑等。

通信站点的储能设备在电力辅助服务市场中将扮演更加关键的角色，由单一的备电型转变为电力辅助服务储能的支撑型。

图5是本申请实施例提供的一种通信站点的示意性结构图。

该通信站点包括但不限于基站等用于进行无线通信的设备。如图5所示，通信站点包括通信电源和多个通信负载。该通信负载可以包括基站等需要通过电能工作的电子器件或设备，例如，该通信负载在直流电下工作，该通信负载的额定电压为48伏。

该通信电源用于从电网或发电设备获取电能(例如，220伏交流电)，并将电能转换为通信负载所需要的规格(例如，48伏直流电)后，提供给通信站点。并且，通信电源包括电池，并且，通信电源可以将直流电存储在电池中，并通过电池向通信负载供电。

如图5所示，该通信电源包括母线、功率变换器、功率分配器、多个电池。

其中，功率变换器包括直流端和交流端。

该交流端用于连接电网，以从电网获取电能。

其中，功率变换器将其转换为通信负载能够使用的规格。

例如，该功率变换器包括直流转直流(alternating current to directcurrent，AC-DC)变换器，从而将来自电网的交流电转换为直流电。

在一种可能的实现方式中，该功率变换器还包括直流转直流(direct current todirect current，DC-DC)变换器，一方面可以通过DC-DC变换器将AC-DC变换器输出的直流电的电压转换为通信负载的工作电压，另一方面可以通过DC-DC变换器对该直流电进行稳压处理。

该功率变换器的直流端连接于母线。

功率分配器的输入端与功率变换器的输出端连接，并且功率分配器的输入端与母线连接。

并且，功率分配器的多个输出端分别于多个通信负载一一对应连接，从而，功率分配器能够将从输入端输入的直流电通过各输出端口输出至各通信负载。另外，该功率分配器还可以实现短路保护或过压保护等功能。

在本申请中，通信电源还包括多个电池，电池也可以称为：电池包、电池组、电池簇、电池设备或储能设备等。

每个电池均与母线连接。

其中，一部分电池为包括用于备电使用的电池类型1，例如，铅酸电池、梯次电池、普通锂电(直通型)智能锂电中的一种或多种的组合。

一部分电池包括用于备电使用的电池类型2，例如，智能锂电。

另一部分电池包括用于虚拟电厂使用的电池类型3，例如，虚拟电厂锂电。

下面，对电池类型2和电池类型3的结构进行详细说明。

图6是本申请实施例提供的一种具有DC-DC变换器的电池结构的示意图。

如图6所示，电池类型2和电池类型3的电池都包括电芯和DC-DC变换器。其中，DC-DC变换器的一端与电芯电连接，DC-DC变换器的另一端与母线电连接。

DC-DC变换器可以对其两端之间流动的电流进行升压或降压处理，并且，DC-DC还可以使两端之间的电路的通断进行控制。

另外，在本申请中，通信站点还可以作为虚拟电厂中的电力终端。

另外，电力终端还可以包括例如可控负荷、电动汽车、充电桩、和上述通信站点中的通信电源等。因此，当通信电源作为虚拟电厂中的电力终端时，通信电源可能需要基于电网的指示，进行充电或放电。

传统的通信站点的备电电池类型主要包括铅酸电池、梯次电池、直通型普通锂电以及直流-直流的智能锂电。随着电力辅助服务市场的发展，通信站点除了储能单一功能外，更多的还需要在调频、调峰填谷等之中发挥更多的电力辅助作用，通信站点也在逐渐在传统备电电池仅满足自身用电需求的基础上，进行智能锂电、虚拟发电厂(Virtual PowerPlant，VPP)服务的扩容。扩容后的通信站点的电池按照功能以及电池类型，主要分为以下三大类：

类型一：备电使用：铅酸电池、梯次电池、普通锂电(直通型)；

类型二：备电使用：智能锂电池；

类型三：VPP服务：VPP锂电池。

应理解，智能锂电池包括直流-直流(direct current to direct current，DC-DC)锂电池，主要用于直流电源转换，实现不同电压的互相转换。

