CN115102246A - 一种用于新型储能单元内多个电池簇soc平衡控制方法 - Google Patents

一种用于新型储能单元内多个电池簇soc平衡控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115102246A
CN115102246A CN202210651771.1A CN202210651771A CN115102246A CN 115102246 A CN115102246 A CN 115102246A CN 202210651771 A CN202210651771 A CN 202210651771A CN 115102246 A CN115102246 A CN 115102246A
Authority
CN
China
Prior art keywords
energy storage
bridge
converter module
soc
storage device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210651771.1A
Other languages
English (en)
Inventor
于洋
何师
张海涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rongxin Huike Electric Co ltd
Original Assignee
Rongxin Huike Electric Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rongxin Huike Electric Co ltd filed Critical Rongxin Huike Electric Co ltd
Priority to CN202210651771.1A priority Critical patent/CN115102246A/zh
Publication of CN115102246A publication Critical patent/CN115102246A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014—Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
    • H02J7/0048—Detection of remaining charge capacity or state of charge [SOC]
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0067—Converter structures employing plural converter units, other than for parallel operation of the units on a single load
    • H02M1/007—Plural converter units in cascade
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H02M7/53871—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
    • H02M7/53875—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current with analogue control of three-phase output
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2207/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J2207/20—Charging or discharging characterised by the power electronics converter

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本发明提供一种用于新型储能单元内多个电池簇SOC平衡控制方法，所述的方法是一种主动型SOC平衡控制算法，用于级联或非级联型储能装置中的新型储能变流器模块的多电池簇的SOC平衡控制，所述的方法为在保持储能模块输出功率不变的条件下，平衡新型储能变流器模块内多个电池簇的SOC。可广泛应用于级联多电平、MMC等拓扑的控制***中。该SOC平衡控制能够主动平衡各电池簇的SOC状态同时不影响储能装置***级控制，计算简单，在多模块的储能装置控制中，占用计算资源少，适用于大量容量多模块的储能装置。

Description

一种用于新型储能单元内多个电池簇SOC平衡控制方法
技术领域
本发明涉及储能控制技术领域，特别涉及一种用于新型储能单元内多个电池簇SOC 平衡控制方法。
背景技术
