基于并机电池模组的充放电控制方法以及相关设备与流程

本发明涉及储能领域，尤其是涉及一种基于并机电池模组的充放电控制方法以及相关设备。

背景技术：

1、随着新能源技术的发展，电能也成为当前驱动设备的主要驱动能源，所以电池模组的性能要求也越来越高。为了提高储能容量，将多个电池模组以并联的方式连接到储能变流器的bus段，以构建并机系统。相关技术中，并机系统采用平均功率控制策略实现多个电池模组的充放电，且电池模组的电量不一致的时候，可能会出现无法满足额定功率充/放电的问题。例如，在放电时，存在一个电池模组的电量过低时，会触发欠压保护而退出并机系统，导致放电功率缩减。在充电时，某个电池模组的电量早于其它电池模组充满，需要快速响应放电并不能关机，继续充电将触发电芯的过压保护。因此，亟待提高并机系统内的电池充放电时的电量均衡，减少并机系统的充/放电问题出现。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于并机电池模组的充放电控制方法，能够使并机系统的电池模组进行均衡地充放电，减少并机系统出现充/放电问题。

2、本发明还提出一种电池模组。

3、本发明还提出一种并机系统。

4、本发明还提出一种计算机可读存储介质。

5、第一方面，本发明的一个实施例提供了基于并机电池模组的充放电控制方法，应用于并机系统的电池模组，所述方法包括：

6、获取当前电池参数和所述并机系统的总功率；

7、将所述当前电池参数发送至所述并机系统内的电池模组，并接收来所述并机系统的所述电池模组发送的电池参数得到参考电池参数；

8、通过预设的功率分配模型对所述总功率、所述当前电池参数和所述参考电池参数进行功率计算，得到目标功率；

9、根据所述目标功率执行充放电，并根据预设的时间周期定期采集充电过程的剩余电量，得到更新剩余电量；

10、根据预设电量范围和所述更新剩余电量调整充放电过程的电流。

11、根据本发明的另一些实施例的基于并机电池模组的充放电控制方法，所述当前电池参数包括：当前剩余电量和当前电池健康状态数据，所述参考电池参数包括：参考剩余电量和参考电池健康状态数据；所述通过预设的功率分配模型对所述总功率、所述当前电池参数和所述参考电池参数进行功率计算，得到目标功率，包括：

12、通过所述功率分配模型将所述参考剩余电量和所述当前剩余电量进行汇总，得到总剩余电量；

13、通过所述功率分配模型将所述当前剩余电量和所述总剩余电量进行比值计算，得到剩余电量比值；

14、通过所述功率分配模型将所述参考电池健康状态数据和所述当前电池健康状态数据进行汇总处理，得到总电池健康状态数据；

15、通过所述功率分配模型将所述当前电池健康状态数据和所述总电池健康状态数据进行比值计算，得到健康状态比值；

16、通过所述功率分配模型对所述剩余电量比值、所述健康状态比值和所述总功率进行功率分配，得到所述目标功率。

17、根据本发明的另一些实施例的基于并机电池模组的充放电控制方法，所述当前电池参数包括：当前剩余电量和当前电池健康状态数据，所述参考电池参数包括：参考剩余电量和参考电池健康状态数据；所述通过预设的功率分配模型对所述总功率、所述当前电池参数和所述参考电池参数进行功率计算，得到目标功率，包括：

