[发明专利]一种电池簇并列投切方法

说明书

本发明公开了一种电池簇并列投切方法，包括接触器/控制断路器，BPU：电池PACK单元采集控制器，BKU：电池簇并列单元采集控制器，BMU：储能集控系统，PACK：电池堆单元，PCS：储能变流器；本发明的有益效果是：加装簇接触器，减少簇环流：针对储能系统在直流侧出现多个簇并联时，在充电结束和放电结束时，簇间存在直流环流损耗；制定BKU切簇和投簇策略：在储能系统即将充电完成时，进行切高电压簇，续充低电压簇；反之在储能系统即将放电结束时，进行切高低电压簇，续放高电压簇；进行簇浮充管理：当各簇在充电结束或放电结束后，对差异簇进行投切切换补电，依据大数据分析功能，将各电芯补电值进行计算，按顺序进行浮充。

技术领域

本发明属于光伏、风电、储能等能源技术领域，具体涉及一种电池簇并列投切方法。

背景技术

目前，国内外厂家针对电池一致性开展了大量的探索，对多种补电及均衡方式进行了研究，其主流方式有：

被动均衡：被动均衡一般通过电阻放电的方式，对电压较高的电池进行放电，以热量形式释放电量，为其他电池争取更多充电时间，该方式不但使整个系统的电量受制于容量最少的电池，而且以消耗电能为基础，必然会造成系统电量的损耗，因此该方式并不能很好地解决电芯一致性差问题；

主动均衡：主动均衡是以电量转移的方式对电芯电量进行均衡，该方式效率高，损失小；不同厂家的主动均衡方法不同，均衡电流也在1～5A之间不等；目前，市场上的主动均衡技术已比较成熟，在电动汽车中被大量使用，但在储能工程中鲜有应用；

主动均衡分为集中均衡和分散均衡，目前市场上出现的很多主动均衡技术不成熟，导致电池过放，加速电池衰减的情况时有发生，该方式较被动均衡方式成本高5％左右，均衡电流小也是一个很大问题，均衡时间长；

其它均衡方式：

采用智能多组串式储能：一个电池簇(并)为一个DC/DC充放电控制单元，减少了簇间环流损耗，可降低3％以上的充放电量损耗，但对于已安装为多簇(并)电池组的储能电站，若将现有模式改变为多组串式储能，改造的工作量及成本将非常巨大，此方法并不能很好的解决问题；

平衡簇间电压：在各簇电池间串接一个DC-DC升降压自调节模块，以此模块来调节各簇的电压，保持簇电压均衡；该方法相当于增加了一组变流单元，其成本不低于PCS，增加了工程成本压力，且后续还需人工进行补电，因此该方式无法最终解决电芯一致性差问题。

综上所述，当前市场上主流的补电及均衡方式各有自己的优缺点，没有一个综合方案解决储能电芯一致性差的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池簇并列投切方法，开发出一套能减少簇环流，将簇间隔离，通过制定簇投切策略，实现各簇独立自主充放电，降低储能系统电芯一致性要求。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电池簇并列投切方法，包括接触器/控制断路器，BPU：电池PACK单元采集控制器，BKU：电池簇并列单元采集控制器，BMU：储能集控系统，PACK：电池堆单元，PCS：储能变流器；

采集单元，所述采集单元分别与储能集控系统、PCS通讯连接，通过采集单元采集储能集控系统充电和放电时电池数据和PCS数据；

处理单元，所述处理单元和采集单元通讯连接，通过处理单元对采集单元采集的数据进行汇总和分析；

电池簇并列单元采集控制器和处理单元通讯连接，通过电池簇并列单元采集控制器控制并列电池簇进行投/切控制；

所述PACK和BPU通讯连接；

所述接触器/控制断路器串接在电池簇上；

所述投切方法如下：

步骤一：通过采集单元采集采集储能集控系统充电和放电时电池数据和PCS数据；