给储能系统充电的方法技术方案

一种给储能系统充电的方法，其用于给该储能系统中的一个或多个电池构造体充电，所述方法包括以下步骤：确定所述储能系统中的多个电池构造体BBB的容量和充电曲线；基于所述多个BBB的容量和充电曲线，利用位于所述储能系统中的集成充电器给每个BBB充电，所述集成充电器能够对相应的BBB提供所需的充电水平和充电曲线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及给储能系统（ESS）充电的方法，且特别涉及可用作用于关键应用的大型电池的储能系统的充电。
技术介绍
储能系统可能包含许多电池构造体（BBB），这些电池构造体连接在一起构成电池，且由电池管理系统（BMS）进行控制。在很多情形中，像储能系统包含大型电池且在关键应用中使用时，EES被设计成允许BBB的热插拔。众所周知，利用外部充电器直接给储能系统中的电池充电，以便给实际使用的电池化学提供所需的电压和电流分布。在串联电路中，充电电流是从外部充电器的正极端子供应，流经储能系统的电池构造体，且从充电器的负极流出。然而，ESS的总充电容量等于最低容量的BBB乘以结构体的数量，一旦具有最低容量的BBB达到完全充电，充电过程结束。因此，在一个BBB相对于ESS中的其他BBB具有显著减小的容量的情况下，ESS的总容量就被大幅降低且状况较好的BBB的大部分容量可能不能用了。本专利技术的目的是提供给储能系统充电的改进方法。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种给储能系统中的一个或多个电池构造体充电的方法，所述方法包括以下步骤：确定所述储能系统中的多个电池构造体BBB的容量和充电曲线；基于所述多个BBB的容量和充电曲线，利用位于所述储能系统中的集成充电器给每个所述BBB充电，所述集成充电器能够提供所需的充电水平和充电曲线给相应的BBB。有利地，本专利技术的方法被设计成实现每个BBB的最大充电容量。优选地，每个BBB接收来自专用的充电电源的充电。更优选地，每个BBB接收来自单个专用的充电电源的充电。优选地，所述充电电源是集成充电器。附加的充电电源从专用的充电端子供电。优选地，所述多个电池构造体包括一个或多个单体电池和单体电池控制器，所述一个或多个单体电池贡献负载电流给所述储能系统的输出端。有利地，所述充电电流是从外部电源供应的，所述外部电源具有较宽的输出电压范围且不必提供所使用的电池化学的所述充电曲线。优选地，确定所述一个或多个电池构造体的容量和充电曲线的步骤包括监视BBB中的单体电池和收集关于所述BBB中的单体电池的充电状态和健康状态的数据。优选地，确定多个电池构造体的容量和充电曲线的步骤包括利用单体电池控制器测量电池构造体。优选地，基于从所述单体电池控制器提供的信息，集成充电器提供所述相应的BBB的充电曲线。优选地，计算每个所述较强的BBB的附加容量的步骤利用所述单体电池控制器实现。可选地，所述单体电池控制器位于所述BBB上。优选地，确定所述容量和充电曲线的步骤利用电能计量仪完成。优选地，确定所述容量和充电曲线的步骤利用库仑计数器完成。可选地，确定所述容量和充电曲线的步骤利用阻抗跟踪器完成。优选地，确定所述容量和充电曲线的步骤计算所述电池构造体的充电状态SoC。优选地，确定所述容量和充电曲线的步骤包括根据由所述电能计量仪提供的数据，计算所述BBB的健康状态SoH。优选地，所述健康状态SoH数据被存储于位于BBB内的存储设备中。优选地，所述存储设备存储关于BBB的运行参数的最新信息。根据本专利技术的第二方面，提供了一种给储能系统中的一个或多个电池构造体充电的方法，所述方法包括以下步骤：确定所述储能系统中的多个电池构造体BBB的容量和充电曲线；根据其接收充电的容量，识别最弱的BBB；计算每个较强的BBB的附加容量；利用与所述BBB串联连接的ESS充电器，给所述ESS中的所述BBB充电直到达到所述最弱的BBB的容量；以及利用一个或多个附加充电电源，给一个或多个所述较强的BBB充电直到达到其容量，所述一个或多个附加充电电源能够给相应的BBB提供所需的附加充电。有利地，本专利技术的方法被设计成实现每个BBB的最大充电容量。优选地，每个BBB接收来自专用的充电电源的充电。更优选地，每个BBB接收来自单个专用的充电电源的充电。优选地，所述充电电源是集成充电器。附加充电电源从专用的充电端子提供。优选地，所述多个电池构造体包括一个或多个单体电池和单体电池控制器，所述一个或多个单体电池贡献负载电流给所述储能系统的所述输出端。有利地，所述充电电流是从外部电源供应的，所述外部电源具有较宽的输出电压范围且不必提供所使用的电池化学的充电曲线。优选地，确定一个或多个电池构造体的容量和充电曲线的步骤包括监视BBB中的单体电池和收集关于所述BBB中的单体电池的充电状态和健康状态的数据。优选地，基于从所述单体电池控制器提供的信息，所述集成充电器提供所述相应的BBB的充电曲线。优选地，计算每个所述较强的BBB的附加容量的步骤利用单体电池控制器实现。可选地，所述单体电池控制器位于所述BBB上。优选地，确定所述容量和充电曲线的步骤利用电能计量仪完成。优选地，确定所述容量和充电曲线的步骤利用库仑计数器完成。可选地，确定所述容量和充电曲线的步骤利用阻抗跟踪器完成。优选地，确定所述容量和充电曲线的步骤计算所述电池构造体的充电状态SoC。优选地，确定电池构造体的容量和充电曲线的步骤包括计算电池构造体的电流容量。优选地，确定所述容量和充电曲线的步骤包括根据由所述电能计量仪提供的数据，计算所述BBB的健康状态SoH。优选地，所述健康状态SoH数据被存储于位于所述BBB内的存储设备中。优选地，所述本地存储设备存储BBB的运行参数的最新信息。