18、通过所述功率分配模型将所述参考剩余电量和所述当前剩余电量进行汇总，得到总剩余电量；

19、通过所述功率分配模型将所述当前剩余电量和所述总剩余电量进行比值计算，得到剩余电量比值；

20、通过所述功率分配模型将所述参考电池健康状态数据和所述当前电池健康状态数据进行汇总处理，得到总电池健康状态数据；

21、通过所述功率分配模型将所述当前电池健康状态数据和总电池健康状态数据进行比值计算，得到健康状态比值；

22、通过所述功率分配模型对所述剩余电量比值、所述健康状态比值和所述总功率进行功率分配，得到所述目标功率。

23、根据本发明的另一些实施例的基于并机电池模组的充放电控制方法，所述根据预设电量范围和所述更新剩余电量调整充放电过程的电流，包括：

24、若所述更新剩余电量大于所述预设电量范围的上限值，将电流调整至预设电流范围的下限值；

25、若所述更新剩余电量位于所述预设电量范围内，控制电流在所述预设电流范围内；

26、若所述更新剩余电量小于所述预设电量范围的下限值，将电流调整在所述预设电流范围的上限值。

27、根据本发明的另一些实施例的基于并机电池模组的充放电控制方法，所述预设电量范围包括：第一电量范围、第二电量范围和第三电量范围；所述第一电量范围小于所述第二电量范围，所述第二电量范围大于所述第三电量范围；所述预设电流范围包括：第一电流值、第二电流值和第三电流值，所述第一电流值大于所述第二电流值，所述第二电流值大于所述第三电流值；所述若所述更新剩余电量位于所述预设电量范围内，控制电流在预设电流范围内，包括：

28、若所述更新剩余电量位于所述第一电量范围，将电流限制为所述第一电流值；

29、若所述更新剩余电量位于所述第二电量范围，将电流限制为所述第二电流值；

30、若所述更新剩余电量位于所述第二电量范围，将电流限制为所述第三电流值。

31、根据本发明的另一些实施例的基于并机电池模组的充放电控制方法，所述当前电池参数还包括当前电压值，所述参考电池参数还包括参考电压值，在所述根据预设电量范围和所述更新剩余电量调整充放电过程的电流之后，所述方法还包括：

32、将所述当前电压值和所述参考电压值进行差值计算，得到电压差值；

33、若所述电压差值大于预设的电压差范围，退出所述并机系统；

34、若所述电压差值在所述电压差范围，进入所述并机系统。

35、第二方面，本发明的一个实施例提供了电池模组，所述电池模组设置于并机系统内，所述电池模组包括：

36、获取模块，用于获取当前电池参数、总功率；

37、传输模块，用于将所述当前电池参数发送至所述并机系统内的电池模组，并接收来所述并机系统的所述电池模组发送的电池参数得到参考电池参数；

38、功率计算模块，用于通过预设的功率分配模型对所述总功率、所述当前电池参数和所述参考电池参数进行功率计算，得到目标功率；

39、充放电控制模块，用于根据所述目标功率执行充放电，并根据预设的时间周期定期采集充电过程的剩余电量，得到更新剩余电量；

40、电流调整模块，用于根据预设电量范围和所述更新剩余电量调整充放电过程的电流。

41、根据本发明的另一些实施例的电池模组，所述电池模组包括：

42、电池包；

43、dc-dc单元，所述dc-dc单元端连接所述电池包；

44、bms模组，所述bms模组电连接所述dc-dc单元和所述电池包；其中，所述dc-dc单元包括：低压侧单元、高压侧单元、谐振单元和变压器，所述低压侧单元电连接所述变压器的一端，所述变压器的另一端连接所述谐振单元的一端，所述谐振单元的另一端连接所述高压侧单元。

45、第三方面，本发明的一个实施例提供了并机系统，所述并机系统包括：

46、电池模组，所述电池模组用于执行如第一方面所述基于并机电池模组的充放电控制方法；

47、储能变流器，所述储能变流器设有连接端，通过所述连接端连接所述电池模组；

48、转接盒，所述转接盒电连接所述电池模组和所述储能变流器之间，用于收集和转发每一所述电池模组的电池参数。

49、第四方面，本发明的一个实施例提供了计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面所述的基于并机电池模组的充放电控制方法。

50、本技术提出的一种基于并机电池模组的充放电控制方法以及相关设备，其通过获取当前电池参数、总功率，并获取并机系统内其他电池模组的电池参数得到参考电池参数，以通过功率分配模型将当前电池参数和参考电池参数进行功率分配以确定电池模组在充电过程的目标功率，以根据每一电池模组的电池参数确定分配的目标功率，实现均衡地电池功率分配。在按照目标功率分配时，会定期采集剩余电量作为更新剩余电量，以根据预设电量范围和更新剩余电量调整电池模组充电过程的电流，且采用分段限流策略，有效地控制每个时间周期内电池模组的电流，有利于并机系统内每个电池模组在相近时刻充满，有效解决电池过充问题。

51、本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。