应理解，VPP锂电池包括直流-直流锂电池，但与普通的直流-直流锂电池相比，VPP锂电池具有更高的性能，VPP锂电池具有较高的能量密度，可以实现快速充放电，并具有更好的散热性能以及较高的安全性。

在现有的电池储备中，智能锂电池和VPP锂电池在出厂时都默认配置自身优先充放电，直流-直流的智能锂电的充放电优先级又高于铅酸电池、梯次电池、直通型普通锂电等备电电池。当这多种电池同时存在时，相互之间的充放电的优先级逻辑会产生冲突。因此，如何使不同种类的电池同时存在并充分使用，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

本申请提供一种储能系统，解决多电池之间的充放电逻辑优先级冲突问题，确保VPP锂电池的第一优先级。

图1是本申请实施例提供的一种储能系统的结构示意图。

本申请实施例提供一种储能系统，该系统包括第一管理单元和连接于母线的第一电池包和第二电池包。每个电池包包括直流-直流变换器、电芯和通信单元，第一管理单元与每个电池包的通信单元通信连接。其中，第一管理单元用于接收第一指示信息，第一指示信息用于指示储能系统放电。第一管理单元还用于响应于第一指示信息，向第一电池包的通信单元发送第二指示信息，第二指示信息用于指示第一电池包放电。第一管理单元还用于响应于第一指示信息，向第二电池包的通信单元发送第三指示信息，第三指示信息用于指示第二电池包禁止放电。

在一种具体的实现方式中，第一指示信息由电网发送，用于指示当前站点通过第一电池包放电。

在另一种具体的实现方式中，该第一指示信息由站点中的其他通信模块发送，该通信模块接收到电网的指示信息后，向储能系统中的管理单元发送指示信息，指示当前储能系统需要切换至放电状态。

应理解，第一电池包和第二电池包可以为相同类型的电池，也可以为不同类型的电池，本申请对此不作特殊限定。

在具体的实现方式中，第一电池包包括直流-直流锂电池、VPP锂电池、智能锂电池等。

在具体的实现方式中，第二电池包包括直流-直流锂电池、VPP锂电池、智能锂电池等。

结合上述实现方式，第二指示信息用于指示第一电池包在第一时间段的放电电压调节至第一值，第一值大于母线的电压值，第一时间段包括储能系统的放电时间段。

结合上述实现方式，第三指示信息用于指示第二电池包在第一时间段的输出电流保持为0安，第一时间段包括储能系统的放电时间段。

结合上述实现方式，储能系统还可以包括第二管理单元。第二管理单元与第二电池包的通信单元通信连接。

在一种具体的实现方式中，第二管理单元可以直接接收来自电网的第一指示信息，并响应于第一指示信息向第二电池包发送第五指示信息，用于指示第二电池包禁止放电。

在另一种具体的实现方式中，第二管理单元响应于第一管理单元的第三指示信息，向第二电池包发送第五指示信息，用于指示第二电池包禁止放电。

图2是本申请实施例提供的通信站点的一种储能控制系统的结构示意图。

图2所示的系统中，该通信站点同时存在三种类型的电池。包括：

电池类型1：铅酸电池、梯次电池、普通锂电池(直通型)；

电池类型2：智能锂电池(直流-直流)；

电池类型3：VPP锂电池。

其中，智能锂电池和VPP锂电池都默认自身优先充放电，因此，通信站点中智能锂电池和虚拟电厂VPP锂电池同时开启时会存在充放电优先级逻辑冲突的问题。本申请通过增加虚拟电厂VPP锂电池监控管理单元与能源设备网管平台进行交互，设置虚拟电厂VPP锂电池的优先级最高，以解决优先级冲突的问题。

应理解，存量电池包括电池类型1和电池类型2，本申请对通信站点是否包含全部的三种类型电池不作特殊限定。当通信站点同时包括智能锂电池和VPP锂电池时，才会存在充放电优先级冲突的问题。在一些可选的实现方式中，通信站点仅包括电池类型2和电池类型3。

