储能系统SOC自动修正系统技术方案

本发明专利技术公开了一种储能系统SOC自动修正系统，其包括：电池管理层，其包括多个电池管理系统，每一个电池管理系统用于获取自身的SOC偏离量；执行层，其包括多个储能变流器和一个集控设备，集控设备分别与每一个储能变流器通信连接，每一个储能变流器与一个电池管理系统通信连接，储能变流器用于接收与之对应的电池管理系统发送的SOC偏离量；集控设备用于发送修正控制指令至超过预设SOC阈值且SOC偏离量最大的目标电池管理系统；目标电池管理系统进行充满标定或放空标定，且标定完成后，退出修订模式。以及AGC控制层，其包括一个AGC，AGC与集控设备通信连接，AGC用于接收调频功率指令，并将调频功率指令发送至集控设备。

【技术实现步骤摘要】
储能系统SOC自动修正系统
本专利技术涉及动力电池
，尤其涉及一种储能系统SOC自动修正系统。
技术介绍
目前储能系统中，关于SOC(剩余电量，StateofCharge)计算的方法有很多，譬如：安时法、电压法、内阻法、神经网络法和卡尔曼滤波法等等。不管采用什么方法进行计算，都不能避免计量误差。随着时间的推移，计量误差会被累计放大，从而SOC的偏离值会越来越大，进而需要定期进行SOC修正。目前，为了确保储能系统SOC的持续准确性，厂家一般都会在电池堆出现SOC偏离时，将该电池堆退出储能系统，并对该退出储能系统的电池堆进行充满标定或放空标定后，重新进入该储能系统。但是，电池堆退出储能系统，会影响该储能系统的充放电能力，进而降低了储能系统的收益价值，与此同时，电池堆退出储能系统后，需要花费很长的时间进行维护(譬如：充满标定/放空标定，性能检测等)，进而存在维护时间长且维护成本高的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种储能系统SOC自动修正系统，以解决现有的储能系统的SOC修正方法，维护时间长、维护成本高、以及降低储能系统收益价值的问题。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种储能系统SOC自动修正系统，其包括：电池管理层，其包括多个电池管理系统BMS，每一个电池管理系统BMS用于获取自身的SOC偏离量△SOC；执行层，其包括多个储能变流器PCS和一个集控设备KQ，集控设备分别与每一个储能变流器PCS通信连接，每一个储能变流器PCS与一个电池管理系统BMS通信连接，储能变流器PCS用于接收与之对应的电池管理系统BMS发送的SOC偏离量△SOC；集控设备KQ用于判定存在超过预设SOC阈值的至少一个SOC偏离量△SOC时，对SOC偏离量△SOC进行排序处理，得到最大偏离量△SOCmax，并将生成的修正控制指令经储能变流器PCS发送至与最大偏离量△SOCmax对应的目标电池管理系统；目标电池管理系统执行修正控制指令，以执行预设自动修正策略，以进行充满标定或放空标定，并在充满标定或放空标定完成后，退出修正模式；以及AGC控制层，其包括一个AGC，AGC与集控设备KQ通信连接，AGC用于接收调频功率指令，并将调频功率指令发送至集控设备KQ，集控设备KQ根据调频功率指令控制目标电池管理系统进行充满标定或放空标定。作为本专利技术的进一步改进，电池管理系统BMS包括：参数获取模块，用于获取自身的当前电压和当前SOC值；基准值获取模块，用于获取与当前电压对应的预设SOC基准值；偏离量计算模块，用于根据当前SOC值和预设SOC基准值计算得到SOC偏离量△SOC。作为本专利技术的进一步改进，集控设备KQ包括：运行状态保持模块，用于当不存在超过预设SOC阈值的至少一个SOC偏离量△SOC时，控制多个电池管理系统BMS保持当前状态继续运行。作为本专利技术的进一步改进，目标电池管理系统包括：偏离状态判断模块，用于判断自身是偏高偏离还是偏低偏离；以及第一SOC反馈模块，用于当目标电池管理系统偏高偏离时，逐步减小反馈至目标储能变流器PCS的第一SOC值SOCx，并经目标储能变流器PCS发送至集控设备KQ；集控设备KQ包括：第一均衡功率分配模块，用于根据该第一SOC值SOCx执行均衡功率分配策略，以完成目标电池管理系统的充满标定。作为本专利技术的进一步改进，第一均衡功率分配模块还包括：第一指令类型判断单元，用于当判定AGC发送的调频功率指令非满功率指令时，判断调频功率指令是充电功率指令还是放电功率指令；第一充满标定控制单元，用于当调频功率指令是充电功率指令时，按公式(1)进行充电功率的分配,其中，与调频功率指令对应的充电功率为P1,为目标电池管理系统分配的充电功率为Px1：Px1＝{(1-SOCx)/[(1-SOC1)+(1-SOC2)...+(1-SOCx)+...