CN217427695U - 一种可重构直流模块组串的数字化储能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出的一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，采用创新的直流模块组串开关组受控连接直流调控模块，构成可重构直流模块组串，并通过直流调控模块挂接电池或电池包构成可重构电池组串；创新的连接关系与架构，相比现有技术的方案不仅能够大量减少开关部件，并且克服了现有技术方案不能完全隔离与切出已发现的产生异常和风险电池或电池包的缺陷，有效实现电池及电池包灵活重构及减少短板效应，并能实时将异常故障电池进行及时隔离切出和安全进行在线维护，防止风险及恶性事故发生，达到安全、经济、高效重构电池组串的数字化储能系统设计目标，取得实质性有益效果。

Description

一种可重构直流模块组串的数字化储能系统

技术领域

本实用新型属于电池储能技术领域，具体涉及一种可重构直流模块组串的数字化储能系统。

背景技术

电池储能系统是由众多的小电量电池通过串并联连接构成电池组，并通过逆变器接入电网进行充放电。由于电池单体本身不一致性的不可避免缺陷，特别是使用一段时间的电池及退役电池，其不一致性尤为突出，加之电池储能系统的电池安装与物理位置不同以及连接摆放相对固定，对电池充放电的电量产生不一致性影响进一步增加，不仅造成电池储能系统充放电产生整体效率下降的短板效应，而且容易产生个别电池电压及电量偏差过大，造成电池过充或过放乃至燃爆的不安全风险。因此，需要对电池组进行灵活调节及动态维护，保障电池组充放电的电池电压及电量一致性在可控范围内，避免电池过充、过放和短板效应，提高电池储能系统的安全性和利用率以及投资收益。

采用可结构重构的电池组是通过电控开关阵列，动态控制电池组的电池重新连接构成新的电池组连接方式，优化电池组中电池电压及电量一致性，提高电池安全性与经济性，这是业界努力攻关的技术难题。国家知识产权局公布的发明专利《电池组管控系统及控制方法》专利号为CN107275691A，该技术方案及其附图2-5公布和提出的电池组重构的系统架构及控制方法存在明显的缺陷。该技术方案采用开关数量巨大且连接关系与架构存在缺陷，如：当一颗电池或电池包出现异常及风险的情况，该电池或电池包不能通过开关阵列将其完全隔离断开，其一端始终连接在电池组串中，易产生直流高压回路及短路，在进行在线维护与更换时，易造成短路燃爆和作业人员触电危险，因此影响了整个电池组串及电池系统的维护安全和难以实现重构电池组提高安全性与经济性的预期目标。

为了实现异常电池能够及时隔离切出，保证电池储能系统整体安全、高效不间断运行，并且简化系统架构，在实现更加科学有效的重构功能前提下，大幅度减少重构开关配置，简化集成工艺及提高经济性；本实用新型创新并提出一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其目的是，克服了现有技术方案的缺陷，通过直流模块组串的数字化调控与重构，实现电池组串的串并联受控重构，并能够在不影响储能系统整体运行的情况下，将异常故障电池或电池包进行及时隔离切出，防止风险及恶性事故发生，达到安全、高效重构电池组串的设计目标，取得实质性有益效果。

发明内容

为了能够解决上述问题及克服现有技术的缺陷，本实用新型提出一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，主要包括：可重构直流模块组串、直流母线、储能变流器、电网电力线、上位机储能管控系统、管控通信总线、直流模块组串重构控制器、电池组串参数采集模块、电池参数采集通信线、组串重构控制通信线、直流恒压模块输入输出正极、直流恒压模块输入输出负极、直流模块组串开关组、直流调控模块、电池或电池包，其中，可重构直流模块组串接入直流母线，由直流母线通过储能变流器接入电网电力线，构成可重构直流模块组串受控充放电的电力路径；其特征在于，可重构直流模块组串包括：直流模块组串开关组、直流调控模块、直流模块组串正极连接线、直流模块组串负极连接线、直流模块组串重构控制器、电池组串参数采集模块、电池参数采集通信线，并且由电池组串参数采集模块通过组串重构控制通信线连接直流模块组串重构控制器，同时通过电池参数采集通信线，通过各直流调控模块连接相应的电池或电池包中电池或电池包外部通信连接端子，以及由直流模块组串重构控制器通过管控通信总线连接上位机储能管控系统，构成储能电池充放电管控及受控重构直流模块组串的数字化储能系统。

