WO2020118561A1 - 一种电池堆的充放电方法、装置、介质及系统 - Google Patents

Abstract

一种电池堆的充放电方法、装置、介质及系统，该方法包括：当目标电池堆达到热备用状态时，实时检测目标电池堆在充电的过程中目标电池簇的第一运行参数（S11）；判断第一运行参数是否满足第一预设条件（S12）；若是，则对目标电池簇充电，直至目标电池堆充电完毕（S13）；实时检测目标电池簇在放电过程中的第二运行参数，并判断第二运行参数是否满足第二预设条件（S14）；若是，则对目标电池簇放电，直至目标电池堆放电完毕（S15）。上述方法解决了目标电池堆的滥用问题，由此可以保证目标电池堆在充放电过程中的安全性及可靠性。

Description

一种电池堆的充放电方法、装置、介质及系统 技术领域

本发明涉及储能电站技术领域，特别涉及一种电池堆的充放电方法、装置、介质及系统。

背景技术

随着科学技术的发展，储能电站的应用越来越广泛，而储能电站的建设需要大量的电池簇，电池簇的增加提高了储能电站的系统控制难度，所以，如何更为安全、有效地对电池簇的充放电过程进行管理成为当前的一个研究热点。目前，针对这一技术问题，还没有较为有效的解决方法，由此可见，如何提供一种电池堆的充放电方法来提高电池堆在充放电过程中的安全性及可靠性，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电池堆的充放电方法、装置、介质及系统，以保证在对电池堆充放电过程中的安全性及可靠性。其具体方案如下：

一种电池堆的充放电方法，包括：

当目标电池堆达到热备用状态时，实时检测所述目标电池堆在充电的过程中目标电池簇的第一运行参数；其中，所述目标电池簇为所述目标电池堆中任意一个电池簇；

判断所述第一运行参数是否满足第一预设条件；

若是，则对所述目标电池簇充电，直至所述目标电池堆充电完毕；

实时检测所述目标电池簇在放电过程中的第二运行参数，并判断所述第二运行参数是否满足第二预设条件；

若是，则对所述目标电池簇放电，直至所述目标电池堆放电完毕。

优选的，所述判断所述第一运行参数是否满足第一预设条件的过程之后，还包括：

若否，则对所述目标电池堆的充电过程进行限制。

优选的，还包括：

对所述目标电池堆进行上电时，实时检测所述目标电池簇在上电过程中的第三运行参数；

判断所述第三运行参数是否满足第三预设条件；

若是，则对所述目标电池簇上电。

优选的，还包括：

对所述目标电池堆进行下电时，实时检测所述目标电池簇在下电过程中的第四运行参数；

判断所述第四运行参数是否满足第四预设条件；

若是，则对所述目标电池簇下电。

优选的，所述当目标电池堆达到热备用状态的过程之前，还包括：

当对所述目标电池堆充电时，对所述目标电池堆中当前电压最低的电池簇进行充电；

判断所述目标电池堆中当前电压最低的电池簇与当前电压次低的电池簇的电压差值是否满足预设阈值；

若是，则对所述目标电池堆中当前电压次低的电池簇进行充电；

重复执行所述对所述目标电池堆中当前电压最低的电池簇进行充电的步骤，直至所述目标电池堆达到热备用状态。

优选的，所述当对所述目标电池堆充电时，对所述目标电池堆中当前电压最低的电池簇进行充电的过程之前，还包括：

当首次对目标电池堆充电时，判断所述目标电池堆中电压最低的电池簇的接触器是否处于闭合状态；

若是，则对所述目标电池堆的预充电路进行充电，并判断所述预充电路是否满足第三预设条件；

若是，则对所述目标电池堆充电。

优选的，所述当首次对目标电池堆充电时，判断所述目标电池堆中电压最低的电池簇的接触器是否处于闭合状态的过程，包括：

当首次对所述目标电池堆充电时，判断所述目标电池簇是否能够完成开机自检；

若是，则判断所述目标电池堆中电压最低的电池簇的接触器是否处于闭合状态。

相应的，本发明还公开了一种电池堆的充放电装置，包括：

第一检测模块，用于当目标电池堆达到热备用状态时，实时检测所述目标电池堆在充电的过程中目标电池簇的第一运行参数；其中，所述目标电池簇为所述目标电池堆中任意一个电池簇；

