一种户用储能系统低电量控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种户用储能系统低电量控制方法，采用在低电量时更为细分的控制策略，将储能系统的低电量模式分为待机状态和休眠状态，同时在待机状态下根据储能系统的电压的逐渐降低，分为不同的电压区间，不同的电压区间采用不同的控制策略，系统处于不同的状态，逐级降低系统的待机功耗。储能系统处于休眠状态时，各模块电路停止工作，休眠功耗降低至最低，比待机功耗降低至少30倍，为产品的全球运输和周转库存赢得更多的时间，同时在生产、运输和储存时，产品出厂时可以带更少的电量，节约了成本，而系统带电量降低又提高了产品的运输和存储的安全性，因此本发明专利技术低电量控制策略具有更大的实际意义。

Low energy consumption control method for household energy storage system

The invention provides a user with low battery energy storage system control method, the control strategy for more segments in the low power, low power mode energy storage system into the standby state and sleep state, at the same time in standby mode according to gradually reduce the voltage of energy storage system, divided into different voltage range the voltage range of different with different control strategies, the system is in a different state, gradually reducing the standby power system. The storage system is in a dormant state, each module circuit stops working, the power consumption decreased to the lowest, at least 30 times lower than the standby power consumption, to win products in the global transportation and inventory turnover more time, at the same time in the production, transportation and storage, the factory can take less power and cost savings, and to reduce the amount of charged and improves the safety of storage and transportation of products, so the invention of low power control strategy has greater practical significance.

【技术实现步骤摘要】
一种户用储能系统低电量控制方法
本专利技术属于能源应用控制
，尤其涉及一种户用储能系统低电量控制方法。
技术介绍
目前，储能系统作为前沿的储能技术，随着光伏，风力发电产业的发展，在光伏、风力发电、电网调频等系统中的应用越来越广泛。储能系统的大规模应用，特别是户用储能系统作为储能系统的一种形式，近两年在国内外发展较快。户用储能系统规模较小，储能容量一般在2kWh至20kWh之间，户用储能系统配置灵活，安装方便，适合以家庭为单位的终端客户使用。随着越来越多的家庭用户安装储能系统，为新能源储能系统的发展有着重大实际意义。户用储能系统产业，刚刚兴起，正处于蓬勃发展期，目前，使用储能电池在低电量处理方式，一般是系统在低电量模式下，采用待机的模式节省电能，此时系统无输出，但各模块电路还在正常工作，仍有一定的待机功耗。
技术实现思路
