[發(fā)明專利]一種儲能電池矩陣式管理的獨(dú)立控制方法及系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2022-11-10
• 公開（公告）號: CN116264324A
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳函澤
• 申請（專利權(quán)）人: 新至儲能科技（浙江）有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M10/48
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 樊錚

1.一種儲能電池矩陣式管理的獨(dú)立控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，采集獲取每個(gè)電池單體（1）的實(shí)時(shí)電量信息和故障信息；

S2，遍歷統(tǒng)計(jì)出預(yù)設(shè)的工作鏈路中的問題電池單體（1），采用充放合理規(guī)則對問題電池單體（1）進(jìn)行替換，形成最新鏈路；

S3，對非工作鏈路的電池單體（1）進(jìn)行替換標(biāo)記，在設(shè)定周期內(nèi)對電池單體（1）進(jìn)行替換標(biāo)記次數(shù)統(tǒng)計(jì)，并設(shè)置替換優(yōu)先級；

S4，采用均衡分配規(guī)則優(yōu)先替換非工作鏈路中優(yōu)先級高的電池單體（1），直至電池單體（1）優(yōu)先級相同。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種儲能電池矩陣式管理的獨(dú)立控制方法，其特征在于，所述步驟S1包括以下步驟：

S11，采樣單元（4）獲取相應(yīng)的電池單體（1）的實(shí)時(shí)電量信息，所述實(shí)時(shí)電量信息包括電池單體（1）的電壓信息、電流信息以及內(nèi)阻信息；

S12，將實(shí)時(shí)電量信息與正常電量信息進(jìn)行對比，并得到故障信息；

S13，實(shí)時(shí)電量信息發(fā)送至采樣模塊（5）中進(jìn)行匯總，并統(tǒng)一發(fā)送至電池系統(tǒng)管理單元。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種儲能電池矩陣式管理的獨(dú)立控制方法，其特征在于，所述充放合理規(guī)則具體為：

巡檢找出與問題電池單體（1）實(shí)時(shí)電量信息相關(guān)數(shù)據(jù)最接近的若干個(gè)非工作鏈路電池單體（1）；

確定問題電池單體（1）的具體位置，以同一電池模組（2）以及同一行列為最優(yōu)替換準(zhǔn)則，同時(shí)考慮成本最低原則，確定適配的最佳非工作鏈路電池單體（1）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種儲能電池矩陣式管理的獨(dú)立控制方法，其特征在于，所述步驟S2包括以下步驟：

S21，將預(yù)設(shè)的工作鏈路中的問題電池單體（1）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)完成后進(jìn)行二次確定，并按鏈路先后順序進(jìn)行排列，作為待處理數(shù)據(jù)組；

S22，根據(jù)充放合理規(guī)則建立篩選模型，所述篩選模型根據(jù)電量信息以及位置信息為基礎(chǔ)，并配合最優(yōu)替換準(zhǔn)則為輔；輸入待處理數(shù)據(jù)組，輸出最佳非工作鏈路電池單體（1）；

S23，建立最新鏈路，以該最新鏈路作為下一次循環(huán)的基礎(chǔ)工作鏈路。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種儲能電池矩陣式管理的獨(dú)立控制方法，其特征在于，所述步驟S3包括以下步驟：

S31，對于實(shí)時(shí)的非工作鏈路的電池單體（1）進(jìn)行替換統(tǒng)計(jì)，由于工作鏈路與非工作鏈路在不同時(shí)段能夠相互轉(zhuǎn)化，故不同時(shí)段的非工作鏈路并不相同；

S32，對于實(shí)時(shí)的非工作鏈路的電池單體（1），根據(jù)與電池單體（1）連接的計(jì)數(shù)器確定其周期內(nèi)進(jìn)行替換過的次數(shù)并進(jìn)行標(biāo)記，并設(shè)置替換優(yōu)先級。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種儲能電池矩陣式管理的獨(dú)立控制方法，其特征在于，所述步驟S4包括以下步驟：

S41，實(shí)時(shí)的非工作鏈路的電池單體（1）在周期內(nèi)替換次數(shù)越少，其優(yōu)先級越高；

S42，在下一次替換時(shí)，以均衡分配規(guī)則進(jìn)行替換。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種儲能電池矩陣式管理的獨(dú)立控制方法，其特征在于，所述均衡分配規(guī)則具體為：

根據(jù)實(shí)時(shí)的非工作鏈路的電池單體（1）的優(yōu)先級進(jìn)行替換，無需考慮是否在同一電池模組（2）以及同一行列；對于同一優(yōu)先級的，以路徑最短原則為準(zhǔn)。

8.一種儲能電池矩陣式管理的獨(dú)立控制系統(tǒng)，采用于權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的一種儲能電池矩陣式管理的獨(dú)立控制方法，其特征在于，包括電池系統(tǒng)（3），所述電池系統(tǒng)（3）內(nèi)陣列設(shè)置有若干個(gè)電池模組（2），所述電池模組（2）包括若干個(gè)電池單體（1），所述電池單體（1）電連接有采樣單元（4），若干個(gè)電池單元（1）相互串聯(lián)或并聯(lián)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種儲能電池矩陣式管理的獨(dú)立控制系統(tǒng)，其特征在于，若干個(gè)采樣單元（4）均連接有采樣模塊（5），所述采樣模塊（5）能夠匯集單個(gè)電池模組（2）的信息，并且發(fā)送至電池系統(tǒng)管理單元。

10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的一種儲能電池矩陣式管理的獨(dú)立控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電池單體（1）還連接有計(jì)數(shù)器，所述計(jì)數(shù)器能夠統(tǒng)計(jì)非工作鏈路的電池單體（1）進(jìn)行替換的次數(shù)。