应理解，当通信站点同时包括两组相同的电池时，也存在电池的优先级放电冲突问题。例如，当通信站点包括两组DC-DC锂电池时，两组DC-DC锂电池同时开启时，也会存在优先级冲突的问题。在例如，当通信站点包括两组VPP锂电池时，两组VPP锂电池同时开启时，也会存在优先级冲突的问题。本申请以DC-DC锂电池和VPP锂电池同时存在为例进行描述，但不应认为其他情况下的优先级冲突问题超过本申请的保护范围。

应理解，图2所述的实施例以通信站点同时存在上述的三种电池类型为例进行描述，本申请的具体保护范围以权利要求为准。

VPP调度平台用于向电池监控管理单元2发送指令，电池监控管理单元2用于对电池类型3的电池状态进行监控。

能源设备网管平台用于向电池监控管理单元1发送指令，电池监控管理单元1用于对存量电池的电池状态进行监控，电池监控管理单元1还用于对三种类型的电池的工作状态进行切换。

在一种具体的实现方式中，还可以配置一级聚合平台，用于整体监管能源设备网管平台和VPP调度平台，对通信站点所有储备的电池进行统一调度与监管。

在一种具体的实现方式中，电池监控管理单元2检测到当前通信站点配置有电池类型3时，向能源设备网管平台发送检测信息1，检测信息1用于指示当前通信站点配置有VPP锂电池。能源设备网管平台接收检测信息1，并根据该检测信息1给电池监控管理单元1发送指示信息1，指示信息1用于指示当前通信站点存在VPP锂电池，并且指示信息1还用于指示当前通信站点通过VPP锂电池放电。电池监控管理单元1根据指示信息1的内容，分别向电池类型3发送指示信息3、向电池类型2发送指示信息2。指示信息3用于指示设置电池类型3的放电优先级为最高优先级；指示信息2用于指示电池类型2切换至关闭放电状态。

在一种具体的实现方式中，VPP锂电池的出厂放电电压、和DC-DC锂电池的出厂放电电压相同，所以在同一个通信站点存在VPP锂电池和DC-DC锂电池时，会存在放电优先级冲突的问题。

应理解，能源设备网管平台、电池监控管理单元1和电池监控管理单元2的组合可以为上述实现方式中第一管理单元的一种具体表现形式，本申请对此不作特殊限定。

应理解，一级聚合平台可以为上述实现方式中电网的聚合平台的一种具体表现形式，本申请对此不作特殊限定。

应理解，VPP调度平台可以为上述实现方式中虚拟电厂调度平台的一种具体表现形式，本申请对此不作特殊限定。

在一种具体的实现方式中，电池类型2作为图1所述的实施例中第二电池包的一种具体的实现方式，电池类型3作为图1所述的实施例中第一电池包的一种具体的实现方式。则，指示信息3用于指示电池类型3将自身的放电电压调高，高于放电电压的初始值。指示信息3为图1所述的实施例中第二指示信息的一种具体实现方式。电池监控管理单元1为上述的实施例中第二管理单元的一种具体实现方式；电池监控管理单元2为上述的实施例中第一管理单元的一种具体实现方式。指示信息2为图1所述的实施例中的第三指示信息的一种具体实现方式。

在另一种具体的实现方式中，指示信息2用于指示电池类型2切换至关闭放电状态。

在另一种具体的实现方式中，指示信息2用于指示电池类型2调低自身的放电电压。

在另一种具体的实现方式中，指示信息2可以由电池监控管理单元2发送，指示信息2作为上述实现方式中第五指示信息的一种具体实现方式。

在另一种具体的实现方式中，指示信息2可以由电池监控管理单元1发送，指示信息2作为上述实现方式中第三指示信息的一种具体实现方式。

在另一种具体的实现方式中，VPP调度平台向电池监控单元2发送平台指令，平台指令用于指示电池监控管理单元2开启VPP锂电池放电，并将VPP锂电池放电的信息通知能源设备网管平台。具体步骤如图3所示。

