[發明專利]一種直掛式梯次儲能系統的電池能量均衡方法在審
| 申請號： | 202011348131.0 | 申請日： | 2020-11-26 |
| 公開（公告）號： | CN112736998A | 公開（公告）日： | 2021-04-30 |
| 發明（設計）人： | 夏民;陶晉;楊玉金;陶以彬;趙長保;周晨;彭志權;柯倩雯;謝茜子;陳彥斌 | 申請（專利權）人： | 蕪湖明遠電力工程咨詢設計有限公司 |
| 主分類號： | H02J7/00 | 分類號： | H02J7/00;H01M10/42 |
| 代理公司： | 北京風雅頌專利代理有限公司 11403 | 代理人： | 王剛 |
| 地址： | 241000*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 直掛式 梯次 系統 電池 能量 均衡 方法 | ||
1.一種直掛式梯次儲能系統的電池能量均衡方法，其特征在于，包括相間電池簇SOC均衡控制和相內鏈節電池SOC均衡控制；
所述相間電池簇SOC均衡控制包括：
向直掛式梯次儲能系統注入零序電壓所述零序電壓符合以下公式：
其中K0為比例系數，ΔSOC為系統三相SOC偏差量的總幅值，ω為交流側電流旋轉角速度，t為系統運行時間，δ為交流側電流反向求取的角度，γ為SOC偏差值坐標系變換的角度；
所述相內鏈節電池SOC均衡控制包括：
向a相內各電池單元疊加第一基波電壓
向b相內各電池單元疊加第二基波電壓
向c相內各電池單元疊加第三基波電壓
所述第一基波電壓符合以下公式
所述第二基波電壓符合以下公式
所述第三基波電壓符合以下公式
其中K1為比例系數，SOCan、SOCbn、SOCcn分別表示a相的電池額定容量、b相的電池額定容量和c相的電池額定容量，分別表示a相的平均SOC值、b相的平均SOC值和c相的平均SOC值，n表示模塊電池單元鏈節數。
2.根據權利要求1所述的直掛式梯次儲能系統的電池能量均衡方法，其特征在于，所述相間電池簇SOC均衡控制中，系統三相SOC偏差量的總幅值ΔSOC符合以下公式
其中ΔSOCα和ΔSOCβ分別表示靜止坐標系下α、β軸的SOC偏差值分量。
3.根據權利要求2所述的直掛式梯次儲能系統的電池能量均衡方法，其特征在于，所述ΔSOCα和ΔSOCβ由三相的SOC偏差值經過3s/2s變換得到。
4.根據權利要求1所述的直掛式梯次儲能系統的電池能量均衡方法，其特征在于，所述δ符合以下公式
其中iq和id分別表示旋轉坐標系下交流側電流分量。
5.根據權利要求1所述的直掛式梯次儲能系統的電池能量均衡方法，其特征在于，所述γ符合以下公式
其中ΔSOCα和ΔSOCβ分別表示靜止坐標系下α、β軸的SOC偏差值分量，所述ΔSOCα和ΔSOCβ由三相的SOC偏差值經過3s/2s變換得到。
6.根據權利要求1所述的直掛式梯次儲能系統的電池能量均衡方法，其特征在于，所述直掛式梯次儲能系統采用級聯H橋拓撲結構，每個單元包含一個梯次儲能電池裝置，所述梯次儲能電池裝置由m各電池單元串聯而成，所述方法還包括：
采集梯次儲能電池裝置在充電過程中充電末端某一設定時刻的m個工作電壓，提取各工作電壓中的最大電壓Umax和最小電壓Umin，計算設定時刻梯次儲能電池裝置的最大工作電壓差ΔUmax值，符合以下公式
ΔUmax＝Umax-Umin；
根據計算結果草擬出梯次儲能電池裝置的SOH與其在充電過程中充電末端設定時刻的最大工作電壓差ΔUmax值線性擬合圖。
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