一种锂电池储能系统的动态管控方法、装置和电子设备与流程

1.本发明涉及一种管控方法，特别涉及一种锂电池储能系统的动态管控方法、装置和电子设备。


背景技术：

2.目前，在锂电池储能过程中，多次的充放电将会导致最弱的电芯老化远远快于厂家预期，由此带来的严重一致性问题和由于热失控和内短路造成的安全隐患，是近年来多次发生电动车和储能电站自燃的根源。储能电站的发展必须要提供一种可操作的快速检测方法来判定动力锂电池组在使用过程中是否具有一定的安全性。锂电池自燃往往起源于单个电池的电芯，那么就要求检测必须在电芯层面执行，而出厂前对电芯的严格检测方式又需要对在用锂电池储能系统在免拆解的条件下进行。
3.由此，需要一种能够在线检测电池组中各个电芯状态的方案，能够在免拆解的情况下实现电池组的检测和诊断分析。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中电池组难以在免拆解的情况下在线检测的缺陷，提供一种锂电池储能系统的动态管控方法。
5.第一方面，本发明实施例提供了一种锂电池储能系统的动态管控方法，包括：
6.当获取到充电指令/放电指令时，能量管理系统(energy management system，ems)控制锂电池进行充电/放电；
7.获取锂电池充电/放电过程中的电池数据；
8.基于获取到的所述电池数据，对所述锂电池进行检测和分析。
9.第二方面，本发明实施例还提供了一种锂电池储能系统的动态管控装置，包括：
10.控制模块，用于当获取到充电指令/放电指令时，控制锂电池进行充电/放电；
11.获取模块，用于获取锂电池充电/放电过程中的电池数据；
12.处理模块，用于基于获取到的所述电池数据，对所述锂电池进行检测和分析。
13.第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述第一方面所述的方法的步骤。
14.第四方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括有存储器，处理器以及一个或者一个以上的程序，其中所述一个或者一个以上程序存储于所述存储器中，且经配置以由所述处理器执行上述第一方面所述的方法的步骤。
15.本发明的积极进步效果在于：
16.1、本发明实现了免拆解检测诊断，在电池储能全生命周期的正常充电、放电和静置过程中就能自动获取电芯层面的容量和内阻等电池特征值及其一致性，从而判断是否具有微短路先兆，并且还是能在不影响电池储能系统正常充放电运营情况下得到的。
17.2、除了运维期间做定期矫正工况外，不需要安排时间对电池储能进行专门的检测以来判断电芯是否具有可靠性和安全性隐患，故能大限度地让储能系统处于正常运营状态。
18.3、本发明提出的储能动态管控装置可以在诊断有可靠性和安全性隐患时动态切换到相应的“亚健康”和“退役”状态对应的控制参数，并在运维操作后经自动快速检测确任电池储能恢复正常后动态恢复到正常状态对应的控制参数。
19.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明一实施例的锂电池储能系统的动态管控方法的流程图。
22.图2为本发明一实施例的电池组的动态管控流程的示意图。
23.图3为实例1的动态管控系统的结构框图。
24.图4示出了实例1中退役磷酸铁锂电池模组的直流内阻值以及对应的可靠性和安全性阈值。
25.图5示出了实例1给退役磷酸铁锂电池模组的充电电压曲线，其中1、3、14、15、16号电芯存在充电过程中出现电压下降的、对应于微短路先兆的严重故障现象。
26.图6为实例2的集装箱储能电站全生命周期动态管控系统示意图，由双向逆变器pcs、电池储能系统总控ems、电池储能系统、包含智能网关功能的智能电池管理ibms总控和与其进行双向通讯的电池诊断云平台构成。
27.图7示出了实例2中磷酸铁锂单体电芯的soc-ocv曲线。
28.图8示出了实例2中磷酸铁锂锂离子电池基准曲线的容量增量曲线。
29.图9示出了实例2中磷酸铁锂锂离子电池充电数据的容量增量曲线。
30.图10示出了实例2中电池簇中所有单体电芯容量直方分布图。
31.图11示出了实例2中计算出的容量与真实容量的误差图。
32.图12示出了实例2中电池簇中所有单体电芯直流内阻直方分布图。
33.图13示出了实例2中电池簇内每个电芯的可充电、可放电和不可充放电区间示意图。
34.图14示出了实例2中hppc测试工况图。
35.图15示出了实例3针对直流负荷的储能备电设计方案的动态管控系统。
36.图16示出了实例4针对直流负荷的储能备电设计方案的动态管控系统。
37.图17示出了实例5提出的一种锂电池储能系统的动态管控方法的流程图。
38.图18示出了实例5提出的锂电池储能系统的动态管控方法中，锂电池中各单体电芯i的充电时间与最小充电时间的差值与充电剩余时间的关系图；
39.图19示出了实例7提出的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
40.下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
41.在以下各实施例和各实例中，锂电池的单体电芯的最大电池容量是180ah。
42.本发明提供了一种锂电池储能系统的动态管控方法，其中所述锂电池储能系统包括由多个单体电芯经串联和/或并联得到的电池组以及bms，参考图1，本发明一实施例所述的锂电池储能系统的动态管控方法包括以下步骤：
43.s1、电池管理系统(battery management system，bms)读取每个单体电芯的电芯的当前运营数据流，所述当前运营数据流至少包括内阻和容量；
44.s2、ems根据当前运营数据流诊断电池组是否发生故障或具有安全隐患，若发生故障或具有安全隐患则执行步骤s3；
45.s3、发送故障信息给用户、并且根据诊断结果生成控制参数以及将当前运营数据流送入智能网关、以及将控制参数送入bms以使 bms根据控制参数控制电池组的充放电；
46.s4、智能网关将当前运营数据流发送至电池诊断云平台；
47.s5、电池诊断云平台从当前运营数据流中提取每个电芯的特征值并比较每项特征值的一致性以及将这些特征值与历史数据相比较以判断电池组是否发生故障或具有安全隐患，并且在其中一项特征值的一致性超过第一可靠性阈值或者第一安全性阈值时、或者在其中一项特征值超过第二可靠性阈值或第二安全性阈值时根据该项特征值定位发生异常的电芯。
48.其中，本发明的所述动态管控方法可以基于锂电池储能系统的动态管控系统来实现，在具体实施过程中，锂电池储能系统的动态管控系统可包括ems、电池储能系统、智能网关和与智能网关进行双向通讯的电池诊断云平台，而利用所述动态管控系统即可对应实现上述的动态管控方法。