参数判断模块，用于判断所述第一运行参数是否满足第一预设条件；

电池簇充电模块，用于若是，则对所述目标电池簇充电，直至所述目标电池堆充电完毕；

第二检测模块，用于实时检测所述目标电池簇在放电过程中的第二运行参数，并判断所述第二运行参数是否满足第二预设条件；

电池簇放电模块，用于若是，则对所述目标电池簇放电，直至所述目标电池堆放电完毕。

相应的，本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述公开的电池堆的充放电方法的步骤。

相应的，本发明还公开了一种电池堆的充放电系统，包括：储能变流器，所述储能变流器的输入端上连接有目标电池堆，并且，所述储能变流器与所述目标电池堆的连接支路上设置有控制单元；所述控制单元用于执行以下步骤：

当目标电池堆达到热备用状态时，实时检测所述目标电池堆在充电的过程中目标电池簇的第一运行参数；其中，所述目标电池簇为所述目标电池堆中任意一个电池簇；

判断所述第一运行参数是否满足第一预设条件；

若是，则对所述目标电池簇充电，直至所述目标电池堆充电完毕；

实时检测所述目标电池簇在放电过程中的第二运行参数，并判断所述第二运行参数是否满足第二预设条件；

若是，则对所述目标电池簇放电，直至所述目标电池堆放电完毕。

可见，在本发明中，当目标电池堆达到热备用状态时，首先是实时检测目标电池堆在充电过程中目标电池簇的第一运行参数，然后，判断目标电池簇的第一运行参数是否满足第一预设条件，如果第一运行参数满足第一预设条件，则可以对目标电池簇进行充电，直至目标电池堆充电完毕。之后，实时检测目标电池簇在放电过程中的第二运行参数，并判断第二运行参数是否满足第二预设条件，如果第二运行参数满足第二预设条件，则对目标电池簇放电，直至目标电池堆放电完毕。显然，在本发明中，通过对目标电池簇在充放电过程中运行参数进行限制，解决了目标电池堆在使用过程中的滥用问题，由此可以保证目标电池堆在充放电过程中的安全性及可靠性。相应的，本发明公开的一种电池堆的充放电装置、介质及系统，同样具有上述有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种电池堆的充放电方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的另一种电池堆的充放电方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的又一种电池堆的充放电方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的一种电池堆的充放电电路的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种对电池堆预充电方法的流程图；

图6为本发明实施例提供的一种对电池堆充电方法的流程图；

图7为本发明实施例提供的一种对电池堆下电方法的流程图；

图8为本发明实施例提供的一种电池堆的充放电装置的结构图；

图9为本发明实施例提供的一种电池堆的充放电系统的结构示意图。

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。

本发明实施例公开了一种电池堆的充放电方法，如图1所示，该方法包括：

步骤S11：当目标电池堆达到热备用状态时，实时检测目标电池堆在充电的过程中目标电池簇的第一运行参数；

其中，目标电池簇为目标电池堆中任意一个电池簇；

步骤S12：判断第一运行参数是否满足第一预设条件；

步骤S13：若是，则对目标电池簇充电，直至目标电池堆充电完毕；

步骤S14：实时检测目标电池簇在放电过程中的第二运行参数，并判断第二运行参数是否满足第二预设条件；

步骤S15：若是，则对目标电池簇放电，直至目标电池堆放电完毕。

需要说明的是，在本申请中目标电池堆是指由电池簇所组成的电池堆。此处的电池堆可以是不同类型的电池，比如：铅酸电池、碱性电池、锂电池等等，或者还可以将电池堆用柴油机来代替。