目前储能装置中，储能装置的电池簇SOC控制大多为被动平衡，而电池簇SOC的不平衡会严重影响储能装置的运行效率，使得连续输出能量的空间大大降低，针对SOC的不平衡控制，目前已有大量的控制算法，也取得很多成果。
随着当前新能源市场的火热，储能装置的研发也得到飞速发展，多种多样的拓扑结构 被提出，不同拓扑结构的储能装置的控制算法差异较大，相同拓扑的储能装置在SOC平衡 控制上的方法也多种多样，其控制目标在平衡SOC的基础上，会综合考虑充、放电域度， 电池簇健康状态SOH，对***控制的影响等因素。
发明内容
为了解决背景技术提出的技术问题，本发明提供一种用于新型储能单元内多个电池簇 SOC平衡控制方法，该方法是一种主动型SOC平衡控制算法，可应用于本发明的新型储能功率模块的多电池簇SOC平衡控制，该方法能够在保持储能模块输出功率不变的条件下，即不影响储能装置***控制的前提下，平衡储能模块内多个电池簇SOC，可广泛应用 于级联多电平、MMC等拓扑的控制***中。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种用于新型储能单元内多个电池簇SOC平衡控制方法，所述的方法是一种主动型 SOC平衡控制算法，用于级联或非级联型储能装置中的新型储能变流器模块的多电池簇的 SOC平衡控制，所述的方法为在保持储能装置输出功率不变的条件下，平衡新型储能变流 器模块内多个电池簇的SOC。
进一步地，所述的储能装置包括级联型多电平储能装置，级联型多电平储能装置的结 构类型包括星型结构的三相级联型多电平储能装置、角型结构的三相级联型多电平储能装 置和MMC型结构的三相级联型多电平储能装置；
具体结构为：多个新型储能变流器模块P1-Pn上下依次串联构成单路级联型多电平储 能结构，三个单路级联型多电平储能结构星型或角型连接形成星型结构或角型结构的三相 级联型多电平储能装置，六个单路级联型多电平储能结构作为MMC的六个桥臂，形成 MMC型结构的三相级联型多电平储能装置。
所述的新型储能变流器模块由一个半桥或单相全桥变流器模块和并联在其输出端的 多个直流变流器模块构成，每个直流变流器模块的输出端均连接一个电池簇。
进一步地，所述的储能装置包括非级联型储能装置，所述的非级联型储能装置的结构 为：由一个新型储能变流器模块连接在电网上，所述的新型储能变流器模块为三相全桥型 储能变流器模块。
所述的三相全桥型储能变流器模块包括一个三相全桥型变流器模块和并联在其输出 端的多个直流变流器模块，每个所述的直流变流器模块输出端均连接一个电池簇。
进一步地，所述的SOC平衡控制算法如下：
1)通过采集新型储能变流器模块内各电池簇的SOC信息，计算该模块电池簇SOC均值PM_SOC_AVE，
2)将每个电池簇的SOC值PM_SOC1......PM_SOCn与该模块电池簇SOC均值 PM_SOC_AVE比较，计算出平衡各电池簇所需的电流控制指令IdcRef1......IdcRefn。
PM_SOC1、PM_SOC2.......PM_SOCn为新型储能变流器模块内n个电池簇的SOC值。
进一步地，所述模块电池簇SOC均值PM_SOC_AVE的计算公式为：
PM_SOC_AVE＝(PM_SOC1+PM_SOC2+.......+PM_SOCn)/n
PM_SOC1、PM_SOC2.......PM_SOCn为新型储能变流器模块内n个电池簇的SOC值。
进一步地，各电池簇所需的电流控制指令IdcRef1......IdcRefn计算公式为：
IdcRef1＝(1/n-(PM_SOC_AVE-PM_SOC1*Kp))*IdcRef；
.......
IdcRefn＝(1/n-(PM_SOC_AVE-PM_SOCn*Kp))*IdcRef；
Kp为SOC平衡控制速度增益系数，Kp的范围根据新型储能变流器额定电流IR确定，Kp<IdcRef/IR；
IdcRef为储能装置***控制计算出的新型储能变流器的电流控制指令。
一种新型储能变流器模块，包括一个半桥或全桥型变流器模块和并联在其输出端的多 个直流变流器模块，每个直流变流器模块的输出端均连接一个电池簇；所述的全桥变流器 模块包括单相全桥型变流器模块和三相全桥型变流器模块。
进一步地，半桥型储能变流器模块包括一个半桥型变流器模块和并联在其输出端的多 个直流变流器模块，每个所述的直流变流器模块输出端均连接一个电池簇。
进一步地，所述的单相全桥型储能变流器模块包括一个单相全桥型变流器模块和并联 在其输出端的多个直流变流器模块，每个所述的直流变流器模块输出端均连接一个电池 簇。
进一步地，所述的三相全桥型储能变流器模块包括一个三相全桥型变流器模块和并联 在其输出端的多个直流变流器模块，每个所述的直流变流器模块输出端均连接一个电池 簇。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一、本发明相比传统储能装置的SOC控制，该SOC平衡控制能够主动平衡各电池簇的SOC状态同时不影响储能装置***级控制。
二、本发明中提出的SOC平衡控制算法，计算简单，在多模块的储能装置控制中，占用计算资源少，适用于大量容量多模块的储能装置。
三、发明设计的新型储能变流器模块，具备多级结构，易于模块拓展，直流具备谐波 抑制功能，电能质量高，具备冗余设计，适用于级联多电平结构，MMC结构装置。
