[发明专利]一种管理异构电池组的充电或放电的控制器、系统及方法

权利要求书

1.一种系统，包括：

多个电池组；

一个或多个功率转换器，每个功率转换器与所述多个电池组中的至少一个耦合并且被配置为将来自一个电池组的直流(DC)转换为交流(AC)或反之亦然；以及

控制器，所述控制器耦合到所述多个电池组和所述一个或多个功率转换器，所述控制器包括一个或多个处理器和编码有一个或多个程序的至少一个有形的非暂时性机器可读介质，所述一个或多个程序被配置为执行以下步骤：

接收需要从所述系统调度或向所述系统充电的总功率需求(D)；

收集每个电池组的特性数据，该特性数据包括最大电压(V_imax)、最小放电电压(V_imin)和当前电压(V_i)；

基于V_imax、V_imin和V_i，确定每个电池组的电压分布参数(V_i*)；

基于每个电池组的所述电压分布参数(V_i*)通过向每个电池组指派排名作为放电或充电的顺序来对所述多个电池组进行排名；

基于每个电池组的所述排名和所述总功率需求(D)，确定每个电池组的相应放电或充电功率；以及

基于每个电池组的所述相应放电或充电功率，向所述多个电池组和所述一个或多个功率转换器提供具有指令的信号，以从所述多个电池组放电或向所述多个电池组充电，和/或保持特定电池组空闲。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个电池组是选自新电池、二次使用的电动车辆(EV)电池或其组合的异构电池组。

3.根据权利要求1所述的系统，还包括一个或多个电池功率管理单元(BPMU)，每个BPMU与一个或多个电池组连接并且被配置为监视所述一个或多个电池组并且将所述一个或多个电池组的特性数据提供给所述控制器。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器被配置成以每个电池组的所述电压分布参数(V_i*)的升序、降序或随机顺序对所述多个电池组进行排名，并且所述功率分别以所述电压分布参数(V_i*)的所述升序、所述降序或所述随机顺序而被放电或充电。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器被配置成通过以下来确定每个电池的所述相应放电或充电功率：基于每个电池组的相应最大总额定功率(d_imax)按照用于放电或充电的所述顺序指派所述相应放电或充电功率，直到达到所述总功率需求(D)。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述系统是电能存储系统，并且所述总功率需求是从上级能量管理系统提供的。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器被配置为在预定时间间隔内提供具有指令的所述信号，并且通过重复步骤，在所述时间间隔结束之后或者当电池组发生电压崩溃时，重新确定每个电池组的所述相应放电或充电功率。