可以理解的是，当目标电池堆达到热备用状态时，在对目标电池堆充电的过程中，会使得目标电池堆的电流值和电压值增大，如果目标电池堆的电流值和电压值升高到一定程度时，如果继续对目标电池堆进行充电，则会导致目标电池堆的内部发生严重的极化现象，这样不仅会使得目标电池堆的内部材料发生不可逆的损伤，而且，也会使得目标电池堆存在膨胀爆炸的危险。

而且，在对目标电池堆进行充电的过程中，目标电池堆中各个电池簇内的电池单体内阻并不相等，由此会导致目标电池堆的出力不均，所以，在本实施例中，为了保证目标电池簇在充电过程中的安全性，以及为了避 免目标电池簇在充电过程中出现的过充现象，是设置第一预设条件来避免此类现象的出现。

具体的，在对目标电池堆进行充电时，首先是采集目标电池簇在充电过程中的第一运行参数，此处，第一运行参数包括目标电池簇在充电过程中的电流值、电压值、温度值以及电阻值等相关运行参数。

当获取到目标电池簇在充电过程中的第一运行参数之后，首先是判断第一运行参数是否满足第一预设条件，若是，则对目标电池簇充电，直至将目标电池堆中的所有电池簇充电完毕。显然，通过此种方法可以避免目标电池堆在充电过程中的过充现象，并且，也可以保证目标电池堆在充电过程中的安全性。

能够想到的是，在对目标电池堆进行放电的过程中，随着目标电池堆中电能的释放，目标电池堆的电流值以及电压值会逐渐下降，当目标电池堆的电流值或者是电压值降低到一定值时，如果继续对目标电池堆进行放电，则会导致目标电池堆中电极活性物质损失，使得目标电池堆的寿命缩短。所以，在本实施例中，是设置了一个避免目标电池堆出现过放现象的第二预设条件。

具体的，当获取到了目标电池堆在放电过程中的第二运行参数之后，首先是判断第二运行参数是否满足第二预设条件，如果第二运行参数满足第二预设条件，则对目标电池簇进行放电；如果目标电池簇的第二运行参数不满足第二预设条件，则停止对目标电池簇放电，以避免目标电池簇出现的过放现象，显然，通过本实施例中的方法，可以进一步保证目标电池堆在充电或者是放电过程中的安全性能。

并且，通过本实施例中方法，也可以保证目标电池堆中各个电池簇在充放电过程中的出力均匀，并由此保证目标电池簇在充放电过程中的安全性及稳定性。需要说明的是，在实际应用当中，由于各个电池堆的具体运行情况各不相同，所以，第一预设条件和第二预设条件可以根据实际情况进行具体调整与修改，此处不再进行具体赘述。

显然，通过本实施例中的方法，可以避免在对目标电池堆充电或放电过程中，目标电池簇充电电流过大或者是放电电流过大的问题，由此避免 了对目标电池堆中电子元器件所造成的损坏，进而保证了目标电池簇放电过程的安全性及可靠性。

可见，在本实施例中，当目标电池堆达到热备用状态时，首先是实时检测目标电池堆在充电过程中目标电池簇的第一运行参数，然后，判断目标电池簇的第一运行参数是否满足第一预设条件，如果第一运行参数满足第一预设条件，则可以对目标电池簇进行充电，直至目标电池堆充电完毕。之后，实时检测目标电池簇在放电过程中的第二运行参数，并判断第二运行参数是否满足第二预设条件，如果第二运行参数满足第二预设条件，则对目标电池簇放电，直至目标电池堆放电完毕。显然，在本实施例中，通过对目标电池簇在充放电过程中运行参数进行限制，解决了目标电池堆在使用过程中的滥用问题，由此可以保证目标电池堆在充放电过程中的安全性及可靠性。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，具体的，上述步骤S12：判断第一运行参数是否满足第一预设条件的过程之后，还包括：