针对以上技术问题，本专利技术公开了一种户用储能系统低电量的控制方法，采用在低电量时更为细分的控制策略，不同的电压区间采用不同的控制策略，使得储能系统可以延长至少30倍以上的带电时间；同时在生产、运输和储存时，储能系统产品出厂时可以带更少的电量，节约了成本，而系统带电量降低又提高了产品的运输和存储的安全性。对此，本专利技术采用的技术方案为：一种户用储能系统低电量的控制方法，所述储能系统包括储能电池和电池管理系统，所述电池管理系统根据储能电池的电压进行控制，当储能电池的电压低于预设的低电量阈值时，将所述储能电池的低电量模式根据电压区分为待机模式和休眠模式，在待机状态下根据储能电池的电压的逐渐降低，分为不同的电压区间，不同的电压区间采用不同的控制策略，储能系统处于不同的状态，逐级降低储能系统的待机功耗。其中，所述待机模式包括第一待机模式和第二待机模式，当电池管理系统等待接收数据的时间超过预设时间，储能系统进入第一待机模式，所述电池管理系统控制延迟断开储能系统主回路电路，延迟到达预设持续时间后，各子模块停止工作，进入休眠模式；当储能电池的电压位于第二待机模式的电压范围内时，所述储能系统处于第二待机模式，所述电池管理系统根据所处的电压区间控制系统间断输出或进入休眠模式，执行待机时，关闭输出到达预定时间后，又正常输出规定的时间，关闭输出和正常输出交替运行；其中，所述第二待机模式的电压阈值低于第一待机模式的电压阈值；所述储能系统处于休眠模式时，系统主回路断开，无输出，所述电池管理系统和其它模块也停止工作，需要通过人工干预才能开机。作为本专利技术的进一步改进，所述休眠模式根据储能电池的电压情况区分为第一休眠模式和第二休眠模式，当处于所述第一休眠模式时，需要人为开机或收到外部充电信号后，系统可重新唤醒；所述第二休眠模式时，关闭输出，同时各模块电路停止工作，只有在收到外部充电信号后，系统可重新唤醒；所述第二休眠模式的电压阈值低于第一待机模式和第二待机模式的电压阈值。作为本专利技术的进一步改进，当储能电池的电压位于第二待机模式的电压范围内时，所述储能系统处于第二待机模式，所述电池管理系统根据所处的电压区间控制储能系统间断输出或进入第二休眠模式，执行待机时，关闭输出到达预定时间后，又正常输出规定的时间，关闭输出和正常输出交替运行。作为本专利技术的进一步改进，所述第二待机模式根据具体的电压设定分为第一电压区间待机模式和第二电压区间待机模式，所述储能电池的电压位于第一电压区间时，所述储能系统处于第一电压区间待机模式，所述电池管理系统先关闭输出，进行延时等待预定时间后，控制间断输出，直到有收到外部充电信号后，再进入开机自检；所述储能电池的电压位于第二电压区间时候，所述储能系统处于第二电压区间待机模式，所述电池管理系统先关闭输出，如有人为开机信号，则进行间断输出，直到有收到外部充电信号后，系统可重新唤醒，再进入开机自检。所述间断输出为关闭输出到达预定时间后，又正常输出规定的时间，关闭输出和正常输出交替运行。作为本专利技术的进一步改进，当储能系统在正常状态出现异常时，储能系统退出正常工作状态，进入异常模式，所述异常模式下，系统重新进入开机自检，根据所处的异常情况、储能系统的电压情况进入不同的模式状态。作为本专利技术的进一步改进，所述储能系统还包括光伏电池板、储能逆变器、交流控制器，所述储能电池与电池管理系统连接，所述储能电池通过电池管理系统与储能逆变器连接，所述储能逆变器与光伏电池板、交流控制器连接，所述交流控制器与外接电网或负载连接。作为本专利技术的进一步改进，其包括以下步骤：步骤S1：所述储能系统开机后，系统上电，所述电池管理系统对储能电池进行自检，首先进行外接的线路极性反接检查，如无异常后，闭合预充电路开关，开启系统预充功能；步骤S2：系统上电自检完毕，电池管理系统与储能逆变器进行通讯，由电池管理系统等待接收储能逆变器发送过来的数据，此时会有两种如下情况：当电池管理系统接收到储能逆变器的数据后，两者建立通讯，储能电池会合上主回路电路，并断开预充电路，进入系统自检；当电池管理系统等待储能逆变器发送的数据的时间超过预设时间，储能电池进入第一待机模式；步骤S3：储能系统自检，所述电池管理系统对储能电池的直流总电压和SOC进行自检，当储能电池的直流总电压小于等于预设值、SOC小于等于预设值，或单节电池任意一节的电压小于等于预设值时，系统进入第二待机模式；当储能电池的直流总电压、SOC或单节电池任意一节的电压在前述情况之外的情况下，系统进入正常工作状态；步骤S4：系统进入正常工作状态后，电池管理系统对储能电池进行直流总电压、单体电池电压、总电流和温度的实时监测，当任意参数出现异常、或者电池管理系统与储能逆变器通讯中断，不满足正常工作状态条件时，系统退出正常工作状态，进入异常状态，当系统进入异常状态时，重新进入开机自检，根据异常情况以及储能电池的电压情况进入不同的模式；步骤S5：储能系统进入第一待机模式时，此时电池管理系统断开主回路，整个储能系统无输出，其它电路模块仍然正常工作，同时计时开始，电池管理系统进入下一个延时关机环节；延时关机环节下，储能系统保持系统无输出，电池管理系统计时达到预设值，关闭主回路，进入第一休眠模式；此时耗电量极低，休眠功耗比待机模式下1的小30倍以上。