在一种具体的实现方式中，一级聚合平台通过向VPP调度平台以及能源设备网管平台发送指令信息，用于对整个通信站点的储能系统进行监管和调度，包括但不限于实现以下功能：对通信站点的设备功耗管理、储能电池能量管理、储能电池可调度容量评估、通信负载预测和站点聚合与协同调度。通信站点设备功耗管理和储能电池能量管理属于通信站点用电调控的直接技术；储能电池可调度容量评估用于评价在保障通信站点供电可靠性前提下，储能电池的调度可行域；通信负载预测于估计通信站点用电负荷，服务于储能电池的可调度容量分析；基站聚合与协同调度用于实现多通信站点的协同。

图3是本申请实施例提供的通信站点的一种储能控制系统信息流的示意图。

在通信站点同时配置有存量电池和VPP锂电池时，一级聚合平台会向VPP调度平台发送指令，用于指示通过VPP锂电池进行放电，降低存量电池的放电优先级。VPP调度平台接收到指令后，会向电池监控管理单元2发送平台指令1。电池监控管理单元2收到平台指令1之后，会向能源设备网管平台发送指示信息3。指示信息3用于指示当前通信站点使用VPP锂电池进行放电。同时，电池监控管理单元2基于平台指令1设置VPP电池切换至放电状态。

能源设备网管平台接收到指示信息3后，基于指示信息3明确当前通信站点通过VPP锂电池放电，需要设置VPP锂电池放电为最高优先级。能源设备网管平台基于指示信息3向电池监控管理单元1发送指示信息4。指示信息4用于指示电池监控管理单元1针对当前站点存在的电池类型进行检测。

电池监控管理单元1接收到指示信息4后，检测当前通信站点是否同时存在VPP锂电池和DC-DC锂电池。电池监控管理单元1还用于检测当前站点的DC-DC锂电池处于放电状态。如果当前站点存在DC-DC锂电池放电，则需将DC-DC锂电池切换至关闭放电状态。

在一种具体的实现方式中，电池监控管理单元1通过从不同类型的电池接收状态信息，用于判定当前通信站点存在的电池类型、电池放电的电压初始值、以及电池的放电状态。

应理解，电池的发送的状态信息为图1所述的实现方式中第四指示信息的一种具体实现方式，本申请对此不作特殊限定。

在一种具体的实现方式中，电池监控管理单元1调高VPP锂电池的放电电压。电池监控管理单元1为图1所述的实施例中第一管理单元的一种具体实现方式，VPP锂电池为图1所述实施例中第一电池包的一种具体实现方式。

在另一种具体的实现方式中，电池监控管理单元1将DC-DC锂电池切换至关闭放电状态。电池监控管理单元1为图1所述的实施例中第一管理单元的一种具体实现方式，DC-DC锂电池为图1所述的实施例中第二电池包的一种具体实现方式。

在另一种具体的实现方式中，电池监控管理单元2调高VPP锂电池的放电电压。电池监控管理单元2为上述的实施例中第一管理单元的一种具体实现方式，VPP锂电池为上述实施例中第一电池包的一种具体实现方式。

在另一种具体的实现方式中，电池监控管理单元1将DC-DC锂电池切换至关闭放电状态。电池监控管理单元1为上述的实施例中第二管理单元的一种具体实现方式，DC-DC锂电池为上述实施例中第二电池包的一种具体实现方式。

应理解，本申请还包括通过不同电池包和管理单元的组合具有其他的具体实现方式，本申请在此不再赘述，所形成的新的组合的具体实现方式不应认为超出本申请的保护范围。

通过上述实现方式，本申请的储能控制系统的信息流分为两部分信息流。

信息流1：一级聚合平台——VPP调度平台——电池监控管理单元2——电池类型3

信息流2：一级聚合平台——VPP调度平台——电池监控管理单元2——能源设备网管平台——电池监控管理单元1——电池类型2

通过信息流1，一级聚合平台向VPP锂电池发送切换至放电状态指令，使通信站点通过VPP锂电池进行放电。通过信息流2，电池监控管理单元2将VPP锂电池优先放电的指示信息发送至能源设备网管平台，能源设备网管平台通过电池监控管理单元1控制智能锂电池切换至关闭放电状态，以确保站点储能系统VPP锂电池的放电优先级。