若否，则对目标电池堆的充电过程进行限制。

可以理解的是，当目标电池堆达到热备用状态时，在对目标电池堆充电的过程中，会使得目标电池堆中目标电池单体的电流值和电压值增大，并会使得目标电池单体的温度升高。如果目标电池单体的电流值和电压值升高到一定程度时，或者是目标电池单体的温度达到一定阈值时，继续对目标电池堆进行充电，会导致目标电池单体性能发生不可逆的改变，甚至会使得目标电池堆发生故障。

在本实施例中，如果目标电池簇的第一运行参数不满足第一预设条件，说明目标电池簇的运行性能已经达到目标电池簇安全运行的极限范围，此时，若继续对目标电池簇进行充电，会导致目标电池堆存在安全隐患或者是发生故障，进而影响目标电池堆的安全运行。所以，在本实施例中，如果目标电池簇的第一运行参数不满足第一预设条件，则对目标电池簇的充电过程进行限制，以避免目标电池堆出现故障。

需要说明的是，此处对目标电池簇的充电过程进行限制的过程，包括中止对目标电池簇进行充电、终止对目标电池簇进行充电以及限制目标电池簇在充电过程中的电流值大小。具体的，在实际应用当中，可以通过控制目标电池簇进行降功率输出，来调整目标电池簇在充放电过程中的电流值大小。显然，通过本实施例中的方法，可以降低目标电池簇在充电过程中发生安全事故的概率。

此外，如果判断出目标电池堆在充电过程中出现故障状态，则停止对目标电池堆进行充电，也即，将目标电池堆和外界能量的传输过程切断，以防止目标电池堆遭受更大的经济损失。

相应的，如果目标电池簇在放电过程中的第二运行参数不满足第二预设条件，也可以通过对目标电池堆的放电过程进行限制，并以此来保证目标电池簇在放电过程中的安全性能，此处可参见上述公开的内容，此处不再进行具体赘述。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，具体的，上述电池堆的充放电方法，还包括：

对目标电池堆进行上电时，实时检测目标电池簇在上电过程中的第三运行参数；

判断第三运行参数是否满足第三预设条件；

若是，则对目标电池簇上电。

可以理解的是，如果在对目标电池堆进行上电时，电流值或者是电压值过大，会对目标电池堆中的电子元器件造成损坏，在本实施例中，为了进一步保证目标电池堆在上电过程中的安全性，还对目标电池堆中目标电池簇在上电过程中的具体运行参数进行了设置，也即，根据目标电池堆在上电过程中的具体要求设置了第三预设条件，并且，此处的第三预设条件还可以根据实际情况进行具体调整。

具体的，如果目标电池簇在上电过程中的第三运行参数满足第三预设条件，则可以对目标电池簇进行上电；如果第三运行参数不满足第三预设条件，则不对目标电池簇进行上电。显然，通过本实施例中的方法，不仅 可以保证目标电池堆在上电过程中的安全性能，同时也可以避免对目标电池堆中电子元器件的损坏。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，具体的，上述电池堆的充放电方法，还包括：

对目标电池堆进行下电时，实时检测目标电池簇在下电过程中的第四运行参数；

判断第四运行参数是否满足第四预设条件；

若是，则对目标电池簇下电。

能够想到的是，目标电池堆在下电过程中，如果电压值或者是电流值过大，也会对目标电池堆中的电子元器件造成损坏，所以，在本实施例中，还根据目标电池堆在下电过程中具体运行参数的限制条件设置了第四预设条件，也即，此处的第四预设条件可以根据实际情况进行具体调整。

具体的，如果目标电池堆在下电过程中的第四运行参数满足第四预设条件，则对目标电池簇进行下电；如果第四运行参数不满足第四预设条件，则说明目标电池堆发生了故障，此时，可以提示预警信息，以使得工作人员可以及时知晓目标电池堆的当前运行状态，并且，可以提醒工作人员及时关闭目标电池堆中的负载，以降低安全事故发生的概率。

此外，在实际应用中，为了避免目标电池堆瞬间电流值或者是电压值过大而对判断结果所造成的误判，还可以将目标电池堆不满足第四预设条件的持续时间设置一个时间阈值，以此来进一步提高判断结果的稳定性与准确性。显然，通过本实施例中的方法，可以保证目标电池堆在下电过程中的安全性。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，如图2所示，具体的，上述步骤：当目标电池堆达到热备用状态时的过程之前，还包括：