49.其中第一可靠性阈值和第二可靠性阈值定义锂电池储能系统正常状态和亚健康状态的边界，第一安全性阈值和第二安全性阈值定义锂电池储能系统处于亚健康状态和有安全隐患需要退役的状态的边界，其中所述的正常状态、亚健康状态和退役状态的充放电控制参数满足如下关系：i
正常
≥i
亚健康
≥i
退役
，v
max正常
≥v
max亚健康
≥v
max退役
，v
min正常
≤v
min亚健康
≤v
min退役
；其中i
正常
、i
亚健康
和i
退役
分别表示正常状态、亚健康状态和退役状态的充电或放电电流，v
max正常
、v
max亚健康
和v
max退役
分别表示正常状态、亚健康状态和退役状态的充电电压阈值，v
min正常
、v
min亚健康
和v
min退役
分别表示正常状态、亚健康状态和退役状态的放电电压阈值。
50.例如，电池储能系统可以由n个单体电芯(电芯)串联成模组再由m个级联串成簇，j个簇并联形成整个储能系统，并由一个bms主控j个电池簇bms中层控制器和m*j个bms从控构成的储能bms；簇bms中层管理器通过该簇的开关确定该簇是否参与整个电池包的充放电过程和充放电电流，并同时发出指令对其所辖模组的bms从控对每个电芯的电压在充放电过程中确保在固定的范围中，即 v
min
《vi《v
max
,i＝1,2,..n，其中v
min
》v
mini
、v
max
《v
maxi
，v
mini
和v
maxi
分别为锂电池在初始正常状态的放电和充电电压阈值。电池包的总正和总负与能量转换器的总正和总负相连接。
51.参考图2，利用了上述管控方法可以实现电池储能全生命周期的免拆解检测诊断，在对整个电池包储能系统充放电过程中，bms总控与能量转换器通过行业的约定进行双向
通讯，即can通讯或modbus 通迅交换信息，在充电过程中bms总控一边把从bms获取的当前数据流运营实时故障诊断方法来诊断电池包是否发生故障或具有安全隐患，一边把数据流通过智能通讯网关向电池诊断云平台发送。电池诊断云平台从电芯层面的数据流提取内阻和容量等电池特征值，并通过比较这些特征值的一致性和与其历史数据的比较对电池包的安全隐患进行诊断并定位故障电芯。当电池特征值的当前营运数值或其一致性超过可靠性和安全性阈值从而发出报警指令时，bms总控或云平台通过ems自动派单给维保或运检人员，要求其根据预先设定的运检规则和智能维保条例开展进一步的线下运行检测和维护保养；同时bms 总控向下发出动态改变发现故障电芯的电池簇的充放电电流i和通过故障电芯的充放电电压控制阈值v
min
和v
max
，确保在线下运检之前其安全隐患得到有效控制，从而达成不需人工参与就能智能化动态调整 bms控制参数来控制安全隐患并在智能维保之后恢复到正常状态的控制阈值的效果。例如，当某一特征值或者某一特征值的一致性超过安全性阈值时，则认为存在严重故障，需要对故障电芯所在电池簇进行投退管理。如果仅发生一般故障，那么认为亚健康管理模式，通报运维人员处理。
52.具体来说，其中内阻根据单体电芯实时电压数据和并依据r＝(u
1-u2)/i计算直流内阻，并根据其是否大于内阻第二可靠性阈值和内阻第二安全性阈值诊断是否有一般故障和严重故障，其中u1为刚开始充电或放电时的电压值，u2为充电前静置时电压值。而内阻第二可靠性阈值和内阻第二安全性阈值根据对同类同批次锂电池在老化过程中这些电池特征值变化规律确定。较佳地，内阻第二可靠性阈值和内阻第二安全性阈值分别是电芯初始内阻的1.5-2倍和4.5-5倍。
53.具体来说，ems用于根据电池组最大电压和最小电压的极差是否大于极差阈值来诊断电池组是否发生故障或具有安全隐患，其中极差阈值＝充电电流*内阻阈值+v
设定值
，其中v
设定值
是反映电池组一致性的参数，表征锂电池储能系统正常运行时电池组自放电和soc不一致时反应的电池压差。
54.另外，ems用于根据电池组充电过程中每一个电芯的电压其随着 soc的增加是否低于第三阈值来诊断电池组是否发生故障或具有安全隐患。
55.在充电过程中bms用于通过以下方式从数据流提取内阻和容量：从电芯i的数据流得到其电量q＝∫idt随电压的微分变化dq/dv，并当dq/dv达到最大值时的v
imax
是该i电芯的等效电压平台，其电芯内阻ri＝(v
imax-ocvi)/i，其中i是充电电流，ocvi是开路电压；其容量其中δqi是dq/dv曲线的第一个和最大的峰之间的容量差，δsoci是两个峰之间的soc差，qi是满充时的最大容量，其中在电池组充电过程中记录满足δv≥x条件的数据；并根据并根据确定特征值，并记录特征值对应点的充电容量；其中：q 为电池的充电容量，dq为容量的微分，δqk为相邻采样点间容量的差值，v为电池的电压，dv为电压的微分，δvk为相邻采样点间电压的差值，对于每个采样点k，δqk＝q
k-q
k-1
，δvk＝v
k-v
k-1
；其中，所述x的取值范围为1mv≤x≤10mv。
56.内阻、容量和ocv的第二可靠性阈值和第二安全性阈值通过执行 hppc工况矫正而得。其中ems用于基于脉冲前后端电压变化值δvi 计算对应每个soc值的i电芯的内阻，从而得到电芯i的r-soc曲线和ocv-soc曲线，并根据整个过程中扣除静止时间和脉冲时间的充电时间总和计算由最先达到充电截止电压的电芯决定的整个电池组的有效容量c。其中
矫正的第二可靠性阈值和第二安全性阈值为矫正前的值乘以[0.8,1.2]中的任意值。
[0057]
ems用于在完成hppc测试矫正之后，再静止第一时间段，记录第二时间段和第二时间段中每个电芯两端的ocv，计算δocv＝ ocv
第二时间段-ocv
第一时间段
，并与厂家提供的该电压差的第二可靠性阈值和第二安全性阈值对比判断自放电率是否有问题，其中第二时间段短于第一时间段。
[0058]
另外，ems具有带加密的双向通讯功能，并用于根据预先设定的规则发出指令通过能量转换器件进行电能调度，所述能量转换器件包括交流-直流转换器、逆变器、双向逆变器或直流-直流转换器。
[0059]
bms还用于存储最大瞬态放电电流和持续充放电电流、在单体电芯充放电电压阈值的和电池组的充放电电压阈值，其中这些参数的初始值和当前控制值满足：当前电流阈值≤初始电流阈值，当前充电电压阈值≤初始充电阈值，当前放电电压阈值≥初始放电电压阈值，bms 用于定期从智能网关获取控制参数并进行更新。其中bms用于根据锂电池储能系统充电或放电的最大功率或/和总能量的需求和锂电池储能系统当前每个单体电芯的soc确定当前对从属于其的每个电池簇的充电或放电电流，以及充电或放电的时间间隔和电压阈值，并且 bms用于对按预先设定的规则在电池电压一致性超过预先设定的阈值时进行均衡，其中，所述的电池簇是由各个电池组串并联组成。
[0060]