所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在于，上位机储能管控系统分别连接直流模块组串重构控制器和储能变流器，并根据储能系统控制策略和调度功率指令，调控储能变流器的功率，控制可重构直流调控模块组串的充放电功率；构成可重构直流模块组串的数字化储能系统及电能交互的控制链路。

一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在于，多个直流模块组串开关组构成的可重构直流模块组串的开关阵列，每个直流模块组串开关组由若干个开关构成，并对应可重构直流模块组串中相应的直流调控模块，其中，第1开关组设置3个开关并对应第1直流调控模块，其连接关系为：第1开关组第1开关两端分别连接第1直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子和第2直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子，第1开关组第2开关两端分别连接第1直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子和第2直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子，第1开关组第3开关两端分别连接第1直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子和第2直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子；

第2开关组设置3个开关并对应第2直流调控模块，其连接关系为：第2开关组第1开关两端分别连接第2直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子和第3直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子，第2开关组第2开关两端分别连接第2直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子和第3直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子，第2开关组第3开关两端分别连接第2直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子和第3直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子；

第i开关组设置3个开关并对应第i直流调控模块，其连接关系为：第i开关组第1开关两端分别连接第i直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子和第j直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子，第i开关组第2开关两端分别连接第i直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子和第j直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子，第i开关组第3开关两端分别连接第i直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子和第j直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子；

第j开关组设置0个开关并对应第j直流调控模块，即最末直流调控模块不设置开关组，第j直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子直接连接直流模块组串负极连接线，以及第1直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子直接连接直流模块组串正极连接线，以上构成可重构直流模块组串的受控重构直流模块组串架构与电力调节路径。

所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在是，直流调控模块包括，直流模块控制器、DCDC受控直流恒压模块、DCDC直流模块管控线、直流调控模块多路通信接口、直流调控模块连接电池或电池包的正极端子、直流调控模块连接电池或电池包的负极端子、直流调控模块正极输入输出端子、直流调控模块负极输入输出端子，其中，直流模块控制器设置直流调控模块多路通信接口，同时通过DCDC直流模块管控线连接DCDC直流受控恒压模块，构成控制直流调控模块的输入输出电压以及控制电池或电池包充放电功率的调节控制路径。

所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在于，电池或电池包包括，电池及电池串联模组、电池参数采样与监控模块、电池参数采样传感器及线束、电池或电池包正极开关与保护电路、电池或电池包负极开关与保护电路、电池或电池包正极端子、电池或电池包负极端子、电池或电池包外部通信连接端子；其中，电池参数采样与监控模块通过电池参数采样传感器及线束连接电池及电池串联模组每一个电池单体，构成电池单体电压、温度及电流参数实时采样与监控的通信链路，并通过电池或电池包外部通信连接端子与直流调控模块连接并通信；同时电池及电池串联模组的正极通过电池或电池包正极开关与保护电路连接电池或电池包正极端子，以及电池及电池串联模组的负极通过电池或电池包负极开关与保护电路连接电池或电池包负极端子，以上构成能够在线维护更换的电池或电池包。

所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征是，各电池或电池包的电池或电池包正极连接相应直流调控模块连接电池或电池包的正极端子，同时各电池或电池包的电池或电池包负极连接相应直流调控模块连接电池或电池包的负极端子，构成可重构直流模块组串的摘挂式电池或电池包；其特征还在于，电池或电池包外部通信连接端子与直流调控模块的直流调控模块多路通信接口相连接，构成直流调控模块监控相应电池或电池包的电池运行状态与参数的通信路径，进而构成可重构直流模块组串中直流电压受控的电池单元模块。

所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在于，直流模块组串重构控制器通过组串重构控制通信线连接各直流模块组串开关组，同时通过电池参数采集通信线连接各直流调控模块，并通过直流调控模块实时监测采集电池或电池包中每一个电池单体的电压、温度及电流参数，根据电池或电池包的电量及电池电压及温度控制直流模块组串开关组，构成重构直流调控模块组串的数字化控制路径。

本实用新型提出的一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，采用创新的直流模块组串开关组受控连接直流调控模块，构成可重构直流模块组串，并通过直流调控模块挂接电池或电池包构成可重构电池组串；创新的连接关系与架构，相比现有技术的方案不仅能够大量减少开关部件，并且克服了现有技术方案不能完全隔离与切出已发现的产生异常和风险电池或电池包的缺陷，有效实现电池及电池包灵活重构及减少短板效应，并能实时将异常故障电池进行及时隔离切出和安全进行在线维护，防止风险及恶性事故发生，达到安全、经济、高效重构电池组串的数字化储能系统设计目标，取得实质性有益效果。

附图说明

图1是一种可重构直流模块组串的数字化储能系统的原理框图示意图。

图2是同一可重构直流模块组串内直流与开关组中开关的连接结构原理示意图。

图3是直流调控模块的原理框图示意图。

图4是电池或电池包的原理框图示意图。

图5是可重构直流模块组串中直流电压受控电池单元模块的原理框图示意图。

图6是同一可重构直流模块组串内的直流模块串联连接与重构的开关连接结构原理示意图。

图7是同一可重构直流模块组串内的直流模块并联与并联连接和重构的开关连接结构原理示意图。

图8是同一可重构直流模块组串内的直流模块并联与串联连接和重构的开关连接结构原理示意图。

图9是同一可重构直流模块组串内的直流模块串并串连接与重构的开关连接结构原理示意图。

图10是同一可重构直流模块组串内出现异常故障电池或电池包隔离切出的开关连接结构原理示意图。

具体实施方式

作为实施例子，结合附图对一种可重构直流模块组串的数字化储能系统给予说明，但是，所描述的实施例是本实用新型应用于一种可重构直流模块组串的数字化储能系统的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。本实用新型的技术与方案不限于本实施例子给出的内容。

如图1所示，一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，主要包括：可重构直流模块组串(1)、直流母线(2)、储能变流器(3)、电网电力线(4)、上位机储能管控系统(5)、管控通信总线(6)、直流模块组串重构控制器(9)、电池组串参数采集模块(10)、电池参数采集通信线(11)、组串重构控制通信线(12)、直流恒压模块输入输出正极(13)、直流恒压模块输入输出负极(14)、直流模块组串开关组(100)、直流调控模块(200)、电池或电池包(300)，其中，可重构直流模块组串(1)接入直流母线(2)，由直流母线(2)通过储能变流器(3)接入电网电力线(4)，构成可重构直流模块组串(1)受控充放电的电力路径；其特征在于，可重构直流模块组串(1)包括：直流模块组串开关组(100)、直流调控模块(200)、直流模块组串正极连接线(501)、直流模块组串负极连接线(502)、直流模块组串重构控制器(9)、电池组串参数采集模块(10)、电池参数采集通信线(11)，并且由电池组串参数采集模块(10)通过组串重构控制通信线(12)连接直流模块组串重构控制器(9)，同时通过电池参数采集通信线(11)，通过各直流调控模块(200)连接相应的电池或电池包(300)中电池或电池包外部通信连接端子，以及由直流模块组串重构控制器(9)通过管控通信总线(6)连接上位机储能管控系统(5)，构成储能电池充放电管控及受控重构直流模块组串的数字化储能系统。

如图1所示，所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在于，上位机储能管控系统(5)分别连接直流模块组串重构控制器(9)和储能变流器(3)，并根据储能系统控制策略和调度功率指令，调控储能变流器(3)的功率，控制可重构直流调控模块组串(1)的充放电功率；构成可重构直流模块组串的数字化储能系统及电能交互的控制链路。

如图1和图2所示，一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在于，多个直流模块组串开关组(100)构成的可重构直流模块组串的开关阵列，每个直流模块组串开关组(100)由若干个开关构成，并对应可重构直流模块组串中相应的直流调控模块(200)，其中，第1开关组设置3个开关并对应第1直流调控模块(201)，其连接关系为：第1开关组第1开关(111)两端分别连接第1直流调控模块(201)的直流调控模块正极输入输出端子(13)和第2直流调控模块(202)的直流调控模块正极输入输出端子(13)，第1开关组第2开关(112)两端分别连接第1直流调控模块(201)的直流调控模块负极输入输出端子(14)和第2直流调控模块(202)的直流调控模块负极输入输出端子(14)，第1开关组第3开关(113)两端分别连接第1直流调控模块(201)的直流调控模块负极输入输出端子(14)和第2直流调控模块(202)的直流调控模块正极输入输出端子(13)；

第2开关组设置3个开关并对应第2直流调控模块(202)，其连接关系为：第2开关组第1开关(121)两端分别连接第2直流调控模块(202)的直流调控模块正极输入输出端子(13)和第3直流调控模块(203)的直流调控模块正极输入输出端子(13)，第2开关组第2开关(122)两端分别连接第2直流调控模块(202)的直流调控模块负极输入输出端子(14)和第3直流调控模块(203)的直流调控模块负极输入输出端子(14)，第2开关组第3开关(123)两端分别连接第2直流调控模块(202)的直流调控模块负极输入输出端子(14)和第3直流调控模块(203)的直流调控模块正极输入输出端子(13)；

第i开关组设置3个开关并对应第i直流调控模块(20i)，其连接关系为：第i开关组第1开关(1i1)两端分别连接第i直流调控模块(20i)的直流调控模块正极输入输出端子(13)和第j直流调控模块(20j)的直流调控模块正极输入输出端子(13)，第i开关组第2开关(1i2)两端分别连接第i直流调控模块(20i)的直流调控模块负极输入输出端子(14)和第j直流调控模块(20j)的直流调控模块负极输入输出端子(14)，第i开关组第3开关(1i3)两端分别连接第i直流调控模块(20i)的直流调控模块负极输入输出端子(14)和第j直流调控模块(20j)的直流调控模块正极输入输出端子(13)；

第j开关组设置0个开关并对应第j直流调控模块(20j)，即最末直流调控模块不设置开关组，第j直流调控模块(20j)的直流调控模块负极输入输出端子(14)直接连接直流模块组串负极连接线(502)，以及第1直流调控模块(201)的直流调控模块正极输入输出端子(13)直接连接直流模块组串正极连接线(501)，以上构成可重构直流模块组串(1)的受控重构直流模块组串架构与电力调节路径。

如图3所示，所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在是，直流调控模块(200)包括，直流模块控制器(210)、DCDC受控直流恒压模块(220)、DCDC直流模块管控线(230)、直流调控模块多路通信接口(240)、直流调控模块连接电池或电池包的正极端子(250)、直流调控模块连接电池或电池包的负极端子(260)、直流调控模块正极输入输出端子(13)、直流调控模块负极输入输出端子(14)，其中，直流模块控制器(210)设置直流调控模块多路通信接口(240)，同时通过DCDC直流模块管控线(230)连接DCDC直流受控恒压模块(220)，构成控制直流调控模块(200)的输入输出电压以及控制电池或电池包充放电功率的调节控制路径。

如图4所示，所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在于，电池或电池包(300)主要包括，电池及电池串联模组(310)、电池参数采样与监控模块(320)、电池参数采样传感器及线束(330)、电池或电池包正极开关与保护电路(340)、电池或电池包负极开关与保护电路(350)、电池或电池包正极端子(360)、电池或电池包负极端子(370)、电池或电池包外部通信连接端子(380)；其中，电池参数采样与监控模块(320)通过电池参数采样传感器及线束(330)连接电池及电池串联模组(310)每一个电池单体，构成电池单体电压、温度及电流参数实时采样与监控的通信链路，并通过电池或电池包外部通信连接端子(380)与直流调控模块(200)连接并通信；同时电池及电池串联模组(310)的正极通过电池或电池包正极开关与保护电路(340)连接电池或电池包正极端子(360)，以及电池及电池串联模组(310)的负极通过电池或电池包负极开关与保护电路(350)连接电池或电池包负极端子(370)，以上构成能够在线维护更换的电池或电池包(300)。

如图5所示，所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征是，各电池或电池包(300)的电池或电池包正极(360)连接相应直流调控模块连接电池或电池包的正极端子(250)，同时各电池或电池包(300)的电池或电池包负极(370)连接相应直流调控模块连接电池或电池包的负极端子(260)，构成可重构直流模块组串(1)的摘挂式电池或电池包(300)；其特征还在于，电池或电池包外部通信连接端子(380)与直流调控模块(200)的直流调控模块多路通信接口(240)相连接，构成直流调控模块(200)监控相应电池或电池包(300)的电池运行状态与参数的通信路径，进而构成可重构直流模块组串中直流电压受控的电池单元模块。

如图1-5所示，所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在于，直流模块组串重构控制器(9)通过组串重构控制通信线(12)连接各直流模块组串开关组(100)，同时通过电池参数采集通信线(11)连接各直流调控模块(200)，并通过直流调控模块(200)实时监测采集电池或电池包(300)中每一个电池单体的电压、温度及电流参数，根据电池或电池包的电量及电池电压及温度控制直流模块组串开关组(100)，构成重构直流调控模块组串(1)的数字化控制路径。

如图6所示，一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，直流模块组串重构控制器(9)控制直流模块组串开关组(100)，并分别选择第1组第3开关(113)、第2组第3开关(123)、第3组第3开关(133)，将选择的各开关的闭合连通，其他各开关断开；控制构成同一可重构直流模块组串(1)内直流调控模块的串联连接与重构。

如图7所示，一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，直流模块组串重构控制器(9)控制直流模块组串开关组(100)，并分别选择第1组第1开关(111)、第1组第2开关(112)、第2组第3开关(123)、第3组第1开关(131)、第3组第2开关(132)，将选择的各开关的闭合连通，其他各开关断开；控制构成同一可重构直流模块组串(1)内直流调控模块的并联与并联连接和重构。

如图8所示，一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，直流模块组串重构控制器(9)控制直流模块组串开关组(100)，并分别选择第1组第1开关(111)、第1组第2开关(112)、第2组第3开关(123)、第3组第3开关(133)，将选择的各开关的闭合连通，其他各开关断开；控制构成同一可重构直流模块组串(1)内直流调控模块的并联与串联连接和重构。

如图9所示，一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，直流模块组串重构控制器(9)控制直流模块组串开关组(100)，并分别选择第1组第3开关(113)、第2组第1开关(121)、第2组第2开关(122)、第3组第3开关(133)，将选择的各开关的闭合连通，其他各开关断开；控制构成同一可重构直流模块组串(1)内直流调控模块的串并串连接与重构。

如图10所示，一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，在发现电池或电池包异常时，选择其连接的相应直流调控模块，如本例子选择相应直流调控模块(201)；则，由直流模块组串重构控制器(9)控制直流模块组串开关组(100)，并分别选择第1组第1开关(111)、第1组第2开关(112)、第2组第3开关(123)、第3组第3开关(133)，将选择的各开关的闭合连通，其他各开关断开；控制构成同一可重构直流模块组串(1)内直流调控模块的并联与串联连接和重构，将异常电池或电池包连接的相应直流调控模块(201)进行并联重构后，关停相应直流调控模块(201)，其连接的出现异常的电池或电池包从可重构直流模块组串(1)中隔离切出，进行安全的在线维护与更换作业，同时可重构直流模块组串(1)仍可持续运行。

本实用新型提出的一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，采用创新的直流模块组串开关组受控连接直流调控模块，构成可重构直流模块组串，并通过直流调控模块挂接电池或电池包构成可重构电池组串；创新的连接关系与架构，相比现有技术的方案不仅能够大量减少开关部件，并且克服了现有技术方案不能完全隔离与切出已发现的产生异常和风险电池或电池包的缺陷，有效实现电池及电池包灵活重构及减少短板效应，并能实时将异常故障电池进行及时隔离切出和安全进行在线维护，防止风险及恶性事故发生，达到安全、经济、高效重构电池组串的数字化储能系统设计目标，取得实质性有益效果。

以上给出了具体的实施方式，但本实用新型不局限于所描述的实施方式。对本领域普通技术人员而言，根据本实用新型的技术方案，设计出各种变形的组配、公式、参数并不需要花费创造性劳动，在不脱离发明的原理和构思架构的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，主要包括：可重构直流模块组串、直流母线、储能变流器、电网电力线、上位机储能管控系统、管控通信总线、直流模块组串重构控制器、电池组串参数采集模块、电池参数采集通信线、组串重构控制通信线、直流恒压模块输入输出正极、直流恒压模块输入输出负极、直流模块组串开关组、直流调控模块、电池或电池包，其中，可重构直流模块组串接入直流母线，由直流母线通过储能变流器接入电网电力线，构成可重构直流模块组串受控充放电的电力路径；其特征在于，可重构直流模块组串包括：直流模块组串开关组、直流调控模块、直流模块组串正极连接线、直流模块组串负极连接线、直流模块组串重构控制器、电池组串参数采集模块、电池参数采集通信线，并且由电池组串参数采集模块通过组串重构控制通信线连接直流模块组串重构控制器，同时通过电池参数采集通信线，通过各直流调控模块连接相应的电池或电池包中电池或电池包外部通信连接端子，以及由直流模块组串重构控制器通过管控通信总线连接上位机储能管控系统，构成储能电池充放电管控及受控重构直流模块组串的数字化储能系统。

2.根据权利要求1所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在于，上位机储能管控系统分别连接直流模块组串重构控制器和储能变流器，并根据储能系统控制策略和调度功率指令，调控储能变流器的功率，控制可重构直流调控模块组串的充放电功率；构成可重构直流模块组串的数字化储能系统及电能交互的控制链路。

3.根据权利要求1所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在于，多个直流模块组串开关组构成的可重构直流模块组串的开关阵列，每个直流模块组串开关组由若干个开关构成，并对应可重构直流模块组串中相应的直流调控模块，其中，第1开关组设置3个开关并对应第1直流调控模块，其连接关系为：第1开关组第1开关两端分别连接第1直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子和第2直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子，第1开关组第2开关两端分别连接第1直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子和第2直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子，第1开关组第3开关两端分别连接第1直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子和第2直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子；

第2开关组设置3个开关并对应第2直流调控模块，其连接关系为：第2开关组第1开关两端分别连接第2直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子和第3直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子，第2开关组第2开关两端分别连接第2直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子和第3直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子，第2开关组第3开关两端分别连接第2直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子和第3直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子；

第i开关组设置3个开关并对应第i直流调控模块，其连接关系为：第i开关组第1开关两端分别连接第i直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子和第j直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子，第i开关组第2开关两端分别连接第i直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子和第j直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子，第i开关组第3开关两端分别连接第i直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子和第j直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子；

第j开关组设置0个开关并对应第j直流调控模块，即最末直流调控模块不设置开关组，第j直流调控模块的直流调控模块负极输入输出端子直接连接直流模块组串负极连接线，以及第1直流调控模块的直流调控模块正极输入输出端子直接连接直流模块组串正极连接线，以上构成可重构直流模块组串的受控重构直流模块组串架构与电力调节路径。

4.根据权利要求1所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在是，直流调控模块包括，直流模块控制器、DCDC受控直流恒压模块、DCDC直流模块管控线、直流调控模块多路通信接口、直流调控模块连接电池或电池包的正极端子、直流调控模块连接电池或电池包的负极端子、直流调控模块正极输入输出端子、直流调控模块负极输入输出端子，其中，直流模块控制器设置直流调控模块多路通信接口，同时通过DCDC直流模块管控线连接DCDC直流受控恒压模块，构成控制直流调控模块的输入输出电压以及控制电池或电池包充放电功率的调节控制路径。

5.根据权利要求1所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在于，电池或电池包包括，电池及电池串联模组、电池参数采样与监控模块、电池参数采样传感器及线束、电池或电池包正极开关与保护电路、电池或电池包负极开关与保护电路、电池或电池包正极端子、电池或电池包负极端子、电池或电池包外部通信连接端子；其中，电池参数采样与监控模块通过电池参数采样传感器及线束连接电池及电池串联模组每一个电池单体，构成电池单体电压、温度及电流参数实时采样与监控的通信链路，并通过电池或电池包外部通信连接端子与直流调控模块连接并通信；同时电池及电池串联模组的正极通过电池或电池包正极开关与保护电路连接电池或电池包正极端子，以及电池及电池串联模组的负极通过电池或电池包负极开关与保护电路连接电池或电池包负极端子，以上构成能够在线维护更换的电池或电池包。

6.根据权利要求1所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征在于，直流模块组串重构控制器通过组串重构控制通信线连接各直流模块组串开关组，同时通过电池参数采集通信线连接各直流调控模块，并通过直流调控模块实时监测采集电池或电池包中每一个电池单体的电压、温度及电流参数，根据电池或电池包的电量及电池电压及温度控制直流模块组串开关组，构成重构直流调控模块组串的数字化控制路径。

7.根据权利要求4或5所述一种可重构直流模块组串的数字化储能系统，其特征是，各电池或电池包的电池或电池包正极连接相应直流调控模块连接电池或电池包的正极端子，同时各电池或电池包的电池或电池包负极连接相应直流调控模块连接电池或电池包的负极端子，构成可重构直流模块组串的摘挂式电池或电池包；其特征还在于，电池或电池包外部通信连接端子与直流调控模块的直流调控模块多路通信接口相连接，构成直流调控模块监控相应电池或电池包的电池运行状态与参数的通信路径，进而构成可重构直流模块组串中直流电压受控的电池单元模块。

Images