[發明專利]基于調頻儲能系統的多級功率限制保護方法

有效

• 申請號: 201811056962.3
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109066895B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 但助兵;鄧榮欽;袁虎;葉天意
• 申請（專利權）人: 深圳市科陸電子科技股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 深圳國新南方知識產權代理有限公司 44374
• 代理人: 王勇

本發明公開了一種基于調頻儲能系統的多級功率限制保護方法，其包括：電池管理系統BMSij獲取SOCij，并將SOCij傳送至儲能變流器PCSij；集控設備KQi根據儲能變流器PCSij傳送的SOCij計算得到SOCi，儲能監控系統EMS根據SOCi計算得到SOC；當SOC超出A1時，或當SOC未超出A1且SOCi超出A2時，或當SOCi未超出A2且SOCij超過A3時，或當SOCij未超過A3且SOCij超過A4時，執行預設功率限制處理策略。本發明的儲能監控系統、集控設備、儲能變流器和電池管理系統根據SOC分層進行功率限制，既減少了維護成本，也提升了調頻儲能系統的運行穩定性能。

技術領域

本發明涉及動力電池技術領域，尤其涉及一種基于調頻儲能系統的多級功率限制保護方法。

背景技術

現有的調頻儲能系統在對電池管理系統的電池堆進行頻繁反復的充放電操作的過程中，尤其處于充放電過程的充滿或放空最后階段，電池管理系統中的電池堆的電池參數的變化速率很快，譬如：電壓變化速率很快，因此，易于出現過壓或欠壓、過流等情形。

為了避免電池堆處于過壓或欠壓或過流等情況下，則需要對電池堆進行保護?，F有的保護策略為：當電池堆出現過壓或欠壓或過流等情況時，執行自動斷閘的操作，從而起到保護電池堆的效果。

但是，電池堆斷閘后，需要運維人員對分閘后的電池堆進行分析、診斷，確認安全等操作后，才能執行合閘操作，因此，存在維護時間長，人工維護成本高的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于調頻儲能系統的多級功率限制保護方法，以解決現有的調頻儲能系統存在的維修時間長，維修成本高，且易于斷閘的技術問題。

為了解決上述問題，本發明提供了一種基于調頻儲能系統的多級功率限制保護方法，其包括：

電池管理系統BMSij獲取SOCij，并將SOCij傳送至儲能變流器PCSij,其中，1≤i≤M,1≤i≤N,M為電池箱系統的個數，N為第i個電池箱系統中電池管理系統BMS的個數；

集控設備KQi接收儲能變流器PCSij傳送的SOCij，并根據SOCij計算得到SOCi，儲能監控系統EMS接收集控設備KQi傳送的SOCi，并根據SOCi計算得到SOC；其中，電池管理系統BMSij對應的SOC閾值范圍為A4(BMS_min,BMS_max)，儲能變流器PCSij對應的SOC閾值范圍為A3(PCS_min,PCS_max)，集控設備KQi對應的SOC閾值范圍為A2(KQ_min,KQ_max)，儲能監控系統EMS對應的SOC閾值范圍為A1(EMS_min,EMS_max)，BMS_min≤PCS_min≤KQ_min≤EMS_min，BMS_max≥PCS_max≥KQ_max≥EMS_max；

儲能監控系統EMS判定SOC超出A1時，儲能監控系統控制M個電池箱系統執行預設功率限制處理策略；

當SOC未超出A1，且集控設備KQi判定SOCi超出A2時，集控設備KQi控制第i個電池箱系統執行預設功率限制處理策略；

當SOCi未超出A2，且儲能變流器PCSij判定SOCij超過A3時，儲能變流器PCSij控制電池管理系統BMSij執行預設功率限制處理策略；

當SOCij未超過A3，且電池管理系統BMSij判定SOCij超過A4時，電池管理系統BMSij控制自身執行預設功率限制處理策略。

作為本發明的進一步改進，集控設備KQi根據SOCij計算得到SOCi的步驟，包括：

集控設備KQi按照根據公式(1)計算SOCi:

SOCi＝(SOCi1+SOCi2+…+SOCij+…+SOCiN)/N (1)。

作為本發明的進一步改進，儲能監控系統EMS根據SOCi計算得到SOC的步驟，包括：