所述智能网关集成于ems或者bms中。所述智能网关用于存储故障码、故障信息和充放电控制参数，其中故障信息包括严重故障信息和一般故障信息；其中所述的严重故障信息包括微短路先兆、热失控、绝缘异常、过热、通讯异常，以及电池特征值或其一致性参数等于或超过安全阈值；其中所述的一般故障信息包括电池欠压、电池过压、soc偏低、soc偏高、均衡故障，以及电池特征值或其一致性参数超过可靠性阈值但低于安全性阈值。
[0061]
所述电池诊断云平台基于对其中每个单体电芯或电芯电压的历史数据进行数据分析，从中确定每个电芯的直流内阻、容量和soc等电池特征值及其一致性随时间的变化趋势，建立描述这些电池特征值及其一致性随时间变化的模型，预测其当前数值将来达到第二可靠性阈值、第二安全性阈值、第一可靠性阈值和第一安全性阈值的时间，根据电池特征值及其一致性相对于第二可靠性阈值、第二安全性阈值、第一可靠性阈值和第一安全性阈值的位置，bms用于根据以下方式自动调节充放电控制参数以确保在实施运营维护之前系统充放电控制参数能保障安全和系统寿命不受影响：当电池特征值超过第二可靠性阈值但小于第二安全性阈值及其一致性超过第一可靠性阈值但小于第一安全性阈值对应于亚健康状态时，bms设定在电芯层面最大瞬态和持续充放电电流i
亚健康
＝α*i
正常
，其中α取值在0.5到0.9之间，充电电压控制参数v
max亚健康
＝k
cvmax正常
，其中kc取值使soc在80％-95％之间，放电电压控制参数v
min亚健康
＝k
dvmin正常
，其中kd取值使soc在5％-20％之间；当电池特征值大于第二安全性阈值及其一致性大于第一安全性阈值对应于退役状态时，bms设定在电芯层面最大瞬态和持续充放电电流i
退役
＝α’*i
正常
，其中α
‘
《α，充电电压控制参数v
max退役
＝kc’vmax正常
，其中k
c’取值使soc在65％-80％之间，k
c’《kc《1,放电电压控制参数v
min亚健康
＝kd’vmin正常
，其中k
d’取值使soc在20％-35％之间,k
d’》 kd》1；其中，在实施运营维护之后严重故障信息消失但一般故障信息仍然存在时动态管控系统自动调整到亚健康状态，在一般故障信息也消失时系统恢复到正常运营状态。
[0062]
具体来说亚健康状态下的电流控制参数α取值在(ri/r
max
)
1/2
和 ri/r
max
之间,其中ri
和r
max
分别代表初始电芯内阻和当前最大的电芯内阻。
[0063]
下面通过几个应用实例，进一步阐述本发明的技术方案。
[0064]
实例1：
[0065]
以中小型梯次利用的磷酸铁锂电池作为楼宇储能为例(图3)，动态管控装置由电池储能系统总控ems、双向逆变器pcs、电池储能系统、智能网关irouter和与其进行双向通讯的电池诊断云平台构成。其中电池储能系统包括n(＝10)个电池簇、每个簇由6个模组、每个模组由24个初始容量60ah电芯、3.2v的国网退役电池串联而成的储能电池包和对其进行管理的三级bms构成。
[0066]
由ems向pcs发出充放电指令实现充电或放电操作，在充放电过程中三级bms对电池包进行数据采集，采集的数据包括总的(电池包)充放电电流、电池包总电压、流经每个电池簇的电流、单体层面(就是每个电池簇中的单个电芯)的充放电电压，同时根据当前获取的电压、电流与其存储器内存储的充放电关键控制参数相比较，充放电的控制参数包括总的和通过每个电池簇的最大瞬态和持续充放电电流、在单体层面和总的充放电电压阈值等。若当前总的和通过每个簇的充放电电流、电池包总的或单体的电压中任一数值超过bms总控关键控制参数的阈值，则bms总控进行报警，切断电流对电池包进行安全保护。bms总控根据系统总控ems对电池包充电或放电的最大功率或/和总能量的需求和从每簇bms中层控制器(图3中的电池簇管理单元)得到的该电池簇当前每个单体电芯的soc确定当前对从属于其的每个电池簇的充电或放电电流，以及充电或放电的时间间隔和阈值，并通过簇内bms从控按预先设定的规则在电池、电压一致性超过预先设定的阈值时进行均衡。
[0067]
诊断云平台通过智能网关irouter从三级bms总控(bms总控) 获取每个单体电芯的历史数据并进行数据分析，从中确定每个单体电芯的直流内阻、容量和自放电率等特征值及其随时间的变化趋势，建立描述这些特征值随时间变化的模型进而达到预测其将来的发展趋势；根据对这类磷酸铁锂电池的老化过程研究发现其内阻的可靠性阈值 6mω和安全性阈值13mω；同时可根据单体的实时数据和相应公式同时可根据单体的实时数据和相应公式计算直流内阻，其中u1为刚开始充电时的电压值，u2为充电前静置时电压值(u1，u2是从bms总控中获取的数据)，对比单体的当前直流内阻和其规格书上的直流内阻值对其进行诊断。如图4所示是1号电池簇中第2个退役磷酸铁锂电池电池箱的直流内阻数据。参考图4，24个单体电芯中仅4、5、8、10、21、22、23属于“正常”，2、 3、7、9、11、13、17、18、19、20和24号处于“亚健康”具有可靠性隐患，而1、6、14、15、和16号单体电芯的内阻超过安全性阈值13mω，处于严重故障的“有安全性隐患”需要再次“退役”的状态(图5中仅标示出处于严重故障的单体电芯)。假设1、6、14、15和16号这几个严重故障电芯不存在，而仅有亚健康状态的一般性告警，可对充放电最大电流等参数动态修正为原先值的0.5到0.9之间的电流值，从而达到智能化动态调整bms控制参数，同时系统总控ems自动派单给维保或运检人员，使得亚健康单体尽快根据预先设定的运检规则和智能维保条例开展进一步的线下运行检测和维护保养，以防止电池充放电过程中温升过高等情况出现。由于存在严重故障电芯(即处于“有安全性隐患”需要再次“退役”的电芯)，1号电池簇的bcmu接到指令断开断路器进行投退管理，同时通知运维人员尽快进行运检和维护保养。
[0068]
在处理充电数据时，一旦检测出在充电过程中1、3、14、15和 16号单体电芯出现电
压不上升反而下降并且下降值累计超过30mv的情景(图5所示)，判断这几个电芯具有“微短路先兆”，属于“有安全性隐患”需要再次“退役”的状态，随即通知1号电池簇管理单元 bcmu1把1号电池簇进行投退管理。处理数据可以在bms、智能网关或诊断云平台。
[0069]
实例2：
[0070]
以集装箱储能电站为例，参考图6-图14，此时动态管控装置由双向逆变器pcs、电池储能系统总控ems、电池储能系统、把智能网关 irouter功能和bms总控集成在一起的ibms总控和与其进行双向通讯的电池诊断云平台构成。其中电池储能系统由n个电池簇、每个簇由240个单体电芯180ah、3.2v的磷酸铁锂电池串联而成的储能电池包和对其进行管理的三级bms构成。电池基准曲线数据使用的是 soc-ocv关系曲线数据，数据间隔是δsoc＝2％。对每一簇每一个 ocv点对应的容量值通过公式：q＝soc*180ah计算得出。
