[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 | ||
本說明書一個或多個實施例提供一種直掛式梯次儲能系統的電池能量均衡方法，采用多層次均衡控制架構，通過相間電池簇SOC均衡控制和相內鏈節電池SOC均衡控制相結合，有效均衡每個H橋的儲能SOC容量，同時可以保護儲能電池的安全運行，大大提高梯次電池儲能系統的循環效率和使用壽命，可以推廣到未來大容量梯次儲能系統的集成應用工程項目。
技術領域
本說明書一個或多個實施例涉及新能源發電和大容量儲能技術領域，尤其涉及一種直掛式梯次儲能系統的電池能量均衡方法。
背景技術
近年來電池技術的快速發展，導致電池成本的普遍下降，與此同時電動汽車的快速發展使退役電池的數量逐年遞增，如果不合理利用和處理，不僅會造成資源的浪費，而且會對環境產生很大的破壞，將退役動力電池作為儲能設備連接電力發電、輸配電和用電各環節，既可以穩定電站功率，提高發電機組運行效率、保證供電質量，也可以解決動力電池的回收利用，節約資源，保護環境，提高經濟效益。
目前主要通過BMS進行動態均壓和能量平衡提高電池一致性，雖然少數研究涉及了鋰電池梯次回收利用中電池的狀態表征量測量，但是采用單參數無法全面表示電池的性能，而且部分參數存在獲取困難的問題，導致直掛式梯次儲能系統的電池能量均衡效果不佳。
發明內容
有鑒于此，本說明書一個或多個實施例的目的在于提出一種直掛式梯次儲能系統的電池能量均衡方法，以解決直掛式梯次儲能系統的電池能量均衡效果不佳的問題。
基于上述目的，本說明書一個或多個實施例提供了一種直掛式梯次儲能系統的電池能量均衡方法，包括相間電池簇SOC均衡控制和相內鏈節電池 SOC均衡控制；
其中相間電池簇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；
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
第一基波電壓符合以下公式
第二基波電壓符合以下公式
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。
優選地，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。
優選地，ΔSOCα和ΔSOCβ由三相的SOC偏差值經過3s/2s變換得到。
優選地，δ符合以下公式
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