电池储能系统、能量控制方法、设备及介质与流程

本发明涉及储能电池，尤其涉及一种电池储能系统、能量控制方法、设备及介质。

背景技术：

1、随着储能系统容量越来越大，单个电池簇内所串联的电池模组的数目也随之增加，对应的电池模组内所设置的电芯数量也随之增加，而电芯数量的增加容易对电芯之间的一致性造成影响，因为电芯的一致性受各电芯之间存在的个体容量差异、性能差异、环境温度等原因的影响，所以使得储能系统随着运行时间的推移，各电芯之间存在的电芯电压差异的叠加，电芯之间的一致性会受到影响，使得电池模组间的电池电压不一致和电池模组内的电芯之间的电芯电压不一致的现象越来越显著，进而造成储能系统的电池均衡逐渐产生偏移的情况。

技术实现思路

1、本发明的主要目地在于提供一种电池储能系统、能量控制方法、设备及介质，旨在解决电芯间的电芯电压差异造成的储能系统的电池均衡存在的偏移的技术问题。

2、为实现上述目地，本发明提供一种电池储能系统，所述电池储能系统包括：

3、若干个并联的电池簇，一个所述电池簇包括若干组串联的电池模组，一组所述电池模组包括若干组串联的电芯组；

4、第一能量转移模块，所述第一能量转移模块设置在所述电池模组内，所述第一能量转移模块通过第一选通开关与所述电芯组相接，用于通过闭合的所述第一选通开关对各所述电芯组之间的电芯能量进行转移均衡；

5、第二能量转移模块，所述第二能量转移模块设置在所述电池模组外，所述第二能量转移模块通过第二选通开关与所述电池模组相接，用于通过闭合的第二选通开关对各所述电池模组之间的电池能量进行转移均衡。

6、可选地，所述电池储能系统还包括：

7、储能变流控制器，所述储能变流控制器与所述第一能量转移模块相接，用于基于所述第一能量转移模块传入的电芯状态信息，确定所述电芯组中具有能量转换关系的至少两个能量转换电芯，并生成闭合所述能量转换电芯与所述第一能量转移模块之间的连接线上的第一选通开关的电芯控制指令；

8、所述储能变流控制器，还用于基于所述电芯状态信息确定的所述电池模组的电池状态信息，确定具有能量转换关系的至少两个电池模组，将具有能量转换关系的电池模组作为能量转换模组，并生成闭合所述能量转换模组与所述第二能量转移模块之间的连接线上的第二选通开关的电池控制指令。

9、可选地，所述第一能量转移模块中包括相互连接的若干第一直流电源转换模块，所述第一直流电源转换模块的数量与所述第一能量转移模块所处的电池模组中的电芯组的组数相对应；

10、所述第一直流电源转换模块通过所述第一选通开关与一组所述电芯组中各电芯的正电极和负电极相接，所述第一直流电源转换模块通过第三选通开关与设置在同一所述电池模组上的其他第一直流电源转换模块相接，用于在检测到同一所述电池模组上，接入到不同所述第一直流电源转换模块上的至少一个所述电芯之间互为能量转换电芯的情形下，基于闭合的与所述能量转换电芯相接的连接线上的第一选通开关和闭合的所述能量转换电芯所接入的第一能量转移模块上的第三选通开关，对所述能量转换电芯之间的电芯能量进行转移均衡。

11、可选地，所述第一能量转移模块还包括电池管理模块；

12、所述电池管理模块的控制端分别与各所述电芯的正电极和负电极相接，所述电池管理模块的信息交换端与所述储能变流控制器相接，用于将采集到的各所述电芯的电芯状态信息发送至所述储能变流控制器中，接收所述储能变流控制器基于所述电芯状态信息返回的所述电芯控制指令，依据所述电芯控制指令，闭合与所述能量转换电芯相接的连接线上的第一选通开关；

13、所述电池管理模块的控制端还与所述第二选通开关建立通讯连接关系，用于接收到所述储能变流控制器基于所述电芯状态信息返回的所述电池控制指令时，依据所述电池控制指令，闭合与所述能量转换模组相接的连接线上的第二选通开关。