附图说明
图1是本发明级联型多电平-角接储能装置拓扑结构图；
图2是本发明级联型多电平-星接储能装置拓扑结构图；
图3是本发明级联型MMC型储能装置拓扑结构图；
图4是本发明的半桥型储能单元模块结构图；
图5是本发明的单相全桥型储能单元模块结构图；
图6是本发明的非级联型三相全桥储能单元模块结构图；
图7是本发明新型储能功率单元模块内多个电池簇荷电状态SOC平衡控制框图；
图8是本发明实施例的储能装置***控制计算出的新型储能变流器的电流控制指令框 图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明提供的具体实施方式进行详细说明。
一种用于新型储能单元内多个电池簇SOC平衡控制方法，所述的方法是一种主动型 SOC平衡控制算法，用于级联或非级联型储能装置中的新型储能变流器模块的多电池簇的 SOC平衡控制，在保持储能模块输出功率不变的条件下，平衡新型储能变流器模块内多个 电池簇的SOC。
如图1-5所示，为本发明的级联型多电平储能装置的多种实施例结构图。所述的级联型 多电平储能装置的结构类型包括星型结构的三相级联型多电平储能装置、角型结构的三相 级联型多电平储能装置和MMC型结构的三相级联型多电平储能装置。具体结构为：多个新 型储能变流器模块P1-Pn上下依次串联构成单路级联型多电平储能结构，三个单路级联型多 电平储能结构星型或角型连接形成星型结构和角型结构的三相级联型多电平储能装置，六 个单路级联型多电平储能结构作为MMC的六个桥臂，形成MMC型结构的三相级联型多电 平储能装置。
如图1所示，本发明的级联多电平-角接储能装置拓扑结构图，该储能装置由一个或多 个新型储能变流器模块P1-Pn上下依次串联构成单路级联型多电平储能结构，三个单路级联 型多电平储能结构角型连接形成角型结构的三相级联型多电平储能装置，该储能装置的每 个单路结构中还串联有主断路器K1、旁路断路器K2、充电电阻R、滤波电抗器L，功率单 元部分可以由新型储能变流器模块中的单相全桥型储能变流器模块串联组成。
如图2所示，本发明的级联多电平-星接储能装置拓扑结构图，该储能装置由多个新型 储能变流器模块P1-Pn上下依次串联构成单路级联型多电平储能结构，三个单路级联型多电 平储能结构星型连接形成星型结构的三相级联型多电平储能装置，该储能装置的每个单路 结构中还串联有主断路器K1、旁路断路器K2、充电电阻R、滤波电抗器L，功率单元部分 可以由新型储能变流器模块中的单相全桥型储能变流器模块串联组成。
如图3所示，本发明的MMC型储能装置拓扑结构图，该储能装置将六个单路级联型多 电平储能结构作为MMC的六个桥臂，形成MMC型结构的三相级联型多电平储能装置，该储能装置的三相主回路上还有主断路器K1、旁路断路器K2、充电电阻R、滤波电抗器L， 六个功率桥臂部分可以由新型储能变流器模块中的半桥型储能变流器模块串联组成。
如图4所示，为本发明的半桥型储能变流器模块结构图，包括一个半桥变流器和多个 直流变流器模块，半桥变流器包含一个由IGBT管子T1和T2构成的半桥变流器、直流滤波电容C1、放电电阻R1，多个直流变流器模块并联在半桥变流器输出端；直流变流器模块包括由IGBT管子T11...T1n和T21...T2n构成的变流器、滤波电抗器L11...L1n、滤波电容器C11...C1n，直流断路器K11...K1n，每个直流变流器模块的输出端均连接一个电池簇Bat11...Bat1n；该储能单元模块可以应用于如图3所示的MMC结构储能装置中，通过控制储能装置各相的上下桥臂输出指令电压，进而通过交流侧滤波电抗器输出指令电流；对于每个储能单元模块，***都会分配一个直流电流指令，以保证***交直流的电压稳定、***各桥臂的SOC平衡、桥臂中各储能单元模块的SOC平衡；而储能单元模块内的多电池簇SOC平衡则需要使用本发明的新型储能功率单元模块内多个电池簇荷电状态SOC平衡控制方法，既可保证单元内的电池簇间SOC平衡，同时不对***控制产生影响。
如图5所示，为本发明的单相全桥型储能变流器模块结构图，包括一个全桥变流器和 多个直流变流器模块，全桥变流器包含一个由IGBT管子T1-T4构成的全桥变流器、直流滤 波电容C1、放电电阻R1，多个直流变流器模块并联在全桥变流器输出端；直流变流器模块 包括由IGBT管子T11...T1n和T21...T2n构成的变流器、滤波电抗器L11...L1n、滤波电容器 C11...C1n，直流断路器K11...K1n，每个直流变流器模块的输出端均连接一个电池簇Bat11...Bat1n；该储能单元模块可以应用于如图1、图2所示的级联多电平储能装置中，该储能装置通过控制各储能单元模块输出指令电压、通过交流侧滤波电抗器输出指令电流；对于每个储能单元模块，***都会分配一个直流电流指令，以保证***交直流的电压稳定、***各相的SOC平衡、各相中储能单元模块间的SOC平衡；而储能单元模块内的多电池簇SOC平衡则需要使用本发明的新型储能功率单元模块内多个电池簇荷电状态SOC平衡控制方法，既可保证单元内的电池簇间SOC平衡，同时不对***控制产生影响。