[0071]
由ems向pcs发出充放电指令实现充电或放电操作，在充放电过程中bms总控将其从每个电池簇的bms中层控制器获取在电芯层面的电压数据和该簇的电流上传送到云平台，云平台采取五点三次平滑滤波法(通过选取要进行平滑滤波位置前后各2个数据，总共5个数据，采用3阶多项式进行拟合，求取平滑滤波后的数值)求取soc-ocv 关系数据的容量增量曲线，soc-ocv关系图如图7所示，得到的容量增量曲线如图8中dq/dv(电量相对于电压的变化程度)点画线所示，图8是以soc为横坐标，左纵坐标是电池开路电压ocv，右纵坐标是dq/dv，第1个特征值(dq/dv特征值现有公认的方法，是电量相对于电压变化(dq/dv)的极大值)位置为图8中的a点位置，对应的soc是55.6％，容量q1＝100.08ah，图中第2个特征值位置为图8中的b点位置，对应soc是84.9％，容量q2＝152.82ah。
[0072]
计算电池特征值之间容量与电池真实容量的关系系数：
[0073][0074]
电池包中第1号单体电芯的容量增量曲线如图9所示，图9是以 soc为横坐标，左纵坐标是电池电压，右纵坐标是dq/dv，图中第1 个特征值位置为图9中的c点位置，对应充电容量值为q
‘
11
＝67.66ah，图中第2个特征值位置为图9中的d点位置，对应的充电容量值为 q
‘
21
＝119.2ah；计算电池簇1号单体电芯的总容量：
[0075]
cap1＝δq1/g＝|q
21-q
11
|/g＝(119.2-67.06)/0.293＝177.9ah
[0076]
同样的计算方法计算出电池包中2号单体电芯的总容量到240号单体电芯的总容量，并把所有的单体电芯总容量绘制成直方分布图，图10是电池簇中所有单体电芯容量直方分布图。并把采用该发明方法计算出来的容量值与电池额定容量值进行比较，容量误差率如图11，图中显示最大容量误差为3.86％。相应的,容量增量曲线的v
imax
为图9 中的c点位置，对应电压电流为v
imax
＝3.358v，i＝63a。计算电池包1 号单体电芯的阻值：(根据soc-ocv关系图，可以找到soc对应 ocv的值，即ocv1))
[0077]
r1＝(v
1max-ocv1)/i＝2.47mω
[0078]
同样的计算方法计算出电池包中第2号单体电芯到第240号单体电芯的阻值，并把所有的单体电芯阻值分别绘制成直方分布图，如图 12是电池簇中所有单体电芯阻值分布图。由此，可在电池簇正常充电过程中，不需要额外测试电池参数的情况下快速得到每个单体电芯的阻值。
[0079]
其中，如图13所示，电池包容量的计算公式为c
packnow
＝q
dis，min
+ q
cha.min
，其中qdis，min
代表电池包此时最小可放出电量，q
cha.min
代表电池包此时最小可充入电量。而q
dis，min
以及q
cha.min
可以通过以下方法获取：通过图14描述的脉冲实验，利用式以及以及u＝ocv+ri，获得对应的ocv值，利用soc-ocv 曲线关系，获取各单体当前真实soc值，结合上述计算得到的各单体容量，从而计算各单体的q
dis
以及q
cha
。因此当前新的soh值可修正为c
packnow/cini
，修正量＝δc/c
ini
，δc＝c
packnow-c
packbefor
。。进而可修正 soc，计算soc的安时积分公式为因此当前的 soc修正为修正量修正量
[0080]
其中根据直流内阻、容量和自放电率等电池特征值及其一致性随时间的变化趋势，基于对同类同批次锂电池在老化过程中的变化规律得出的电池特征值及其一致性的可靠性和安全性阈值。建立描述这些特征值随时间变化的模型进而达到预测其将来的发展趋势，建立这些特征值出现异常的动态可靠性阈值。
[0081]
实例3：
[0082]
以针对直流负荷智能储能备电系统为例(图15，对通讯基站而言直流电压为-48v)。动态管控装置包括ac/dc整流器、系统能量管理单元ems、智能物联网关irouter，云平台诊断分析，以及若干套储能备电系统，其中每套储能备电系统由一个双向dc/dc和电池簇构成，每个锂电池簇由一个bms主控bcu作为管理单元并通过其下具有电芯采集等功能的从控bmu负责对电池模组的管控。其中的能量管理单元相当于把ems和电池管理总控集成在一起的效果，能量管理单元通过双向dc/dc发出指令控制对每个电池簇的充放电，根据备用电源的需求确定每套储能备电系统留够的备电容量之和能满足备用电源需要、其他的应该用来“削峰填谷”产生经济效益，并同时定期让每套储能备电系统能放电到截止电压验证其备用电源的容量；在对每个锂电池簇充放电过程中智能物联网关irouter通过主控bcu获取电芯层面的电压和温度信息，在边缘进行诊断并同时上传信息到诊断云平台。如实例1、实例2一样智能物联网关irouter和诊断云平台同时按图2在电芯层面对每个锂电池簇进行免拆解的检测诊断，以及基于对每个电芯的状态的诊断结果一方面动态改变控制参数改善安全性，另一方面通知运维人员按预先设定的运维规则即使进行运维使其及时恢复正常运营，达到智能运维的效果。
[0083]
实例4
[0084]
以针对交流负荷智能储能备电系统为例(图16)。动态管控装置包括ac/dc整流器、储能备电系统、dc/ac、系统能量单元ems、智能物联网关irouter，电网到交流负荷的旁路开关(未显示)的云平台诊断分析构成。储能备电系统由一个bms主控bcu作为管理单元并通过其下具有电芯采集等功能的从控bmu负责对电池模组的管控。能量管理单元通过向旁路开关、ac/dc和dc/ac发出指令确定是对锂电池储能系统进行旁路、充电或放电，根据备用电源的需求确定该储能备电系统预留的备电容量能满足备用电源需要、而其他的能通过削峰填谷产生经济效益，并同时在市电供电优良的情景定期让储能备电系统放电到截止电压验证其备用电源的容量；在对充放电过程中智能物联网关irouter通过主控bcu获取电芯层面的电压和温度信息，在智能物联网关irouter进行诊断并同时上传信息到诊断云平台进行分
析。如实例1、实例2一样智能物联网关irouter和诊断云平台同时按图2在电芯层面对每个锂电池簇进行免拆解的检测诊断，以及基于对每个电芯的状态的诊断结果一方面动态改变控制参数改善安全性，另一方面通知运维人员按预先设定的运维规则即使进行运维使其及时恢复正常运营，达到智能运维的效果。
[0085]
实例5
[0086]
通过以上实例和实施例可知，所述锂电池中的各单体电芯是串联关系，那么各单体电芯的充电电流/放电电流、锂电池的各电池簇的充电电流/放电电流、以及锂电池的电池包的充电电流/放电电流都是相同的。
