[發明專利]一種電池簇均衡儲能系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202111007166.2
• 申請日: 2021-08-30
• 公開（公告）號: CN113517747A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: 方日;周儉節;曹偉
• 申請（專利權）人: 陽光儲能技術有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44;H02J3/32
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 陳穎

1.一種電池簇均衡儲能系統，其特征在于，包括：至少兩個電池簇、第一級變換單元及第二級變換單元；其中：

所述第一級變換單元的第一側，連接電源；

所述第一級變換單元的第二側連接所述第二級變換單元的第一側；

所述第二級變換單元的第二側，分別串聯接入對應所述電池簇的功率傳輸回路中，以與對應所述電池簇構成一個串聯支路；

各所述串聯支路的兩端并聯連接于第一直流匯流母線。

2.根據權利要求1所述的電池簇均衡儲能系統，其特征在于，所述第一級變換單元包括：至少一個第一變換器；

所述第一變換器的第一側連接所述電源，所述第一變換器的第二側連接第二匯流母線。

3.根據權利要求2所述的電池簇均衡儲能系統，其特征在于，所述第二匯流母線為直流母線時，所述第一變換器為DCDC變換器，所述電源為所述第一直流匯流母線；或者，所述第一變換器為ACDC變換器，所述電源為所述電池簇均衡儲能系統的輔助供電變壓器、交流母線或電網；

所述第二匯流母線為交流母線時，所述第一變換器為DCAC變換器，所述電源為所述第一直流匯流母線；或者，所述第一變換器為ACAC變換器，所述電源為所述電池簇均衡儲能系統的輔助供電變壓器、交流母線或電網。

4.根據權利要求1所述的電池簇均衡儲能系統，其特征在于，所述第二級變換單元包括：至少一個第二變換器；

所述第二變換器的第一側連接第二匯流母線；

所述第二變換器的第二側，分別與各個所述電池簇串聯為一個相應的所述串聯支路；

所述第二匯流母線為直流母線時，所述第二變換器為DCDC變換器；所述第二匯流母線為交流母線時，所述第二變換器為ACDC變換器。

5.根據權利要求4所述的電池簇均衡儲能系統，其特征在于，所述第二級變換單元中所述第二變換器的個數，與所述電池簇的個數相同；

各所述第二變換器的第二側，分別與各自對應的所述電池簇串聯為一個相應的所述串聯支路。

6.根據權利要求4所述的電池簇均衡儲能系統，其特征在于，所述第二變換器的第二側正負極之間，還連接有一個電控開關。

7.根據權利要求4所述的電池簇均衡儲能系統，其特征在于，所述第二變換器具備：正電壓輸出能力、負電壓輸出能力或者正負電壓可調輸出能力；

各所述第二變換器的第二側，分別與相應所述電池簇同向串聯或反向串聯；

各所述串聯支路中，所述第二變換器的第二側分別連接于相應所述電池簇的正極母線、負極母線或其中任意相鄰兩個電池包之間；且各所述串聯支路中，所述第二變換器的第二側的位置相同或不同。

8.根據權利要求1-7任一項所述的電池簇均衡儲能系統，其特征在于，還包括：至少一個DCAC變換器；

所述DCAC變換器的直流側連接所述第一直流匯流母線；

所述DCAC變換器的交流側用于直接或間接連接電網和/或負載，和/或，用于提供輔助供電。

9.一種電池簇均衡儲能系統的控制方法，其特征在于，用于實現對于如權利要求1-8任一項所述電池簇均衡儲能系統中各電池簇的均衡控制；所述控制方法包括：

獲取各所述電池簇的運行參數；

判斷各所述電池簇的運行參數是否滿足預設均衡條件；

若各所述運行參數滿足所述預設均衡條件，則控制所述電池簇均衡儲能系統中的第一級變換單元和第二級變換單元運行，以減小所述電池簇均衡儲能系統中各電池簇的運行參數之間的差值。

10.根據權利要求9所述的電池簇均衡儲能系統的控制方法，其特征在于，所述預設均衡條件為：各所述運行參數之間的差值大于等于預設閾值；或者，存在至少一個所述運行參數為全部所述運行參數中的最大值，又或者，存在至少一個所述運行參數與平均值之間的差值大于預設值。