步骤S01：当对目标电池堆充电时，对目标电池堆中当前电压最低的电池簇进行充电；

步骤S02：判断目标电池堆中当前电压最低的电池簇与当前电压次低的电池簇的电压差值是否满足预设阈值；

步骤S03：若是，则对目标电池堆中当前电压次低的电池簇进行充电；

步骤S04：重复执行对目标电池堆中当前电压最低的电池簇进行充电的步骤，直至目标电池堆达到热备用状态。

可以理解的是，在目标电池堆达到热备用状态之前，在对目标电池堆充电的过程中，目标电池堆中不同电池簇压差不同可能会造成冲击电流过大，从而影响目标电池堆的安全运行性能。所以，在本实施例中，是提供了一种对目标电池堆中不同电池簇逐级进行充电的方法，以避免在对目标电池堆进行充电过程中不同电池簇压差过大，而对目标电池堆中各个电子元器件所造成的损伤问题。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，如图3所示，具体的，上述步骤S01：当对目标电池堆充电时，对目标电池堆中当前电压最低的电池簇进行充电的过程之前，还包括：

步骤H01：当首次对目标电池堆充电时，判断目标电池堆中电压最低的电池簇的接触器是否处于闭合状态；

步骤H02：若是，则对目标电池堆的预充电路进行充电，并判断预充电路是否满足第三预设条件；

步骤H03：若是，则对目标电池堆充电。

在本实施例中，为了避免大电流首次对目标电池堆进行充电时，对目标电池堆中电子元器件所造成的损伤，是提供了一种对目标电池堆进行预充上电的方法。

也即，如果是首次对目标电池堆进行充电时，首先是判断目标电池堆中电压最低的电池簇的接触器是否处于闭合状态，如果目标电池堆中电压最低电池簇的接触器处于闭合状态，则说明目标电池堆中的充电线路处于导通状态，之后，再对目标电池堆的预充电路进行充电，以避免目标电池堆在接通电源瞬间对电子元器件所造成的损伤。

然后，当目标电池堆的预充电路达到第三预设条件时，说明目标电池 堆的预充电路已经充电完毕，此时，就可以对目标电池堆进行充电。具体的，可以将第三预设条件设置为预充电路中已经闭合的接触器和即将闭合的接触器的电压差值小于等于预设阈值，也即，如果预充电路中已经闭合的接触器和即将闭合的接触器的电压差值小于等于预设阈值，则说明预充电路已经充电完毕。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，具体的，上述步骤H01：当首次对目标电池堆充电时，判断目标电池堆中电压最低的电池簇的接触器是否处于闭合状态的过程，包括：

当首次对目标电池堆充电时，判断目标电池簇是否能够完成开机自检；

若是，则判断目标电池堆中电压最低的电池簇的接触器是否处于闭合状态。

在本实施例中，为了保证目标电池堆上电过程的安全性，当首次对目标电池堆充电时，还可以进一步判断目标电池簇是否能够完成开机自检，如果目标电池簇能够完成开机自检，则说明目标电池堆中的各个功能部件处于正常运行状态。此时，就可以继续对目标电池堆执行后续的流程步骤，以完成对目标电池堆的充电过程。如果目标电池簇不能够完成开机自检，则说明目标电池堆处于故障状态。此时，工作人员就可以对目标电池堆进行维修与处理，以保证目标电池堆的安全运行。

基于上述实施例中的内容，本实施例通过一个具体的电池堆充放电电路进行说明。如图4所示，储能变流器的一端连接变压器，另一端并联有N个电池簇，也即，电池堆，在储能变流器和电池堆的连接支路上设置有断路器、熔断器、接触器、用于对电池堆充放电过程进行调控的控制单元，以及用于对连接支路上电流值和电压值进行检测的检测器。在该电路当中，检测器、控制单元、熔断器、断路器以及储能变流器组成一个储能变流系统(Power Conversion System，PCS)。