优选地，每个集成充电器由外部电源供电，所述外部电源具有比给所述ESS充电所需要的电压范围更宽的输出电压范围。优选地，基于由所述单体电池控制器提供的所述信息，所述集成充电器提供所述相应的BBB的充电曲线。优选地，所述单体电池控制器位于所述ESS上。优选地，所述单体电池控制器位于所述BBB上。优选地，所述集成充电器位于所述BBB上。根据本专利技术的第三方面，提供了一种储能系统，包括：多个电池构造体，该多个电池构造体包括单体电池控制器和一个或多个单体电池，该一个或多个单体电池贡献负载电流给储能系统的输出端；系统控制器，其用于提供对储能系统的功能控制和与外部主机的通信；一个或多个充电器，其用于给电池构造体中的单体电池充电；其中，系统充电器是从外部电源供电的，外部电源具有比给ESS充电所要求的电压范围更宽的输出电压范围，且从外部电源供应给BBB的充电使用由单体电池控制器提供的充电曲线来控制。根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种给储能系统中的一个或多个电池构造体充电的方法，所述方法包括以下步骤：确定所述储能系统中的多个电池构造体BBB的容量和充电曲线；基于所述多个BBB的容量和充电曲线，利用位于所述储能系统中的集成充电器给每个BBB充电，所述集成充电器能够对相应的BBB提供所需的充电水平和充电曲线。

【技术特征摘要】
1.一种给储能系统中的一个或多个电池构造体充电的方法，所述方
法包括以下步骤：
确定所述储能系统中的多个电池构造体BBB的容量和充电曲线；
基于所述多个BBB的容量和充电曲线，利用位于所述储能系统中的
集成充电器给每个BBB充电，所述集成充电器能够对相应的BBB提供所
需的充电水平和充电曲线。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，每个BBB接收来自专用的充
电电源的充电。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，每个BBB接收来自单个
专用的充电电源的充电。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述专用的充电电源是
集成充电器。
5.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，所述多个电池构造
体包括单体电池控制器和一个或多个单体电池，所述一个或多个单体电池
贡献负载电流给所述储能系统的输出端。
6.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，所述充电电流是从
外部电源供应的，所述外部电源具有较宽的输出电压范围且不必提供所使
用的电池化学的充电曲线。
7.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，确定所述一个或多
个电池构造体的容量和充电曲线的步骤包括监视BBB中的单体电池和收
集关于所述BBB中的单体电池的充电状态和健康状态的数据。
8.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，确定多个电池构造
体的容量和充电曲线的步骤包括利用单体电池控制器测量电池构造体。
9.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，基于从所述单体电
池控制器提供的信息，集成充电器提供所述相应的BBB的充电曲线。
10.根据权利要求5所述的方法，其中，计算每个较强的BBB的附
加容量的步骤利用所述单体电池控制器来实现。
11.根据权利要求5、10或11所述的方法，其中，所述单体电池控制
器位于所述BBB上。
12.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，确定所述容量和充
电曲线的步骤利用电能计量仪完成。
13.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，确定所述容量和充
电曲线的步骤利用库仑计数器完成。
14.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，确定所述容量和充
电曲线的步骤利用阻抗跟踪器完成。
15.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，确定所述容量和充
电曲线的步骤计算所述电池构造体的充电状态SoC。
16.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，确定所述容量和充
电曲线的步骤包括根据由所述电能计量仪提供的数据，计算所述BBB的
健康状态SoH。
17.根据权利要求7所述的方法，其中，所述健康状态SoH的数据被
存储于位于BBB内的存储设备中。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述存储设备存储关于BBB
的运行参数的最新信息。
19.一种给储能系统中的一个或多个电池构造体充电的方法，所述方
法包括以下步骤：
确定所述储能系统中的多个电池构造体BBB的容量和充电曲线；
根据其接收充电的容量，识别最弱的BBB；
计算每个较强的BBB的附加容量；
利用与所述BBB串联连接的ESS充电器，给所述ESS中...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·马里诺夫，
申请(专利权)人：明美澳门离岸商业服务有限公司，
类型：发明
国别省市：中国澳门;82