[0087]
参见图17所示的一种锂电池储能系统的动态管控方法的流程图，本实施例提出一种锂电池储能系统的动态管控方法，包括以下具体步骤：
[0088]
步骤1700、当获取到充电指令/放电指令时，能量管理系统ems 控制锂电池进行充电/放电。
[0089]
在上述步骤1700中，如图3所示，ems接收到的诊断装置发送的充电指令/放电指令，是诊断装置通过智能网关发送到ems的。
[0090]
除了上述获取充电指令/放电指令的方式之外。ems获取到的充电指令/放电指令还可以是电网、或者所述ems的上一级ems发出的。这里不再一一赘述。
[0091]
所述诊断装置，可以是诊断云平台、带边源计算的智能边缘设备或直接在bms总控里的mcu。或者说诊断算法可以布置在云、边缘或端三种不同的计算单元上。在实际情况下会视数据传输带宽、计算能力的成本、诊断是否需要实时以避免数据传输的时延(这时就偏向于靠近端)、是否需要结合历史数据(这时最好放在云平台)来平衡不同算法的布置位置。
[0092]
所述bms，包括：bms总控、电池簇管理单元、以及bms从控。
[0093]
ems在得到充电指令/放电指令后，将得到的充电指令/放电指令发送到锂电池的电池包的电池管理系统bms总控；再由电池管理系统(battery management system，bms)总控发送到锂电池的电池包中不同电池簇中设置的电池簇管理单元中；最后，由电池簇管理单元将充电指令/放电指令发送到不同电池簇中各单体电芯的bms从控中，从而控制电池包中的各单体电芯进行充电/放电。
[0094]
锂电池进行充电/放电时的充电电流/放电电流，与各电池簇的充电电流/放电电流、以及锂电池的充电电流/放电电流都是相同的。
[0095]
通过图3可以确定，bms总控、电池簇管理单元以及bms从控组成本实施例的锂电池储能系统中的bms。
[0096]
步骤1702、获取锂电池充电/放电过程中的电池数据。
[0097]
在上述步骤1702中，各单体电芯在进行充电/放电的过程中，各单体电芯的bms从控会将各单体电芯的电池数据通过所在电池簇的电池簇管理单元发送到bms总控。电池簇的电池簇管理单元会将所在电池簇的电池数据发送到bms总控。所述bms总控，会将获取到的各单体电芯的电池数据、各电池簇上传的电池簇的电池数据、以及 bms总控自身检测到的锂电池的电池包的电池数据一起作为锂电池充电/放电过程中的电池数据发送到ems。使得ems能够获取锂电池充电/放电过程中的电池数据。
[0098]
其中，各单体电芯的电池数据，包括但不限于：各单体电芯的充电电流/放电电流和各单体电芯的充电电压/放电电压、充电开始时刻、充电结束时刻、放电开始时刻和放电
结束时刻。
[0099]
各单体电芯的所述充电开始时刻、所述充电结束时刻、所述放电开始时刻和所述放电结束时刻，是各单体电芯的bms从控记录并发送到所述bms总控的。
[0100]
各单体电芯的充电电流/放电电流、各单体电芯的充电电压/放电电压、是各单体电芯的bms从控在各单体电芯充电/放电的过程中测量得到的。
[0101]
电池簇的电池数据，包括但不限于：锂电池中各电池簇的电流和锂电池中各电池簇的电压。
[0102]
锂电池的电池包的电池数据，包括但不限于：锂电池电流和锂电池电压。
[0103]
所述bms总控中还存储有：各单体电芯的历史的电池数据。
[0104]
各单体电芯的历史的电池数据，包括：各单体电芯的历史电流和各单体电芯的历史电压。
[0105]
所述bms总控中还存储的电池数据，还包括：各单体电芯的电芯标识、各单体电芯的刚开始充电时的电压值和各单体电芯的充电前静置时电压值；从而形成各单体电芯的电芯标识与电池数据的对应关系存储在所述bms总控中。
[0106]
在一个实施方式中，对任一单体电芯来说，单体电芯的电芯标识与电池数据的对应关系，可以包括：单体电芯的电芯标识、单体电芯的初始容量、单体电芯的刚开始充电时的电压值、单体电芯的充电前静置时电压值、单体电芯的历史电流、各单体电芯的历史电压、单体电芯的最大电流、单体电芯的充电开始时的soc值、单体电芯在进行 soc修正前的电池容量的对应关系。
[0107]
其中，所述单体电芯的充电开始时的soc值是所述bms总控在各所述单体电芯刚开始充电时，从各单体电芯读取到的，并把读取到的各所述单体电芯刚开始充电时的soc值存储到各单体电芯的电芯标识与电池数据的对应关系中，对各单体电芯的电芯标识与电池数据的对应关系进行更新。
[0108]
步骤1704、基于获取到的所述电池数据，对所述锂电池进行检测和分析。
[0109]
在上述步骤1704中，为了基于获取到的所述电池数据，对所述锂电池进行检测和分析，可以执行以下步骤(1)至步骤(2)：
[0110]
(1)利用所述电池数据计算各单体电芯的电阻、当前容量和自放电参数；
[0111]
(2)当所述电阻大于所述内阻阈值、所述容量大于容量阈值、或者所述自放电参数大于所述自放电参数阈值时，向所述锂电池发出停止充电/放电指令，停止所述锂电池当前进行的充电/放电过程。
[0112]
其中，所述内阻阈值、所述容量阈值和所述自放电参数阈值，均预先缓存在所述ems中。
[0113]
所述电池数据，还包括：各单体电芯的刚开始充电时的电压值和各单体电芯的充电前静置时电压值。
[0114]
当所述诊断装置从电池管理系统bms总控中获取到所述各单体电芯的历史的电池数据，对所述各单体电芯的历史的电池数据进行分析，得到锂电池的内阻可靠性阈值和内阻安全性阈值，并将所述内阻可靠性阈值和所述内阻安全性阈值发送给ems时，所述基于获取到的所述电池数据，对所述锂电池进行检测和分析，包括以下步骤(1) 至步骤(5)：
[0115]
(1)获取各单体电芯的刚开始充电时的电压值和各单体电芯的充电前静置时电压
值；
[0116]
(2)利用各单体电芯的电流、各单体电芯的刚开始充电时的电压值和各单体电芯的充电前静置时电压值，分别计算各单体电芯的内阻；
[0117]
(3)将各单体电芯中内阻大于所述内阻安全性阈值的单体电芯确定为待退役电芯；
[0118]
(4)将各单体电芯中内阻在所述内阻可靠性阈值和所述内阻安全性阈值之间的单体电芯确定为亚健康电芯；
[0119]
(5)获取亚健康电芯的电流修正参数，对所述亚健康电芯的最大电流进行修正。
[0120]
所述诊断装置从电池管理系统bms总控中获取到所述各单体电芯的历史的电池数据，对所述各单体电芯的历史的电池数据进行分析，得到锂电池的内阻可靠性阈值和内阻安全性阈值的具体过程是现有技术，这里不再赘述。
[0121]
在一个实施方式中，所述内阻可靠性阈值是6mω；所述内阻安全性阈值是13mω。
[0122]
在上述步骤(1)中，各单体电芯的刚开始充电时的电压值和各单体电芯的充电前静置时电压值是ems从bms总控中获取到的。
