[發明專利]一種多直流耦合系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202110249203.4
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN112952878A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 劉洋;曹偉
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J7/00;H02J3/38
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 藏斌

本發明提供一種多直流耦合系統及其控制方法，在接收到外部調度指令之后，首先根據在線的直流耦合系統的數量，將調度功率進行均分并分別作為初始給定功率發送給各直流耦合系統，以控制各直流耦合系統按照該初始給定功率運行；然后再按照預設均衡策略確定各直流耦合系統的功率調節量并發送給各直流耦合系統，進而控制各直流耦合系統按照各自對應的初始給定功率與功率調節量的疊加結果運行；也即，通過按照預設均衡策略獲得的功率調節量分別對每個直流耦合系統的出力進行調整，實現了各電池系統的均衡，進而解決了多直流耦合系統內的電池狀態偏差大、壽命不一致的問題。

技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，特別涉及一種多直流耦合系統及其控制方法。

背景技術

現有技術中，光儲直流耦合系統為一種應用廣泛的光儲系統，其內部的光伏陣列可以直接連接逆變器的直流母線，而電池系統一般通過一個雙向DCDC變換器來連接該直流母線；該直流母線上的電能可以來源于光伏陣列，也可以來源于逆變器接收電網功率后的反向變換；該直流母線上的電能可以通過逆變器并網，也可以通過該雙向DCDC變換器存儲于電池系統中。

當多個直流耦合系統并聯時，通常采用以上方式對各個系統進行單獨控制，蓄電池部分也是相對獨立控制，即沒有實現多直流耦合系統之間功率的協同調度和電池的均衡控制，長此以往，容易造成各個直流耦合系統內的電池狀態偏差大、壽命不一致等問題，極端情況會加速電池壽命的衰減。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供一種多直流耦合系統及其控制方法，能夠實現各電池系統的狀態均衡，解決了多直流耦合系統內的電池狀態偏差大、壽命不一致的問題。

為實現上述目的，本發明實施例提供如下技術方案：

本發明第一方面提供了一種多直流耦合系統的控制方法，各所述直流耦合系統交流測并聯連接，所述控制方法包括：

接收外部調度指令下發的功率調度指令；其中，所述功率調度指令包括：調度功率；

根據在線的所述直流耦合系統的數量，將所述調度功率均分并分別作為初始給定功率發送給各所述直流耦合系統，以控制各所述直流耦合系統先按照所述初始給定功率運行；

按照預設均衡策略確定各所述直流耦合系統的功率調節量并發送給各所述直流耦合系統，以控制各所述直流耦合系統按照各自對應的所述初始給定功率與所述功率調節量的疊加結果運行。

優選的，按照預設均衡策略確定各所述直流耦合系統的功率調節量并發送給各所述直流耦合系統，包括：

根據各所述直流耦合系統的均衡參考量確定其功率調節方向以及功率調節基本量；

根據各所述直流耦合系統的電池運行狀態、所述均衡參考量和所述功率調節基本量，確定各所述直流耦合系統對應的所述功率調節量；

將各所述功率調節量分別下發給對應的各所述直流耦合系統。

優選的，所述根據各所述直流耦合系統的均衡參考量確定其功率調節方向，包括：

分別判斷各所述直流耦合系統的所述均衡參考量是否大于各個所述均衡參考量的對應平均值；

若判斷結果為是，則確定對應的所述直流耦合系統的功率調節方向為增大；

若判斷結果為否，則確定對應的所述直流耦合系統的功率調節方向為減小。

優選的，所述根據各所述直流耦合系統的均衡參考量確定其功率調節基本量，包括：

分別對各所述直流耦合系統的所述均衡參考量與各個所述均衡參考量的對應平均值之間的差值，采用預設控制模式確定所述功率調節基本量。

優選的，所述預設控制模式為：比例控制、積分控制、比例積分控制或者比例積分微分控制中的任意一種控制模式。