如图6所示，本发明的三相全桥型储能变流器模块结构图，可以由单个的三相全桥型 储能变流器模块连接在电网上构成非级联储能装置，三相全桥型储能变流器模块包括一个 三相全桥变流器和多个直流变流器模块，三相全桥变流器包含一个由IGBT管子T1-T6构成 的三相全桥变流器、直流滤波电容C1、放电电阻R1，多个直流变流器模块并联在三相全桥 变流器输出端；直流变流器模块包括由IGBT管子T11...T1n和T21...T2n构成的变流器、滤波 电抗器L11...L1n、滤波电容器C11...C1n，直流断路器K11...K1n，每个直流变流器模块的输 出端均连接一个电池簇Bat11...Bat1n；该结构储能装置多采用并联协调控制，而储能单元 模块内的多电池簇SOC平衡则需要使用本发明的新型储能功率单元模块内多个电池簇荷电 状态SOC平衡控制方法，既可保证单元内的电池簇间SOC平衡，同时不对***控制产生影 响。
如图7所示，新型储能变流器模块内多个电池簇荷电状态SOC平衡控制框图，包括如 下步骤：
1)采集储能单元模块内各电池簇SOC信息：PM_SOC1......PM_SOCn，计算该模块电池簇SOC均值PM_SOC_AVE＝(PM_SOC1+PM_SOC2+.......+PM_SOCn)/n；
2)然后将每个电池簇的SOC值PM_SOC1......PM_SOCn与PM_SOC_AVE比较，计 算出平衡各电池簇所需的电流控制指令IdcRef1......IdcRefn：
IdcRef1＝(1/n-(PM_SOC_AVE-PM_SOC1*Kp))*IdcRef；
.......
IdcRefn＝(1/n-(PM_SOC_AVE-PM_SOCn*Kp))*IdcRef；
Kp为SOC平衡控制速度增益系数，该系数范围应根据模块额定电流IR确定，Kp<Idcref/IR。
IdcRef为储能装置***控制计算出的新型储能变流器的电流控制指令，如图8所示， 储能装置***控制逻辑框图，储能装置***控制逻辑主要包含电网***控制算法、储能装 置交流***控制算法、储能装置直流***控制算法、脉冲调制控制。电网***控制算法通 过采集***电压、功率等信号，计算出所需的功率、电流指令给储能交流控制***，储能 交流控制***根据电网下传的功率、电流指令计算出交流侧的调制指令至脉冲调制控制， 计算出直流所需的电流指令IdcRef至储能直流控制***，储能直流控制***根据电流指令 IdcRef计算出储能直流侧的调制指令值脉冲调制控制，最终脉冲调制输出控制脉冲至储能 装置，使储能装置输出指令电流。
以上实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的 操作过程，但本发明的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说 明均为常规方法。

Claims (10)

1.一种用于新型储能单元内多个电池簇SOC平衡控制方法，其特征在于，所述的方法是一种主动型SOC平衡控制算法，用于级联或非级联型储能装置中的新型储能变流器模块的多电池簇的SOC平衡控制，所述的方法为在保持储能装置输出功率不变的条件下，平衡新型储能变流器模块内多个电池簇的SOC。
2.根据权利要求1所述的一种用于新型储能单元内多个电池簇SOC平衡控制方法，其特征在于，所述的储能装置包括级联型多电平储能装置，级联型多电平储能装置的结构类型包括星型结构的三相级联型多电平储能装置、角型结构的三相级联型多电平储能装置和MMC型结构的三相级联型多电平储能装置；
具体结构为：多个新型储能变流器模块P1-Pn上下依次串联构成单路级联型多电平储能结构，三个单路级联型多电平储能结构星型或角型连接形成星型结构或角型结构的三相级联型多电平储能装置，六个单路级联型多电平储能结构作为MMC的六个桥臂，形成MMC型结构的三相级联型多电平储能装置；
所述的新型储能变流器模块由一个半桥或单相全桥变流器模块和并联在其输出端的多个直流变流器模块构成，每个直流变流器模块的输出端均连接一个电池簇。
3.根据权利要求1所述的一种用于新型储能单元内多个电池簇SOC平衡控制方法，其特征在于，所述的储能装置包括非级联型储能装置，所述的非级联型储能装置的结构为：由一个新型储能变流器模块连接在电网上，所述的新型储能变流器模块为三相全桥型储能变流器模块；
所述的三相全桥型储能变流器模块包括一个三相全桥型变流器模块和并联在其输出端的多个直流变流器模块，每个所述的直流变流器模块输出端均连接一个电池簇。
4.根据权利要求1所述的一种用于新型储能单元内多个电池簇SOC平衡控制方法，其特征在于，所述的SOC平衡控制算法如下：
1)通过采集新型储能变流器模块内各电池簇的SOC信息，计算该模块电池簇SOC均值PM_SOC_AVE，
2)将每个电池簇的SOC值PM_SOC1......PM_SOCn与该模块电池簇SOC均值PM_SOC_AVE比较，计算出平衡各电池簇所需的电流控制指令IdcRef1......IdcRefn；
PM_SOC1、PM_SOC2.......PM_SOCn为新型储能变流器模块内n个电池簇的SOC值。
5.根据权利要求4所述的一种用于新型储能单元内多个电池簇SOC平衡控制方法，其特征在于，所述模块电池簇SOC均值PM_SOC_AVE的计算公式为：
