[发明专利]一种后备式储能并机系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种后备式储能并机系统及其控制方法，该并机系统包括两个后备式储能系统；每个后备式储能系统包括依次连接的储能模块、DC/DC模块、DC/AC模块和AC接口，以及MCU模块，且MCU模块分别连接储能模块、DC/DC模块、DC/AC模块和AC接口；两个后备式储能系统的DC/DC模块输出端相连，将交流并联输出转换成直流并联输出；且其中一个后备式储能系统的AC接口模块输出端连接负载；DC/DC模块用于检测输出、入电流和输出、入电压，并传送至MCU模块；MCU模块用于根据接收到的数据，控制并机系统的输出功率。本发明方法采用过流降压法、输出电压扰动法或从机通讯均流法，以更为简单的连接方式增加并机系统的交流输出功率。

技术领域

本发明涉及一种后备式储能并机系统及其控制方法，通过设计后备式储能系统的连接方式来控制系统的输出功率，属于储能技术领域。

背景技术

后备式储能系统，也叫便携式电源系统或便携式储能系统，是一种当代热门设备，深受国内外人群的喜爱，常被使用于旅游、应急等场景。

如图1所示，后备式储能系统一般包括DC接口，AC接口，DC/DC模块，DC/AC模块，MCU模块，储能模块以及其他模块。其中，DC接口是指供直流设备或直流源接入的方式(如直流插座、USB接口、点烟器等)；AC接口模块是指供交流设备或者交流源接入的方式(如两脚插座、三角插座等)；DC/DC模块为直流转直流的拓扑结构(如BUCK，BOOST，LLC，正激，反激等)；储能模块可以是电池或者其他储能设备；DC/AC模块为直流转交流或者交流转直流模块(全波整流、半波整流、推挽、PFC等)；MCU模块用于控制和计算；其他模块包括显示、声音、按键等其余模块。

一般而言，后备式储能系统中，从储能模块到交流输出接口需要经过如图3所示的架构，储能模块通过DC/DC模块可以将电压提高到DC/AC模块输入端能使用的电压，再通过DC/AC模块将直流电转换成交流电从AC接口模块输出。上述后备式储能系统内可以放出的能量完全由电池内储存的能量决定，而系统的输出功率不仅受到储能模块的限制，还受到器件选型的制约。

若想要扩大后备式储能系统输出的功率，将两台系统并联在一起输出是一种常用方式，且将两系统直流端并联比较容易，交流端输出并联却比较难以实现，因为既要满足两台机器输出交流电流均流，也要满足两台机器同相位运行。如图2所示，将两个后备式储能系统的交流输出端连接在一起，控制两边交流输出电流，使电流完全相等，如此便需要控制两个后备式储能系统的输出交流电的三要素相等，包括幅值、频率、相位，可见控制方法较为复杂，实现较为困难。

由此可见，亟待研发设计出一种新的后备式储能系统并机的方法。

发明内容

针对上述现存的技术问题，本发明提供一种后备式储能并机系统及控制方法，使两个后备式储能系统通过新方式并联后，能够实现更大的功率输出。

为实现上述目的，本发明提供一种后备式储能并机系统，包括两个后备式储能系统；每个后备式储能系统包括依次连接的储能模块、DC/DC模块、DC/AC模块和AC接口，以及MCU模块，且MCU模块分别连接储能模块、DC/DC模块、DC/AC模块和AC接口；

两个后备式储能系统的DC/DC模块输出端相连，将交流并联输出转换成直流并联输出；且其中一个后备式储能系统的AC接口模块输出端连接负载；

所述的DC/DC模块用于检测输出、入电流和输出、入电压，并传送至MCU模块；所述的MCU模块用于根据接收到的数据，控制并机系统的输出功率。

进一步，所述的两个后备式储能系统的MCU模块之间采用通讯线连接。

并且，本发明提供一种上述后备式储能并机系统的控制方法，采用过流降压法，采用过流降压法，实现不均流控制方式，设定两个后备式储能系统的DC/DC模块为恒定电压、限定电流模式，当DC/DC模块的输出电流超过额定电流值时，则降低DC/DC模块的输出电压。