在实际应用当中，会在电池堆的每一个电池簇中设置有电池模块和高压配电盒，在高压配电盒中设置有接触器和电池管理系统主板。能够想到 的是，高压配电盒中的接触器用于控制与高压配电盒相连的电池模块的导通或关闭，而电池管理系统主板用于获取电池模块内各个部件上报的运行参数，并根据运行参数对电池模块的运行状态进行估算，并通过与控制单元的通讯对电池堆的充放电过程进行调控以及对故障进行处理等操作，也即，可以将电池管理系统主板等效为一个电池管理系统(Battery Management System，BMS)。

在图4当中，为了储能变流器的正常运行，防止电池堆闭合过程中电池堆内不同电池簇电压差值过大造成的电流冲击和使用过程中不同电池簇状态不同所造成的簇间环流问题，可以将电池簇的充放电过程分为：预充及第一电池簇上电阶段、电池堆上电阶段、放电环流控制阶段以及电池堆的下电阶段。

结合图5当中的流程图，当需要对电池堆中的第一个电池簇进行上电时，首先是PCS对BMS供电，以对电池堆中的BMS进行唤醒操作，并向BMS发送吸合电池堆中电压最低的电池簇的接触器指令。当BMS完成了唤醒操作时，BMS进行开机自检，以判断BMS中是否存在故障，如果BMS在自检过程中发现故障，则将故障信息上报至PCS，如果BMS完成了开机自检，则判断是否接收到PCS向BMS发送的吸合电池堆中电压值最低的电池簇的接触器指令，如果接收到，则将电池堆中电压值最低的电池簇的接触器吸合，并将电压值最低的电池簇的接触器的吸合状态发送至PCS。之后，PCS判断电压值最低的电池簇的接触器是否处于吸合状态，若否，则PCS继续向BMS发送吸合电压最低电池簇的接触器指令；若是，则闭合控制单元中的接触器，以使得外部电源能够接入电池堆中，并判断电池堆的预充电路中已经闭合的接触器和即将闭合的接触器的电压差值是否满足预设数值，若是，则表示电池堆的预充电路预充成功，此时，PCS可以闭合连接支路上的接触器，以对电池堆进行预充电，在此过程中，为了保证电池堆的安全运行，可以将接触器闭合延时预设时间，再断开控制单元中的接触器，以此来完成电池堆的预充上电过程。

结合图6当中的流程图，当电池堆中的第N个电池簇上电完成之后，PCS首先将接触器的闭合状态发送至BMS，当BMS接收到PCS发送的接 触器的闭合状态时，则将电池堆中每一个电池簇的运行参数发送至PCS，当PCS接收到BMS发送的电池堆中各个电池簇的运行参数时，对所有电池簇的运行参数进行解析，并向电池堆中电压最低的电池簇发送吸合接触器的指令，以对电压最低的电池簇充电，当电压最低的电池簇接收到吸合接触器的指令时，则控制电压最低的电池簇的接触器吸合，并将电压最低的电池簇的接触器的吸合状态发送至PCS。当PCS接收到电压最低电池簇的反馈指令时，判断电池簇中电压最低的电池簇和电压次低的电池簇的电压差值是否满足预设阈值；若否，则PCS开始进入充电状态；若是，则向电池堆中电压次低的电池簇发送接触器的闭合指令，以对电压次低的电池簇充电；当电压次低的电池簇的接触器闭合之后，将电压次低的电池簇的接触器的闭合状态发送至PCS，然后，PCS重复对电池堆中当前电压最低的电池簇进行充电，直至电池堆中的所有电池簇达到热备用状态，完成电池堆的上电过程。

当对电池堆放电时，则判断电池堆中目标电池簇的当前电流值是否小于目标电池簇的限流值，若是，则对电池堆放电；若否，则PCS进行降功率输出，直至电池堆中目标电池簇的当前电流值小于目标电池簇的限流值。需要说明的是，目标电池簇为电池堆中任意一个电池簇。

结合图7当中的流程图，如果需要对电池堆下电，首先是确定电池堆上电完成之后，PCS和BMS进行自检，判断自身是否处于正常运行状态，如果PCS和BMS都处于正常运行状态，则PCS向BMS发送电池堆的下电指令。如果BMS接收到PCS发送的下电指令，则判断目标电池簇的当前电流值是否小于预设电流值，若是，则关闭电池堆的负载，并对电池堆下电。如果目标电池簇的当前电流值大于或等于预设电流值，并且，该状态的持续时间超过预设时间，则说明该电池簇发生了故障，此时记录故障信息，并关闭电池堆中的负载，以避免安全事故的发生。如果BMS没有接收到PCS发送的下电指令，则判断BMS是否处于故障状态，若是，则BMS向PCS上报故障信息，并请求下电，当BMS接收到PCS反馈的下电指令时，则关闭电池堆中的负载并下电。当PCS接收到BMS的请求下电指令时，则关闭电池簇中的负载，断开连接支路上的接触器，以使电池堆下电。显然，通过本 实施例中的方式，保证了电池堆的安全下电。

相应的，本发明还公开了一种电池堆的充放电装置，如图8所示，包括：

第一检测模块21，用于当目标电池堆达到热备用状态时，实时检测目标电池堆在充电的过程中目标电池簇的第一运行参数；其中，目标电池簇为目标电池堆中任意一个电池簇；

参数判断模块22，用于判断第一运行参数是否满足第一预设条件；

电池簇充电模块23，用于若是，则对目标电池簇充电，直至目标电池堆充电完毕；

第二检测模块24，用于实时检测目标电池簇在放电过程中的第二运行参数，并判断第二运行参数是否满足第二预设条件；

电池簇放电模块25，用于若是，则对目标电池簇放电，直至目标电池堆放电完毕。

相应的，本发明还公开了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如前述公开的电池堆的充放电方法的步骤。

相应的，本发明实施例还公开了一种电池堆的充放电系统，包括：储能变流器，储能变流器的输入端上连接有目标电池堆，并且，储能变流器与目标电池堆的连接支路上设置有控制单元；控制单元用于执行以下步骤：

当目标电池堆达到热备用状态时，实时检测目标电池堆在充电的过程中目标电池簇的第一运行参数；其中，目标电池簇为目标电池堆中任意一个电池簇；

判断第一运行参数是否满足第一预设条件；

若是，则对目标电池簇充电，直至目标电池堆充电完毕；

实时检测目标电池簇在放电过程中的第二运行参数，并判断第二运行参数是否满足第二预设条件；

若是，则对目标电池簇放电，直至目标电池堆放电完毕。

在本实施例中，是公开了一种电池堆的充放电系统，如图9所示，该充放电系统包括储能变流器、储能变流器的输入端上连接有目标电池堆，并且，储能变流器与目标电池堆的连接支路上设置有控制单元。

当目标电池堆达到热备用状态时，控制单元会实时检测目标电池堆在充电过程中的目标电池簇的第一运行参数，并判断第一运行参数是否满足第一预设条件，若是，则对目标电池簇充电，直至目标电池堆充电完毕；如果目标电池堆需要放电时，控制单元会实时检测目标电池簇在放电过程中的第二运行参数，并判断目标电池簇的第二运行参数是否满足第二预设条件，若是，则对目标电池簇放电，直至目标电池堆放电完毕。其中，控制单元对目标电池堆充放电的具体控制过程，可参见上述实施例所公开的内容，此处不再作具体赘述。

显然，在本实施例中，在对目标电池堆进行充放电的过程中，控制单元通过对目标电池堆中目标电池簇的充放电过程中运行参数进行限制，解决了目标电池堆在使用过程中的滥用问题，由此可以保证目标电池堆在充放电过程中的安全性及可靠性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种电池堆的充放电方法、装置、介质及系统 进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1. 一种电池堆的充放电方法，其特征在于，包括：