PM_SOC_AVE＝(PM_SOC1+PM_SOC2+.......+PM_SOCn)/n
PM_SOC1、PM_SOC2.......PM_SOCn为新型储能变流器模块内n个电池簇的SOC值。
6.根据权利要求4所述一种用于新型储能单元内多个电池簇SOC平衡控制方法，其特征在于，各电池簇所需的电流控制指令IdcRef1......IdcRefn计算公式为：
IdcRef1＝(1/n-(PM_SOC_AVE-PM_SOC1*Kp))*IdcRef；
.......
IdcRefn＝(1/n-(PM_SOC_AVE-PM_SOCn*Kp))*IdcRef；
Kp为SOC平衡控制速度增益系数，Kp的范围根据新型储能变流器额定电流IR确定，Kp<IdcRef/IR；
IdcRef为储能装置***控制计算出的新型储能变流器的电流控制指令。
7.一种新型储能变流器模块，其特征在于，包括一个半桥或全桥型变流器模块和并联在其输出端的多个直流变流器模块，每个直流变流器模块的输出端均连接一个电池簇；
所述的全桥型变流器模块包括单相全桥型变流器模块和三相全桥型变流器模块。
8.根据权利要求5所述的一种新型储能变流器模块，其特征在于，半桥型储能变流器模块包括一个半桥型变流器模块和并联在其输出端的多个直流变流器模块，每个所述的直流变流器模块输出端均连接一个电池簇。
9.根据权利要求5所述的一种新型储能变流器模块，其特征在于，所述的单相全桥型储能变流器模块包括一个单相全桥型变流器模块和并联在其输出端的多个直流变流器模块，每个所述的直流变流器模块输出端均连接一个电池簇。
10.根据权利要求5所述的一种新型储能变流器模块，其特征在于，所述的三相全桥型储能变流器模块包括一个三相全桥型变流器模块和并联在其输出端的多个直流变流器模块，每个所述的直流变流器模块输出端均连接一个电池簇。
CN202210651771.1A 2022-06-10 2022-06-10 一种用于新型储能单元内多个电池簇soc平衡控制方法 Pending CN115102246A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210651771.1A CN115102246A (zh) 2022-06-10 2022-06-10 一种用于新型储能单元内多个电池簇soc平衡控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210651771.1A CN115102246A (zh) 2022-06-10 2022-06-10 一种用于新型储能单元内多个电池簇soc平衡控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115102246A true CN115102246A (zh) 2022-09-23

Family

ID=83290744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210651771.1A Pending CN115102246A (zh) 2022-06-10 2022-06-10 一种用于新型储能单元内多个电池簇soc平衡控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115102246A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116799833A (zh) * 2023-04-18 2023-09-22 新源智储能源发展(北京)有限公司 一种多电池簇并联充放电控制***及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100836391B1 (ko) * 2007-06-21 2008-06-09 현대자동차주식회사 하이브리드 전기자동차용 배터리의 잔존용량 추정방법
US20120310568A1 (en) * 2010-04-22 2012-12-06 Enerdel, Inc. Monitoring Battery State of Charge
CN109245123A (zh) * 2018-11-07 2019-01-18 威凡智能电气高科技有限公司 一种级联型储能***多机并联虚拟同步控制***及方法
CN111030152A (zh) * 2019-12-18 2020-04-17 国网智能科技股份有限公司 一种储能变流器***及其控制方法
CN113659558A (zh) * 2021-07-01 2021-11-16 江苏大学 一种基于多步模型预测的直流微电网混合储能***控制方法
CN114447970A (zh) * 2022-01-21 2022-05-06 上海交通大学 高压直挂电池储能***及其控制方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100836391B1 (ko) * 2007-06-21 2008-06-09 현대자동차주식회사 하이브리드 전기자동차용 배터리의 잔존용량 추정방법