图4是本申请实施例提供的通信站点的另一种储能控制系统的结构示意图。

在图2所述实施例的基础上，在另一种实现方式中，可以通过一个电池监控管理单元监控并管理通信站点所有的电池。

在图2所述实施例的基础上，在另一种实现方式中，可以通过一个能源网管调度平台对通信站点内的所有电池进行管理和调度。

应理解，电池监控管理单元为图1所述实现方式中第一管理单元的一种具体的表现形式，本申请对此不作特殊限定。

能源网管调度平台向电池监控管理单元发送指示信息5，指示信息5用于指示当前站点通过电池类型3优先放电。电池监控管理单元接收到指示信息5，基于指示信息5针对当前通信站点接入的电池进行检测，判断当前通信站点的放电状态。

在一种具体的实现方式中，电池监控管理单元检测到当前通信站点同时存在电池类型2和电池类型3，且当前站点未处于放电状态时，电池监控管理单元向电池类型3发送指示信息6，指示信息6用于指示电池类型3优先放电，并指示电池类型3切换至放电状态。

在一种具体的实现方式中，指示信息6用于指示电池类型3调高自身放电电压值。电池类型3为图1所述的实施例中第一电池包的一种具体表现形式，指示信息6为图1所述的实施例中第二指示信息的一种具体表现形式。

在一种具体的实现方式中，电池监控管理单元还用于向电池类型2发送指示信息7，指示信息7用于指示电池类型2禁止放电。电池类型2为图1所述的实施例中第二电池包的一种具体表现形式，指示信息7为图1所述的实施例中第三指示信息的一种具体表现形式。电池监控管理单元为上述实施例中第一管理单元的一种具体表现形式。

在另一种具体的实现方式中，电池监控管理单元检测到当前通信站点同时存在电池类型2和电池类型3，且当前站点使用电池类型2进行放电。电池监控管理单元基于指示信息5，向电池类型3发送指示信息8，指示信息8用于指示电池类型3切换至优先放电状态。电池类型3为图1所述的实施例中第一电池包的一种具体表现形式，指示信息8为图1所述的实施例中第二指示信息的一种具体表现形式。电池监控管理单元为上述实施例中第一管理单元的一种具体表现形式。

在一种具体的实现方式中，指示信息8用于指示电池类型3调高自身放电电压值。

在另一种具体的实现方式中，电池监控管理单元还用于向电池类型2发送指示信息9，指示信息9用于指示电池类型2切换至放电关闭状态。电池类型2为图1所述的实施例中第二电池包的一种具体表现形式，指示信息9为图1所述的实施例中第三指示信息的一种具体表现形式。

在另一种具体的实现方式中，电池监控管理单元检测到当前通信站点通过电池类型3放电，且电池类型1和电池类型2处于关闭放电状态，电池监控管理单元不再对电池发送指示信息。

应理解，本申请还包括通过不同电池包和管理单元的组合具有其他的具体实现方式，本申请在此不再赘述，所形成的新的组合的具体实现方式不应认为超出本申请的保护范围。

应理解，在图2和图4所述的实现方式的基础上，实现方式之间不同的模块以及步骤可以进行重新的组合以解决技术问题，这种组合不应认为超过本申请的保护范围。例如，在图2所述实现方式的基础上，仅将电池监控管理单元1和电池监控管理单元2进行合并，使用图4所述的一个电池监控管理单元进行电池的监控。再例如，在图2所述的实现方式的基础上，仅将能源设备网管平台和VPP调度平台进行合并，使用图4所述的能源网管调度平台进行通信站点的储能调度。再例如，在图2所述的实现方式的基础上，将能源设备网管平台、VPP调度平台、以及一级聚合平台进行合并，使用图4所述的能源网管调度平台进行通信站点的储能管理和调度。

