技术特征：
1.一种基于双尺度双控的大规模电池储能系统，主要包括：双向储能逆变器pcs、上位机ems控制通信路径、ems能量管控系统、pcs直流母线、电池参数采样监控电路模块、电池组串数据处理与监控电路模块、电池组串的电控直流接触器、电池组串开关控制线、电池参数采样线束、电池组串电流采样电路、电池模块pack、电池组串监控通信线、组串开关的电性控制线路、电池组串、电池组串熔断器；其特征是针对毫秒级和秒级两个时间尺度，采用底层和上层两个独立的控制体，即：底层为，电池参数采样监控电路模块通过电池参数采样线束连接电池模块pack中的每一个电池单体，构成电池单体监测与安全保护的实时控制单元系统，并通过组串开关的电性控制线路连接电池组串的电控直流接触器，构成毫秒级时间尺度的电池层面运行保护监控路径；上层为，ems能量管控系统通过上位机ems控制通信路径分别连接电池组串数据处理与监控电路模块和双向储能逆变器pcs，构成大规模电池储能系统充放电控制架构，依据电池单体及电池组串的整体参数进行秒级时间尺度的功率与电量的调控。2.根据权利要求1所述一种基于双尺度双控的大规模电池储能系统，其特征是多个电池模块pack串联构成电池组串，电池组串两端分别通过电池组串的电控直流接触器和电池组串熔断器接入pcs直流母线，与双向储能逆变器pcs一并构成电池储能单元及充放电路径，其中电池模块pack的数量≥2，并满足双向储能逆变器pcs直流侧充放电的电压范围。3.根据权利要求1所述一种基于双尺度双控的大规模电池储能系统，其特征是多个电池参数采样监控电路模块分别通过电池参数采样线束连接多个电池模块pack中对应的每一个电池单体，构成全电池单体监测的参数采样电路与信息路径，其中电池模块pack中电池单体数量≥4，并且每一个电池单体与相邻的电池单体正负极串联。4.根据权利要求1所述一种基于双尺度双控的大规模电池储能系统，其特征是电池组串数据处理与监控电路模块通过电池组串监控通信线分别连接多个电池参数采样监控电路模块，构成构成电池组串各电池单体实时监测与电池组串的电池参数汇集和处理的信息路径。5.根据权利要求1所述一种基于双尺度双控的大规模电池储能系统，其特征是多个电池参数采样监控电路模块分别通过组串开关的电性控制线路连接电池组串的电控直流接触器，构成电池组串充放电电力路径通断的毫秒级控制驱动路径。6.根据权利要求1所述一种基于双尺度双控的大规模电池储能系统，其特征是电池组串数据处理与监控电路模块通过电池组串开关控制线连接电池组串的电控直流接触器，构成电池单体及电池组串异常时中断运行的控制路径。7.根据权利要求1所述一种基于双尺度双控的大规模电池储能系统，其特征是电池组串数据处理与监控电路模块通过电池组串电流采样电路实时采样电池组串电流参数，得到基于安时的电池荷电状态。8.根据权利要求1所述一种基于双尺度双控的大规模电池储能系统，其特征是ems能量管控系统通过上位机ems控制通信路径连接电池组串数据处理与监控电路模块，由电池组串数据处理与监控电路模块连接至少一个电池组串，并通过电池组串数据处理与监控电路模块控制电池组串的电控直流接触器通断，构成电池组串的电量调节和电池组串的维护与保护控制，在充电时先到达电量上限的电池组串及电池单体断开相应电池组串的电控直流接触器避免过充，在充电时先到达电量下限的电池组串及电池单体断开相应电池组串的电
控直流接触器避免过放，同时完成电池组串级的电量均衡，减少短板效应、提高电池储能单元系统的整体效率。
技术总结
本实用新型一种基于双尺度双控的大规模电池储能系统，采用将毫秒级时间尺度的电池单体异常处理，由底层监测电路模块直接进行阈值比对与控制；并将秒级时间尺度的大数量电池单体实时监测数据通过电池组串控制器传送给上位机管控系统EMS，由EMS对电池储能单元系统实时进行功率与电量的调配及控制；将电池单体层面监控响应的毫秒级时间尺度与电池储能单元系统充放电功率与电量调控响应的秒级时间尺度分别进行处理，即可以有效进行充放电调控又实现及时监控电池单体产生的短板效应，合理安排大数量数据传输的节奏，提高数据传输质量与稳定性，有效减少及数据的传输层级，使大规模电池储能系统实现扁平化直控架构和安全、高效、稳定运行。稳定运行。稳定运行。
技术研发人员：周锡卫
受保护的技术使用者：周锡卫
技术研发日：2021.09.13
技术公布日：2022/1/25