[0123]
在上述步骤(2)中，通过以下公式对各单体电芯的内阻进行计算：
[0124][0125]
其中，r表示各单体电芯的内阻；u1表示各单体电芯的刚开始充电时的电压值；u2表示各单体电芯的充电前静置时电压值；i表示各单体电芯充电/放电过程中产生的电流。
[0126]
在上述步骤(3)中，所述内阻安全性阈值缓存在所述ems中。
[0127]
所述待退役电芯，用于表示具有严重故障的“有安全性隐患”的单体电芯。
[0128]
在上述步骤(4)中，所述亚健康电芯，用于表示具有可靠性隐患的单体电芯。
[0129]
在上述步骤(5)中，通过以下公式对亚健康电芯的最大电流进行修正：
[0130]i亚健康
＝α*i
正常
[0131]
其中，i
亚健康
表示亚健康电芯的最大电流；i
正常
表示正常的单体电芯修正前的最大电流；α取值在0.5到0.9之间的常数。
[0132]
当需要对单体电芯的最大电流进行修正时，ems可以根据被确定为亚健康电芯的单体电芯的电芯标识，从单体电芯的电芯标识与电池数据的对应关系中查询出单体电芯的最大电流。
[0133]
可选地，当所述锂电池处于充电过程时，所述基于获取到的所述电池数据，对所述锂电池进行检测和分析，可以执行以下步骤(10) 至步骤(11)：
[0134]
(10)当被确定为所述待退役电芯的单体电芯在充电过程中电压持续下降，且电压下降累计值超过电压累计下降阈值时，获取被确定为所述待退役电芯的单体电芯中，电压持续下降且电压下降累计值超过电压累计下降阈值的单体电芯的电芯标识；
[0135]
(11)基于获取到的电芯标识，生成电池投退信息，并将生成的所述电池投退信息发送到所述诊断装置。
[0136]
在上述步骤(10)中，ems从bms总控中获取被确定为待退役电芯的单体电芯的电压，并进行分析后，确定被确定为待退役电芯的单体电芯的电压下降累计值超过电压累计下降阈值的情况下，执行以上步骤(10)至步骤(11)。
[0137]
所述电压累计下降阈值，可以设置为20mv至50mv的任意电压值。在一个实施方式中，所述电压累计下降阈值，可以设置为30mv。
[0138]
ems从bms总控中获取单体电芯的电芯标识与电池数据的对应关系，从而能够获取到被确定为所述待退役电芯的单体电芯中，电压持续下降且电压下降累计值超过电压累计下降阈值的单体电芯的电芯标识。
[0139]
可选地，在上述步骤1704中，所述利用所述电池数据计算各单体电芯的当前容量进行计算，包括以下步骤(21)至步骤(26)：
[0140]
(21)利用五点三次平滑滤波法对各单体电芯的电流和各电池簇中的各单体电芯的电压进行处理，得到单体电芯的电池电量soc与开路电压ocv的对应关系、所述锂电池的增量容量曲线以及所述单体电芯的增量容量曲线；所述增量容量曲线，包括电量相对于电压变化程度、soc、与ocv之间关系的曲线；
[0141]
(22)从所述锂电池的增量容量曲线中，确定出所述电量相对于电压变化程度的第一极大值点和第二极大值点；
[0142]
(23)从所述锂电池的增量容量曲线中确定出所述第一极大值点对应的第一soc以及所述第二极大值点对应的第二soc；
[0143]
(24)基于所述第一soc计算得到第一电池容量，并同时基于所述第二soc计算得到第二电池容量；
[0144]
(25)通过以下公式对电池特征值之间容量与电池真实容量之间的关系系数；
[0145][0146]
其中，g表示电池特征值之间容量与电池真实容量之间的关系系数； q1表示第一电池容量；q2表示第二电池容量；cap
initial
表示电池额定容量；
[0147]
(26)利用计算得到的电池特征值之间容量与电池真实容量之间的关系系数，对各单体电芯的当前容量进行计算，并利用计算得到的单体电芯的当前容量，对各单体电芯的容量一致性进行检测。
[0148]
在上述步骤(21)中，电池电量soc与开路电压ocv的对应关系，就是图7所示的soc-ocv关系曲线。
[0149]
所述锂电池的增量容量曲线，就是图8和图9所示的dq/dv曲线。
[0150]
利用五点三次平滑滤波法对各单体电芯的电流和各电池簇中的各单体电芯的电压进行处理，得到单体电芯的电池电量soc与开路电压 ocv的对应关系、所述锂电池的增量容量曲线以及所述单体电芯的增量容量曲线的具体过程是现有技术，这里不再赘述。
[0151]
在上述步骤(22)中，电量相对于电压变化程度就是dq/dv；如图8所示，电量相对于电压变化程度的第一极大值点是a点，第二极大值点是b点。
[0152]
在上述步骤(23)中，所述锂电池的增量容量曲线中第一极大值点对应的第一soc是55.6％；所述第二极大值点对应的第二soc是 84.9％。
[0153]
在上述步骤(24)中，通过以下电池容量计算公式分别计算第一电池容量和第二电池容量：
[0154]
q＝soc*180ah
[0155]
经过以上公式的计算，可以得到第一电池容量是100.08ah；第二电池容量是
152.82ah。
[0156]
在上述步骤(25)中，所述电池额定容量，是ems从bms中控中得到的；所述电池额定容量，缓存在所述bms总控中。
[0157]
按照第一电池容量是100.08ah和第二电池容量是152.82ah，可以计算得到电池特征值之间容量与电池真实容量之间的关系系数是 0.293。
[0158]
在上述步骤(26)中，为了利用计算得到的电池特征值之间容量与电池真实容量之间的关系系数，对各单体电芯的当前容量进行计算，参见图9所示的电芯标识为第1号的单体电芯的容量增量曲线示意图， ems可以确定出第1号单体电芯的电量相对于电压变化程度的第三极大值点(c点)和第四极大值点(d点)；从第1号单体电芯的增量容量曲线中确定出所述第三极大值点对应的第三soc为50.3％以及所述第四极大值点对应的第四soc为83.2％。这里，如图9所示，所述第三极大值点是第1号单体电芯的电量相对于电压变化程度的第一个极值点；所述第四极大值点是第1号单体电芯的电量相对于电压变化程度中的第二个极值点。
[0159]
通过上述电池容量计算公式，可以计算得到第三极大值点(c点) 的充电容量值为q
‘
11
＝67.06ah；第四极大值点(d点)的充电容量值为 q
‘
21
＝119.2ah；电芯标识为第1号的单体电芯的当前容量可以通过以下公式进行计算：
[0160]
cap1＝δq1/g＝|q
21-q
11
|/g＝(119.2-67.06)/0.293＝177.9ah
[0161]
其中，cap1表示电芯标识为第1号的单体电芯的当前容量。
[0162]
通过以上的方式，可以对各单体电芯的当前容量进行计算；在计算得到各单体电芯的当前容量后，ems将计算得到的各单体电芯的当前容量发送到bms总控中存储起来。
[0163]
为了利用计算得到的单体电芯的当前容量，对各单体电芯的容量一致性进行检测，可以执行以下步骤(1)至步骤(2)：
[0164]
(1)从bms中获取单体电芯的初始容量；
[0165]
(2)利用所述单体电芯的当前容量和单体电芯的初始容量，对所述单体电芯的电池健康状态(battery state-of-health，soh)进行计算，并在所述soh小于soh阈值时，确定所述单体电芯为需要维修的电芯。
[0166]
在上述步骤(1)中，ems可以从bms中存储的各单体电芯的电芯标识与电池数据的对应关系中获取到单体电芯的初始容量。
[0167]
在上述步骤(2)中，通过以下工号是计算单体电芯的电池健康状态：
[0168]
单体电芯的电池健康状态＝单体电芯的当前容量/单体电芯的初始容量
[0169]
在得到各单体电芯的电池健康状态后，为了利用所述电池数据计算各单体电芯的电阻，可以执行以下步骤(21)至步骤(23)：
[0170]
(21)获取单体电芯的容量增量曲线中所述电量相对于电压变化程度的极大值点，并从所述单体电芯的容量增量曲线中确定出所述极大值点对应的soc；
[0171]
(22)从bms中获取单体电芯在所述电量相对于电压变化程度的极大值点的电流和电压，并从所述单体电芯的soc与ocv的对应关系中，确定出所述单体电芯的ocv；
[0172]
(23)通过以下公式对单体电芯的电阻进行计算：
[0173]r′
＝(v-ocv)/i
′
[0174]
其中，r
′
表示单体电芯的电阻；v表示单体电芯在所述电量相对于电压变化程度的
极大值点的电压；i
′
表示单体电芯在所述电量相对于电压变化程度的极大值点的电流；ocv表示单体电芯的ocv。
[0175]
在上述步骤(21)中，参见图9所示的电芯标识为第1号的单体电芯的容量增量曲线示意图，ems可以确定出第1号单体电芯的电量相对于电压变化程度的极大值点是c点。
[0176]
在上述步骤(22)中，bms总控可以在充电过程或者放电过程中，对单体电芯的容量增量曲线中各电量相对于电压变化程度的具体数值对应的电流和电压进行记录。
[0177]
各电量相对于电压变化程度的具体数值，组成了单体电芯的容量增量曲线中dq/dv曲线。
[0178]
那么，ems可以从bms总控中，获取单体电芯在所述电量相对于电压变化程度的极大值点的电流和电压。
[0179]
ems还可以利用确定出所述极大值点对应的soc，从所述单体电芯的soc与ocv的对应关系中，确定出所述单体电芯的ocv。
[0180]
进一步地，还可以通过以下方式对单体电芯的soc进行修正，所述基于获取到的所述电池数据，对所述锂电池进行检测和分析，包括以下步骤(1)至步骤(2)：
[0181]
(1)从bms中得到单体电芯在进行soc修正前的电池容量和单体电芯的充电/放电时间；
[0182]
(2)通过以下公式对单体电芯的soc修正值进行计算：
[0183][0184]
其中，δsoc表示单体电芯的soc修正值；c
packbefore
表示单体电芯在进行soc修正前的电池容量；c
packnow
表示单体电芯的当前容量；t表示单体电芯的充电/放电时间；i表示单体电芯在充电/放电过程中产生的电流。
[0185]
在上述步骤(1)中，单体电芯在进行soc修正前的电池容量，存储在bms总控中的单体电芯的电芯标识与电池数据的对应关系中，那么，ems通过单体电芯的电芯标识，就可以从bms总控中查询出单体电芯在进行soc修正前的电池容量。
[0186]
所单体电芯在充电/放电过程中产生的电流，就是上述的单体电芯的充电电流/放电电流。
[0187]
即：i表示单体电芯的充电电流或者放电电流。
[0188]
所述bms总控，在单体电芯进行充电/放电时，记载单体电芯的充电/放电时间。ems可以从bms总控中查询出单体电芯的充电/放电时间。
[0189]
除了以上对电池的一致性进行检测的方式之外，还可以对锂电池中各单体电芯i的充电时间与最小充电时间的差值δt(即：单体电芯的自放电系数)进行测算。以尽量保证锂电池充电时各单体电芯i的充电时间的一致性。保证锂电池充电时各单体电芯i的充电时间的一致性，就是保证各单体电芯i的充电时间相近。
[0190]
在充电过程中当锂电池的一个单体电芯充满后其他单体电芯就都停止充电了，与该电芯相比其他的电芯要充满则需要更多的时间来充电。定义δt用于表示对锂电池中各单体电芯i的充电时间与最小充电时间的差值，以尽量保证锂电池充电时各单体电芯i的充电时间相近。
[0191]
假设所有单体电芯中满充的最短充电时间为t
min
，则第i个单体电芯满充的充电时
间与最短充电时间的差值δti，δti即：第i个单体电芯的自放电参数。
[0192]
利用所述电池数据计算各单体电芯的自放电参数的过程如下：
[0193]
δti＝t
i,full-t
min
。
[0194]
第i个单体电芯满充的充电时间t
i,full
，计算公式为t
i,full
＝c
i,charge
/i。其中，c
i,charge
表示第i个单体电芯可充电容量。
[0195]ci,charge
的具体计算过程如下：
[0196]
第i个单体电芯的可充电容量：
[0197][0198]
其中，t
i，begin
表示第i个单体电芯的充电开始时刻、t
i，end
表示第i 个单体电芯的充电结束时刻， soc
i，now
表示充电结束时刻第i个单体电芯的soc值，q
imax
表示第i 个单体电芯的当前容量；soc
i，initial
表示第i个单体电芯充电开始时的 soc值。
[0199]
其中，soc
i，initial
是ems从bms总控中存储的第i个单体电芯的电芯标识与电池数据的对应关系中得到的。
[0200]qimax
＝δqi/g。
[0201]
这里，δqi的获取方式，与上述第1号的单体电芯的当前容量的计算过程类似，这里不再赘述。
[0202]
如图18所示的锂电池中各单体电芯i的充电时间与最小充电时间的差值与充电剩余时间的关系图；其中，图18中的纵坐标t就是δt；对δt分布用箱形图分析，若δt的最大值超过整个δt数组的箱形图阈值(等效于2.37σ)，意味着该电芯由于存在更多的自放电需要异常长的时间进行充电。比如2.37σ内，则被诊断为一般自放电预警“异常”；若超过2.37σ被诊断为自放电故障，则所述运维模块通过替换该电芯的方式进行维护。
[0203]
这里，所述利用所述电池数据计算各单体电芯的自放电参数，包括以下步骤(1)至步骤(5)：
[0204]
(1)获取各单体电芯的充电开始时刻、充电结束时刻、当前容量和充电开始时的soc值；
[0205]
(2)通过以下公式对充电结束时刻各单体电芯的soc值进行计算：
[0206][0207]