(1-SOCn)]}*P1(1)，其中，n为电池管理系统BMS的数目，1≦x≦n；重复执行该模块，直至完成目标电池管理系统的充满标定；第二充满标定控制单元，用于当调频功率指令是放电功率指令时，按公式(2)进行放电功率的分配,其中，与调频功率指令对应的放电功率为P2,为目标电池管理系统分配的放电功率为Px2：Px2＝[SOCx/(SOC1+SOC2+SOCx+...SOCn)]*P2(2)，其中，n为电池管理系统BMS的数目，1≦y≦n；重复执行该模块，直至完成目标电池管理系统的充满标定。作为本专利技术的进一步改进，目标电池管理系统还包括：第二SOC反馈模块，用于当目标电池管理系统偏低偏离时，逐步增大反馈至目标储能变流器PCS的第二SOC值SOCy,并经目标储能变流器PCS发送至集控设备KQ；集控设备KQ包括：第二均衡功率分配模块，用于根据该第二SOC值SOCy执行均衡功率分配策略，以完成目标电池管理系统的放空标定。作为本专利技术的进一步改进，第二均衡功率分配模块还包括：第二指令类型判断单元，用于当判定AGC发送的调频功率指令非满功率指令时，判断调频功率指令是充电功率指令还是放电功率指令；第一放空标定控制单元，用于当调频功率指令是充电功率指令时，按公式(3)进行充电功率的分配,其中，与调频功率指令对应的充电功率为P3,为目标电池管理系统分配的充电功率为Py1：Py1＝{(1-SOCy)/[(1-SOC1)+(1-SOC2)...+(1-SOCy)+...(1-SOCn)]}*P3(3)，其中，n为电池管理系统BMS的数目，1≦y≦n；重复执行该模块，直至完成目标电池管理系统的放空标定；第二放空标定控制单元，用于当调频功率指令是放电功率指令时，按公式(4)进行放电功率的分配,其中，与调频功率指令对应的放电功率为P4,为目标电池管理系统分配的放电功率为Py2：Py2＝[SOCy/(SOC1+SOC2+SOCy+...SOCn)]*P4(4)，其中，n为电池管理系统BMS的数目，1≦y≦n；重复执行该模块，直至完成目标电池管理系统的放空标定。作为本专利技术的进一步改进，偏离状态判断模块包括：参数获取单元，用于获取自身的当前电压和当前SOC值；基准值获取单元，用于获取与当前电压对应的预设SOC基准值；偏离状态判断单元，用于判断当前SOC值是否大于预设SOC基准值；偏高偏离确认单元，用于当当前SOC值大于预设SOC基准值时，确认目标电池管理系统为偏高偏离；偏低偏离确认单元，用于当当前SOC值小于预设SOC基准值时；确认目标电池管理系统为偏低偏离。作为本专利技术的进一步改进，AGC与集控设备KQ之间通过局域网LAN通信连接，集控设备与每一个储能变流器PCS之间通过RS485通信线缆通信连接，每一个储能变流器PCS与一个电池管理系统BMS之间通过局域网LAN通信连接。与现有技术相比，本专利技术SOC偏离量大的电池管理系统BMS修正时，无需退出AGC调频储能系统，因此，不会影响该AGC调频储能系统的充放电能力，进而确保了AGC调频储能系统不间断为客户创造收益价值。此外，在目标电池管理系统BMS的运行过程中进行SOC修正，无需进入维护模式，以进行维护，从而既节省了维护成本，也提升了SOC修正的速率，以及确保了AGC调频储能系统的运行稳定性。附图说明图1为本专利技术储能系统SOC自动修正系统一个实施例的框架结构示意图；图2为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能系统SOC自动修正系统，其特征在于，其包括：电池管理层，其包括多个电池管理系统BMS，每一个电池管理系统BMS用于获取自身的SOC偏离量△SOC；执行层，其包括多个储能变流器PCS和一个集控设备KQ，所述集控设备分别与每一个储能变流器PCS通信连接，每一个储能变流器PCS与一个所述电池管理系统BMS通信连接，所述储能变流器PCS用于接收与之对应的电池管理系统BMS发送的SOC偏离量△SOC；所述集控设备KQ用于判定存在超过预设SOC阈值的至少一个SOC偏离量△SOC时，对SOC偏离量△SOC进行排序处理，得到最大偏离量△SOCmax，并将生成的修正控制指令经储能变流器PCS发送至与最大偏离量△SOCmax对应的目标电池管理系统；所述目标电池管理系统执行所述修正控制指令，以执行预设自动修正策略，以进行充满标定或放空标定，并在充满标定或放空标定完成后，退出所述修正模式；以及AGC控制层，其包括一个AGC，所述AGC与所述集控设备KQ通信连接，所述AGC用于接收调频功率指令，并将所述调频功率指令发送至所述集控设备KQ，所述集控设备KQ根据所述调频功率指令控制所述目标电池管理系统进行充满标定或放空标定。...