14、可选地，所述第二能量转移模块包括第二直流电源转换模块；

15、在所述第二直流电源转换模块的能量转换方向为单方向的情形下，所述第二直流电源转换模块与任意一个所述电池簇中的各所述电池模组相接；

16、所述第二直流电源转换模块的能量输入端通过一对第二选通开关分别与所述电池模组的正电极和负电极相接，所述第二直流电源转换模块的能量输出端通过另一对第二选通开关分别与所述电池模组的正电极和负电极相接；

17、用于在检测到接入同一所述第二直流电源转换模块上的至少两组所述电池模组互为能量转换模组的情形下，基于闭合的所述电池能量高于其他能量转换模组的能量转换模组与所述能量输入端相接的连接线上的第二选通开关，以及闭合的所述电池能量低于其他能量转换模组的能量转换模组与所述能量输出端相接的连接线上的第二选通开关，对所述能量转换模块之间的电池能量进行转移均衡。

18、可选地，所述第二能量转移模块包括第二直流电源转换模块；

19、在所述第二直流电源转换模块的能量转换方向为双方向的情形下，所述第二直流电源转换模块与任意两个所述电池簇中的各电池模组相接；

20、所述第二直流电源转换模块的一端通过一对第二选通开关分别与一组电池簇中的各所述电池模组的正电极和负电极分别相接，所述第二直流电源转换模块的另一端通过另一对第二选通开关分别与另一组电池簇中的各所述电池模组的正电极和负电极分别相接；

21、用于在检测到接入同一所述第二直流电源转换模块上的至少两组所述电池模组互为能量转换模组的情形下，基于闭合的与所述能量转换模块相接的连接线上的第二选通开关，对所述能量转换模块之间的电池能量进行转移均衡。

22、可选地，所述储能变流控制器分别与各所述电池管理模块相接，用于根据各所述电池管理模块传入的所述电芯状态信息，确定各所述电池模组的电池状态信息，依据所述电池状态信息确定所述能量转换模块，闭合所述能量转换模组与所述第二能量转移模块之间的连接线上的第二选通开关。

23、本发明还提供一种电池储能系统的能量控制方法，所述电池储能系统的能量控制方法应用于如上所述的电池储能系统，所述电池储能系统包括若干组串联的电芯组组成的电池模组，设置在所述电池模组内的第一能量转移模块，设置在所述电池模组外的第二能量转移模块和与所述第一能量转移模块相接的电池管理模块，与所述电池管理模块相接的储能变流控制器，所述能量控制方法包括以下步骤：

24、基于所述电池管理模块传入的电芯状态信息，所述储能变流控制器确定所述电芯组中具有能量转换关系的至少两个能量转换电芯，所述储能变流控制器生成闭合所述能量转换电芯与所述第一能量转移模块之间的连接线上的第一选通开关的电芯控制指令，所述电池管理模块收到所述电芯控制指令后闭合所述第一选通开关；和/或，基于所述电池管理模块传入的电池状态信息，所述储能变流控制器确定具有能量转换关系的至少两个电池模组，将具有能量转换关系的电池模组作为能量转换模组，所述储能变流控制器生成闭合所述能量转换模组与所述第二能量转移模块之间的连接线上的第二选通开关的电池控制指令，所述电池管理模块收到所述电池控制指令后闭合所述第二选通开关。

25、此外，为实现上述目地，本发明该提供一种电子设备，所述电子设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机处理程序，所述计算机处理程序被所述处理器执行时实现如上所述的电池储能系统的能量控制方法的步骤。

26、此外，为实现上述目地，本发明还提供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处理程序，所述计算机处理程序被处理器执行时实现如上所述的电池储能系统的能量控制方法的步骤。

27、本发明提出一种电池储能系统、能量控制方法、设备及介质，通过在电池储能系统的电池模组内设置通过第一选通开关与和电池簇的电池模组中的电芯组相接的第一能量转移模块，通过闭合的第一选通开关对各电芯组之间的电芯能量进行转移均衡，以此实现单个电池模组内的各电芯组之间的电芯能量，即电芯电压的均衡，提升电芯电压之间的一致性，在电池模组外设置通过第二选通开关与电池模组相接的第二能量转移模块，通过闭合的第二选通开关对各电池模组之间的电池能量进行转移均衡，以此实现各电池模组间的电池能量，即电池电压的均衡，避免电池模组之间的电池电压不一致造成的多个电池模组之间的电池电压失衡的情况，以此提升电池储能系统的电池均衡能力。