US20120310568A1 (en) * 2010-04-22 2012-12-06 Enerdel, Inc. Monitoring Battery State of Charge
CN109245123A (zh) * 2018-11-07 2019-01-18 威凡智能电气高科技有限公司 一种级联型储能***多机并联虚拟同步控制***及方法
CN111030152A (zh) * 2019-12-18 2020-04-17 国网智能科技股份有限公司 一种储能变流器***及其控制方法
CN113659558A (zh) * 2021-07-01 2021-11-16 江苏大学 一种基于多步模型预测的直流微电网混合储能***控制方法
CN114447970A (zh) * 2022-01-21 2022-05-06 上海交通大学 高压直挂电池储能***及其控制方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116799833A (zh) * 2023-04-18 2023-09-22 新源智储能源发展(北京)有限公司 一种多电池簇并联充放电控制***及方法
CN116799833B (zh) * 2023-04-18 2024-04-19 新源智储能源发展(北京)有限公司 一种多电池簇并联充放电控制***及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111030152B (zh) 一种储能变流器***及其控制方法
CN109245123B (zh) 一种级联型储能***多机并联虚拟同步控制***及方法
CN102832841A (zh) 一种带辅助二极管模块化多电平变换器
CN104868762B (zh) 一种分散储能的电力电子变压器及其控制方法
CN207705800U (zh) 一种具有电池功率波动平抑能力的链式储能***
US20230238803A1 (en) Directly-connected high-voltage battery energy storage system (bess) and control method thereof
An et al. Selective virtual synthetic vector embedding for full-range current harmonic suppression of the DC collector
CN103545878A (zh) 一种mmc电池储能***相间soc均衡方法
CN103647310A (zh) 增减模块实现mmc电池储能***相内soc均衡的方法
CN105449684A (zh) 基于mmc的规模化电动汽车集群***及其控制方法
CN109103935A (zh) 一种三相储能变流器的离并网无缝切换控制方法
CN102916435A (zh) 一种含z源网络的电池储能功率转换***及其控制方法
CN115102246A (zh) 一种用于新型储能单元内多个电池簇soc平衡控制方法
CN114884312A (zh) 高压直挂电池储能***及参数设计方法
Eroğlu et al. Level-shifted pulse width modulation based battery state-of-charge balancing method for single-phase cascaded H-bridge multilevel converters
CN112564218B (zh) 采用交流环流控制实现级联电池储能***离线均衡的方法
CN112653203B (zh) 基于固态变压器的交直流混合电网及其协调控制方法
CN102684204A (zh) 一种级联式statcom直流侧电容电压平衡控制方法
Salimbeni et al. Integration of active filter and energy storage system for power quality improvement in microgrids
CN114725966B (zh) 分布式储能***及分布式储能控制方法
Wang et al. A distributed state-of-charge balancing control scheme for three-port output-series converters in DC hybrid energy storage systems
CN215990290U (zh) 一种储能子模块及其构成的高压大容量直挂式储能***
CN114465515A (zh) 一种避免电池微循环的储能型mmc拓扑及其控制方法
Mathe et al. State of charge balancing after hot swap for cascaded H-bridge multilevel converters
CN202772582U (zh) 一种级联式statcom直流侧电容电压平衡控制电路

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination