[發明專利]一種混合儲能電源瞬時電流控制系統

在審

• 申請號: 201710387820.4
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107147201A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 陳坤華;錢夢男;馮康;黃永紅;項倩雯
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34;H02J7/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所32207
• 代理人: 高桂珍

1.一種混合儲能電源瞬時電流控制系統，包括混合儲能電源(1)和DC/AC逆變器(2)，其特征在于：還包括電流檢測模塊(4)、數字控制模塊(5)和電壓檢測模塊(6)，所述的電流檢測模塊(4)檢測負載(3)的電流并傳送給數字控制模塊(5)，所述的電壓檢測模塊(6)檢測混合儲能電源(1)中蓄電池組(1-1)和超級電容組(1-2)的端口電壓并傳送給數字控制模塊(5)，所述的數字控制模塊(5)根據蓄電池組(1-1)和超級電容組(1-2)的端口電壓、負載(3)所需的瞬時電流驅動DC/AC逆變器(2)，所述的混合儲能電源(1)通過DC/AC逆變器(2)向負載(3)提供瞬時電流。

2.根據權利要求1所述的一種混合儲能電源瞬時電流控制系統，其特征在于：所述的數字控制模塊(5)對DC/AC逆變器(2)的驅動規則為：

(a)當蓄電池組(1-1)的端口電壓u_bat(t)＜u_{bat min}時，蓄電池組(1-1)的輸出電流i_bat(t)＝0；

(b)當超級電容組(1-2)的端口電壓u_su(t)＜u_{su min}時，超級電容組(1-2)的輸出電流i_su(t)＝0；

(c)當蓄電池組(1-1)的端口電壓u_{bat min}＜u_bat(t)＜u_{bat max}，超級電容組(1-2)的端口電壓u_{su min}＜u_su(t)＜u_{su max}時，且當負載(3)所需的瞬時電流i(t)≤i_{bat max}時，則i_bat(t)＝i(t)；

(d)當蓄電池組(1-1)的端口電壓u_{bat min}＜u_bat(t)＜u_{bat max}，超級電容組(1-2)的端口電壓u_{su min}＜u_su(t)＜u_{su max}時，且當負載(3)所需的瞬時電流i(t)＞i_{bat max}時，i_bat(t)＝i_{bat max}；i_su(t)＝i(t)-i_{bat max}；

(e)當超級電容組(1-2)的端口電壓u_su(t)＜u_{su min}時，則蓄電池組(1-1)向超級電容組(1-2)充電；

式中，u_{bat max}為蓄電池組(1-1)最大電壓，u_{bat min}為蓄電池組(1-1)最小電壓，u_{su max}為超級電容組(1-2)最大電壓，u_{su min}為超級電容組(1-2)最小電壓，i_{bat max}為蓄電池組(1-1)能夠釋放的最大電流，i_su(t)為超級電容組(1-2)輸出的電流，i_bat(t)為蓄電池組(1-1)輸出的電流；其中，u_{bat min}、u_{bat max}和i_{bat max}根據蓄電池組(1-1)的電化學性能和蓄電池組(1-1)剩余容量確定；u_{su min}和u_{su max}根據超級電容組(1-2)的性能確定。

3.根據權利要求1或2所述的一種混合儲能電源瞬時電流控制系統，其特征在于：所述的混合儲能電源(1)由蓄電池組(1-1)、超級電容組(1-2)和雙向DC/DC逆變器(1-3)組成，所述的超級電容組(1-2)與雙向DC/DC逆變器(1-3)串聯后與蓄電池組(1-1)分別連接至DC/AC逆變器(2)。

4.根據權利要求3所述的一種混合儲能電源瞬時電流控制系統，其特征在于：所述的蓄電池組(1-1)由n個蓄電池單元串聯而成；所述的超級電容組(1-2)由m個超級電容單元串聯而成。

5.根據權利要求4所述的一種混合儲能電源瞬時電流控制系統，其特征在于：所述的蓄電池組(1-1)采用電化學儲能電池組，所述的DC/AC逆變器(2)和負載(3)為單相或三相。

6.根據權利要求5所述的一種混合儲能電源瞬時電流控制系統，其特征在于：所述的電化學儲能電池組為鉛酸蓄電池組、鎳氫電池組或鋰離子電池組。