【技术特征摘要】
1.一种储能系统SOC自动修正系统，其特征在于，其包括：电池管理层，其包括多个电池管理系统BMS，每一个电池管理系统BMS用于获取自身的SOC偏离量△SOC；执行层，其包括多个储能变流器PCS和一个集控设备KQ，所述集控设备分别与每一个储能变流器PCS通信连接，每一个储能变流器PCS与一个所述电池管理系统BMS通信连接，所述储能变流器PCS用于接收与之对应的电池管理系统BMS发送的SOC偏离量△SOC；所述集控设备KQ用于判定存在超过预设SOC阈值的至少一个SOC偏离量△SOC时，对SOC偏离量△SOC进行排序处理，得到最大偏离量△SOCmax，并将生成的修正控制指令经储能变流器PCS发送至与最大偏离量△SOCmax对应的目标电池管理系统；所述目标电池管理系统执行所述修正控制指令，以执行预设自动修正策略，以进行充满标定或放空标定，并在充满标定或放空标定完成后，退出所述修正模式；以及AGC控制层，其包括一个AGC，所述AGC与所述集控设备KQ通信连接，所述AGC用于接收调频功率指令，并将所述调频功率指令发送至所述集控设备KQ，所述集控设备KQ根据所述调频功率指令控制所述目标电池管理系统进行充满标定或放空标定。2.根据权利要求1所述的储能系统SOC自动修正系统，其特征在于，所述电池管理系统BMS包括：参数获取模块，用于获取自身的当前电压和当前SOC值；基准值获取模块，用于获取与所述当前电压对应的预设SOC基准值；偏离量计算模块，用于根据所述当前SOC值和所述预设SOC基准值计算得到SOC偏离量△SOC。3.根据权利要求1所述的储能系统SOC自动修正系统，其特征在于，所述集控设备KQ包括：运行状态保持模块，用于当不存在超过预设SOC阈值的至少一个SOC偏离量△SOC时，控制所述多个电池管理系统BMS保持当前状态继续运行。4.根据权利要求1所述的储能系统SOC自动修正系统，其特征在于，所述目标电池管理系统包括：偏离状态判断模块，用于判断自身是偏高偏离还是偏低偏离；以及第一SOC反馈模块，用于当目标电池管理系统偏高偏离时，逐步减小反馈至目标储能变流器PCS的第一SOC值SOCx，并经所述目标储能变流器PCS发送至集控设备KQ；所述集控设备KQ包括：第一均衡功率分配模块，用于根据该第一SOC值SOCx执行均衡功率分配策略，以完成所述目标电池管理系统的充满标定。5.根据权利要求4所述的储能系统SOC自动修正系统，其特征在于，所述第一均衡功率分配模块包括：第一指令类型判断单元，用于当判定AGC发送的调频功率指令非满功率指令时，判断所述调频功率指令是充电功率指令还是放电功率指令；第一充满标定控制单元，用于当所述调频功率指令是充电功率指令时，按公式(1)进行充电功率的分配,其中，与所述调频功率指令对应的充电功率为P1,为所述目标电池管理系统分配的充电功率为Px1：Px1＝{(1-SOCx)/[(1-SOC1)+(1-SOC2)...+(1-SOCx)+...(1-SOCn)]}*P1(1)，其中，n为电池管理系统BMS的数目，1≦x≦n；...

【专利技术属性】
技术研发人员：但助兵，邓荣钦，袁虎，叶天意，
申请(专利权)人：深圳市科陆电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44