   当目标电池堆达到热备用状态时，实时检测所述目标电池堆在充电的过程中目标电池簇的第一运行参数；其中，所述目标电池簇为所述目标电池堆中任意一个电池簇；

   判断所述第一运行参数是否满足第一预设条件；

   若是，则对所述目标电池簇充电，直至所述目标电池堆充电完毕；

   实时检测所述目标电池簇在放电过程中的第二运行参数，并判断所述第二运行参数是否满足第二预设条件；

   若是，则对所述目标电池簇放电，直至所述目标电池堆放电完毕。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述第一运行参数是否满足第一预设条件的过程之后，还包括：

   若否，则对所述目标电池堆的充电过程进行限制。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

   对所述目标电池堆进行上电时，实时检测所述目标电池簇在上电过程中的第三运行参数；

   判断所述第三运行参数是否满足第三预设条件；

   若是，则对所述目标电池簇上电。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

   对所述目标电池堆进行下电时，实时检测所述目标电池簇在下电过程中的第四运行参数；

   判断所述第四运行参数是否满足第四预设条件；

   若是，则对所述目标电池簇下电。
5. 根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述当目标电池堆达到热备用状态的过程之前，还包括：

   当对所述目标电池堆充电时，对所述目标电池堆中当前电压最低的电池簇进行充电；

   判断所述目标电池堆中当前电压最低的电池簇与当前电压次低的电池簇的电压差值是否满足预设阈值；

   若是，则对所述目标电池堆中当前电压次低的电池簇进行充电；

   重复执行所述对所述目标电池堆中当前电压最低的电池簇进行充电的步骤，直至所述目标电池堆达到热备用状态。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述当对所述目标电池堆充电时，对所述目标电池堆中当前电压最低的电池簇进行充电的过程之前，还包括：

   当首次对目标电池堆充电时，判断所述目标电池堆中电压最低的电池簇的接触器是否处于闭合状态；

   若是，则对所述目标电池堆的预充电路进行充电，并判断所述预充电路是否满足第三预设条件；

   若是，则对所述目标电池堆充电。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述当首次对目标电池堆充电时，判断所述目标电池堆中电压最低的电池簇的接触器是否处于闭合状态的过程，包括：

   当首次对所述目标电池堆充电时，判断所述目标电池簇是否能够完成开机自检；

   若是，则判断所述目标电池堆中电压最低的电池簇的接触器是否处于闭合状态。
8. 一种电池堆的充放电装置，其特征在于，包括：

   第一检测模块，用于当目标电池堆达到热备用状态时，实时检测所述目标电池堆在充电的过程中目标电池簇的第一运行参数；其中，所述目标电池簇为所述目标电池堆中任意一个电池簇；

   参数判断模块，用于判断所述第一运行参数是否满足第一预设条件；

   电池簇充电模块，用于若是，则对所述目标电池簇充电，直至所述目标电池堆充电完毕；

   第二检测模块，用于实时检测所述目标电池簇在放电过程中的第二运行参数，并判断所述第二运行参数是否满足第二预设条件；

   电池簇放电模块，用于若是，则对所述目标电池簇放电，直至所述目标电池堆放电完毕。
9. 一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的电池堆的充放电方法的步骤。
10. 一种电池堆的充放电系统，其特征在于，包括：储能变流器，所述储能变流器的输入端上连接有目标电池堆，并且，所述储能变流器与所述目标电池堆的连接支路上设置有控制单元；所述控制单元用于执行以下步骤：

    当目标电池堆达到热备用状态时，实时检测所述目标电池堆在充电的过程中目标电池簇的第一运行参数；其中，所述目标电池簇为所述目标电池堆中任意一个电池簇；

    判断所述第一运行参数是否满足第一预设条件；

    若是，则对所述目标电池簇充电，直至所述目标电池堆充电完毕；

    实时检测所述目标电池簇在放电过程中的第二运行参数，并判断所述第二运行参数是否满足第二预设条件；

    若是，则对所述目标电池簇放电，直至所述目标电池堆放电完毕。

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