其中，soc
i，now
表示充电结束时刻第i个单体电芯的soc值；q
imax
表示第i个单体电芯的当前容量；soc
i，initial
表示第i个单体电芯的充电开始时的soc值；t
i，begin
表示第i个单体电芯的充电开始时刻；t
i，end
表示第i个单体电芯的充电结束时刻；
[0208]
(3)通过以下公式计算各单体电芯的可充电容量：
[0209][0210]
其中，c
i，charge
表示第i个单体电芯可充电容量；
[0211]
(4)根据各单体电芯的充电开始时刻和充电结束时刻，确定单体电芯满充的最短充电时间；
[0212]
(5)通过以下公式计算各单体电芯的自放电参数
[0213]
t
i，full
＝c
i，charge
/i
[0214]
δti＝t
i，full-t
min
[0215]
其中，t
i，full
表示第i个单体电芯满充的充电时间；t
min
表示所有单体电芯中满充时间的最小值；δti表示第i个单体电芯的自放电参数。
[0216]
在上述步骤(4)中，根据各单体电芯的充电结束时刻减去充电开始时刻，就可以分别计算得到各单体电芯的充电计算时间；比较各单体电芯的充电时间之间的大小，将各单体电芯的充电时间中的最小值，确定为单体电芯满充的最短充电时间。
[0217]
实例6
[0218]
本实施例提出一种锂电池储能系统的动态管控装置，用于执行上述实例5所述的锂电池储能系统的动态管控方法。
[0219]
本实施例提出一种锂电池储能系统的动态管控装置，包括：
[0220]
控制模块，用于当获取到充电指令/放电指令时，控制锂电池进行充电/放电；
[0221]
获取模块，用于获取锂电池充电/放电过程中的电池数据；
[0222]
处理模块，用于基于获取到的所述电池数据，对所述锂电池进行检测和分析。
[0223]
实例7
[0224]
本实施例提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述实施例5描述的锂电池储能系统的动态管控方法的步骤。具体实现可参见方法实施例5，在此不再赘述。
[0225]
此外，参见图19所示的一种电子设备的结构示意图，本实施例还提出一种电子设备，上述电子设备包括总线51、处理器52、收发机 53、总线接口54、存储器55和用户接口56。上述电子设备包括有存储器55。
[0226]
本实施例中，上述电子设备还包括：存储在存储器55上并可在处理器52上运行的一个或者一个以上的程序，经配置以由上述处理器执行上述一个或者一个以上程序用于进行以下步骤(1)至步骤(3)：
[0227]
(1)当获取到充电指令/放电指令时，控制锂电池进行充电/放电；
[0228]
(2)获取锂电池充电/放电过程中的电池数据；
[0229]
(3)基于获取到的所述电池数据，对所述锂电池进行检测和分析。
[0230]
收发机53，用于在处理器52的控制下接收和发送数据。
[0231]
其中，总线架构(用总线51来代表)，总线51可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线51将包括由处理器52代表的一个或多个处理器和存储器55代表的存储器的各种电路链接在一起。总线51还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本实施例不再对其进行进一步描述。总线接口54在总线51和收发机53之间提供接口。收发机53可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。例如：收发机53从其他设备接收外部数据。收发机53用于将处理器52处理后的数据发送给其他设备。取决于计算系统的性质，还可以提供用户接口 56，例如小键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆。
[0232]
处理器52负责管理总线51和通常的处理，如前述上述运行通用操作系统。而存储
器55可以被用于存储处理器52在执行操作时所使用的数据。
[0233]
可选的，处理器52可以是但不限于：中央处理器、单片机、微处理器或者可编程逻辑器件。
[0234]
可以理解，本发明实施例中的存储器55可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory，rom)、可编程只读存储器(programmable rom，prom)、可擦除可编程只读存储器 (erasable prom，eprom)、电可擦除可编程只读存储器(electricallyeprom，eeprom)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器 (random access memory，ram)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的ram可用，例如静态随机存取存储器(static ram，sram)、动态随机存取存储器(dynamic ram， dram)、同步动态随机存取存储器(synchronous dram，sdram)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rate sdram， ddrsdram)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced sdram， esdram)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink dram， sldram)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus ram， drram)。本实施例描述的系统和方法的存储器55旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
[0235]
在一些实施方式中，存储器55存储了如下的元素，可执行模块或者数据结构，或者它们的子集，或者它们的扩展集：操作系统551和应用程序552。
[0236]
其中，操作系统551，包含各种系统程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序552，包含各种应用程序，例如媒体播放器(media player)、浏览器(browser)等，用于实现各种应用业务。实现本发明实施例方法的程序可以包含在应用程序552中。
[0237]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。