应理解，上述不同功能单元的组合以及合并本申请仅为示意性列举，其他未列举的组合方式不应认为超出本申请的保护范围，本申请在此不再赘述。

应理解，上述实施例中，不同的针对优先级的调节步骤也可以通过其他排列组合的方式实现优先级的设定，其他未列举的组合方式不应认为超出本申请的保护范围，本申请在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种储能系统，其特征在于，包括第一管理单元和连接于母线的第一电池包和第二电池包，每个所述电池包包括直流-直流变换器、电芯和通信单元，所述第一管理单元与每个所述电池包的通信单元通信连接，其中，所述第一管理单元用于：

接收第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述储能系统放电，

响应于所述第一指示信息，发送第二指示信息，所述第二指示信息用于指示所述第一电池包放电，

响应于所述第一指示信息，发送第三指示信息，所述第三指示信息用于指示所述第二电池包禁止放电。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述第二指示信息用于指示所述第一电池包在第一时间段的放电电压调节至第一值，所述第一值大于所述母线的电压值，所述第一时间段包括所述储能系统的放电时间段。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，

所述第三指示信息用于指示所述第二电池包在第一时间段的输出电流保持为0安，所述第一时间段包括所述储能系统的放电时间段。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，

所述第一电池包包括虚拟电厂锂电，所述第二电池包包括智能锂电。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的系统，其特征在于，

所述第一值与第二值的差值小于第一预设范围，所述第二值包括所述第二电池包处于浮充状态的额定电压的值。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其特征在于，

所述第一管理单元还用于从每个所述电池包的通信单元接收第四指示信息，所述第四指示信息用于指示所述电池包处于浮充状态的额定电压的值。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其特征在于，所述第一管理单元用于：

向所述第一电池包的通信单元发送所述第二指示信息；

向所述第二电池包的通信单元发送所述第三指示信息。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括第二管理单元，所述第二管理单元与所述第二电池包的通信单元通信连接，

所述第二管理单元用于向所述第二电池包发送第五指示信息，所述第五指示信息用于指示所述第二电池包禁止放电。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的系统，其特征在于，还包括与电网通信连接的虚拟电厂调度平台，所述虚拟电厂调度平台用于：

接收第六指示信息，所述第六指示信息用于指示所述储能系统在第一时间段内放电，

响应于所述第六指示信息，向所述第一管理单元发送所述第一指示信息。

10.一种储能系统的控制方法，其特征在于，包括：

接收第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述储能系统放电，

响应于所述第一指示信息，发送第二指示信息，所述第二指示信息用于指示第一电池包放电，

响应于所述第一指示信息，发送第三指示信息，所述第三指示信息用于指示第二电池包禁止放电；

其中，每个所述电池包包括直流-直流变换器、电芯和通信单元，所述第一电池包和所述第二电池包连接于母线。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，

所述第二指示信息用于指示所述第一电池包在第一时间段的放电电压调节至第一值，所述第一值大于所述母线的电压值，所述第一时间段包括所述储能系统的放电时间段。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，

所述第三指示信息用于指示所述第二电池包在第一时间段的输出电流保持为0安，所述第一时间段包括所述储能系统的放电时间段。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其特征在于，

所述第一电池包包括虚拟电厂锂电，所述第二电池包包括智能锂电。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其特征在于，

所述第一值与第二值的差值小于第一预设范围，所述第二值包括所述第二电池包处于浮充状态的额定电压的值。

15.根据权利要求10至14中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

从每个所述电池包的通信单元接收第四指示信息，所述第四指示信息用于指示所述电池包处于浮充状态的额定电压的值。

16.根据权利要求10至15中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

接收第六指示信息，所述第六指示信息用于指示所述储能系统在第一时间段内放电，

响应于所述第六指示信息，向第一管理单元发送所述第一指示信息。