在该模式下，电池管理系统保持各子模块停止工作状态；当人为开启开关按钮给系统一个开机信号或者外部接入充电器时，电池管理系统被唤醒，重新进入开机自检，根据不同情况进入不同的模式；步骤S6：当储能系统进入第二待机模式时，系统根据不同的电压区间具有间断输出功能或断开主回路，无输出；所述第二待机模式根据储能电池的电压分为第一电压区间待机模式、第二电压区间待机模式和第二休眠模式，其中，所述第一电压区间待机模式的电压阈值>第二电压区间待机模式的电压阈值>第二休眠模式的电压阈值；电池管理系统对储能电池的总电压和单节电池电压检测，根据检测到的电压点属于不同的电压区间，进入相应的模式。作为本专利技术的进一步改进，步骤S6中，当储能电池的总电压在第一电压区间预设值范围、或单节电池电压在第一电压区间单节电池预设值范围内，此时储能系统进入第一电压区间待机模式；当储能电池的总电压在第一电压区间预设值范围、或单节电池电压在第一电压区间单节电池预设值范围内，此时储能系统进入第一电压区间待机模式；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种户用储能系统低电量控制方法，所述储能系统包括储能电池和电池管理系统，其特征在于：所述电池管理系统根据储能电池的电压进行控制，当储能电池的电压低于预设的低电量阈值时，将所述储能电池的低电量模式根据电压区分为待机模式和休眠模式，在待机状态下根据储能电池的电压的逐渐降低，分为不同的电压区间，不同的电压区间采用不同的控制策略，储能系统处于不同的状态，逐级降低储能系统的待机功耗。

【技术特征摘要】
1.一种户用储能系统低电量控制方法，所述储能系统包括储能电池和电池管理系统，其特征在于：所述电池管理系统根据储能电池的电压进行控制，当储能电池的电压低于预设的低电量阈值时，将所述储能电池的低电量模式根据电压区分为待机模式和休眠模式，在待机状态下根据储能电池的电压的逐渐降低，分为不同的电压区间，不同的电压区间采用不同的控制策略，储能系统处于不同的状态，逐级降低储能系统的待机功耗。2.根据权利要求1所述的户用储能系统低电量控制方法，其特征在于：所述待机模式包括第一待机模式和第二待机模式，当电池管理系统等待接收数据的时间超过预设时间，储能系统进入第一待机模式，所述电池管理系统控制延迟断开储能系统主回路电路，延迟到达预设持续时间后，各子模块停止工作，进入休眠模式；当储能电池的电压位于第二待机模式的电压范围内时，所述储能系统处于第二待机模式，所述电池管理系统根据所处的电压区间控制储能系统间断输出或进入休眠模式，执行待机时，关闭输出到达预定时间后，又正常输出规定的时间，关闭输出和正常输出交替运行；其中，所述第二待机模式的电压阈值低于第一待机模式的电压阈值；所述储能系统处于休眠模式时，系统主回路断开，无输出，所述电池管理系统和其它模块也停止工作，需要通过人工干预才能开机。3.根据权利要求2所述的户用储能系统低电量控制方法，其特征在于：所述休眠模式根据储能电池的电压情况区分为第一休眠模式和第二休眠模式，当处于所述第一休眠模式时，需要人为开机或收到外部充电信号后，系统可重新唤醒；所述第二休眠模式时，关闭输出，同时各模块电路停止工作，只有在收到外部充电信号后，系统可重新唤醒；所述第二休眠模式的电压阈值低于第一待机模式和第二待机模式的电压阈值。4.根据权利要求3所述的户用储能系统低电量控制方法，其特征在于：所述第二待机模式根据具体的电压设定分为第一电压区间待机模式和第二电压区间待机模式，所述储能电池的电压位于第一电压区间时，所述储能系统处于第一电压区间待机模式，所述电池管理系统先关闭输出，进行延时等待预定时间后，控制间断输出，直到有收到外部充电信号后，再进入开机自检；所述储能电池的电压位于第二电压区间时候，所述储能系统处于第二电压区间待机模式，所述电池管理系统先关闭输出，如有人为开机信号，则进行间断输出，直到有收到外部充电信号后，系统可重新唤醒，再进入开机自检。5.根据权利要求4所述的户用储能系统低电量控制方法，其特征在于：当储能系统在正常状态出现异常时，储能系统退出正常工作状态，进入异常模式，所述异常模式下，系统重新进入开机自检，根据所处的异常情况和储能系统的电压情况进入不同的模式状态。6.根据权利要求5所述的户用储能系统低电量控制方法，其特征在于：所述储能系统还包括光伏电池板、储能逆变器、交流控制器，所述储能电池与电池管理系统连接，所述储能电池通过电池管理系统与储能逆变器连接，所述储能逆变器与光伏电池板、交流控制器连接，所述交流控制器与外接电网或负载连接。7.根据权利要求6所述的户用储能系统低电量控制方法，其特征在于：其包括以下步骤：步骤S1：所述储能系统开机后，系统上电，所述电池管理系统对储能电池进行自检，首先进行外接的线路极性反接检查，如无异常后，闭合预充电路开关，开启系统预充功能；步骤S2：系统上电自检完毕，电池管理系统与储能逆变器进行通讯，由电池管...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭均柳，张霆，黎海华，唐树春，方鑫，
申请(专利权)人：深圳市电科电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44