一种防止电池簇之间产生环流的方法技术

本发明专利技术公开了一种防止电池簇之间产生环流的方法，包括以下步骤：当电池簇间最大压差大于△Va时，监控系统发均压维护执行命令给电池管理系统，启动均压维护；电池管理系统闭合最低电压电池簇的接触器并且应答监控系统；监控系统通知PCS启动100A小电流恒流充电；在上述均压维护过程中，当次低电压电池簇与最低电压电池簇压差＜△Vb时，监控系统通知PCS启动50A充电电流；重复上述操作，直至所有电池簇的接触器均闭合；然后对所有电池簇电池一起充电。本发明专利技术通过判断电池簇间的电压差，控制每簇的接触器是否闭合，从而决定是否将本簇电池并入直流母线中，可以实现预防电池簇之间环流过大的技术效果。

A Method to Prevent Circulation Between Battery Clusters

【技术实现步骤摘要】
一种防止电池簇之间产生环流的方法
本专利技术涉及一种方法，尤其涉及一种防止电池簇之间产生环流的方法。
技术介绍
随着太阳能发电、风力发电等新能源发电方式的不断推广，在电力系统中越来越迫切地需要配置储能系统来平滑新能源发电的波动性，利用蓄电池构建储能系统成为主流解决方案。实际运作过程中，电网储能系统往往由几千只甚至数万只单体电池通过串并联组成。由于电池簇之间存在压差，各簇直接并联时，簇间可能存在环流问题。压差较大时，环流也较大，当环流超过功率器件的允许过流值，可能造成功率器件的损坏，当环流值超过电池的正常工作倍率，会损伤电池，可能导致电池容量衰减、鼓胀、漏液，危害电池安全。当环流值达到短路电流时，可能直接导致电池损坏。因此，通过降低压差来防止电池簇之间产生环流，以平衡电池簇的能量以成为迫切需要解决的问题。
技术实现思路
为了解决上述技术所存在的不足之处，本专利技术提供了一种防止电池簇之间产生环流的方法。为了解决以上技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种防止电池簇之间产生环流的方法，包括以下步骤：a、当电池簇间最大压差大于△Va时，监控系统发均压维护执行命令给电池管理系统，启动均压维护；△Va的计算方式为：△Va＝Ia*(Rcell/np*2ns+2Rw)，其中，Ia为电池簇间最大允许的环流值，Rcell为单体电芯的阻值，np为单个电池模块内电池并联的数量，ns为单个电池簇内电池串联的数量，Rw为单簇的铜排与线缆的累计线阻；b、电池管理系统闭合最低电压电池簇的接触器将该最低电压电池簇接入至直流母线中，并且应答监控系统；c、监控系统通知储能变流器PCS启动100A小电流恒流充电；d、在上述均压维护过程中，当次低电压电池簇与最低电压电池簇压差＜△Vb时，监控系统通知储能变流器PCS启动50A充电电流；△Vb的计算方式为：△Vb＝Ib*(Rcell/np*2ns+2Rw)，其中，Ib为均压维护过程中直接并联两簇的允许电流值，Ib＜Ia且△Vb＜△Va；e、随着充电的持续进行，具有最低电压的电池簇不断改变，重复步骤d的操作，直至所有电池簇的接触器均闭合；f、然后对所有电池簇电池一起充电，充电时间根据实际情况确定；充电结束后上报监控系统维护结束，监控系统通知储能变流器PCS待机或停机。进一步地，步骤d中，当次低电压电池簇与步骤b中的最低电压电池簇压差＜△Vb时，监控系统通知储能变流器PCS将100A小电流恒流充电改变为50A充电电流。进一步地，步骤d中，当步骤b中的最低电压电池簇随着充电时间延长而电压增大时，计算当下时刻次低电压电池簇与最低电压电池簇的压差，若压差＜△Vb，则对当下时刻的最低电压电池簇启动50A充电电流；循环上述操作，直至所有电池簇的接触器均闭合。本专利技术通过判断电池簇间的电压差，控制每簇的接触器是否闭合，从而决定是否将本簇电池并入直流母线中，可以实现预防电池簇之间环流过大的技术效果。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。一种防止电池簇之间产生环流的方法，包括以下步骤：a、当电池簇间最大压差大于△Va时，监控系统发均压维护执行命令给电池管理系统，启动均压维护；△Va的计算方式为：△Va＝Ia*(Rcell/np*2ns+2Rw)，其中，Ia为电池簇间最大允许的环流值，Rcell为单体电芯的阻值，np为单个电池模块内电池并联的数量，ns为单个电池簇内电池串联的数量，Rw为单簇的铜排与线缆的累计线阻；b、电池管理系统闭合最低电压电池簇的接触器将该最低电压电池簇接入至直流母线中，并且应答监控系统；c、监控系统通知储能变流器PCS启动100A(可根据现场调整)小电流恒流充电；d、在上述均压维护过程中，当次低电压电池簇与最低电压电池簇压差＜△Vb时，监控系统通知储能变流器PCS启动50A(可根据现场调整)充电电流；△Vb的计算方式为：△Vb＝Ib*(Rcell/np*2ns+2Rw)，其中，Ib为均压维护过程中直接并联两簇的允许电流值，Ib＜Ia且△Vb＜△Va；e、随着充电的持续进行，具有最低电压的电池簇不断改变，重复步骤d的操作，直至所有电池簇的接触器均闭合；f、然后对所有电池簇电池一起充电，充电时间根据实际情况确定，比如10min；充电结束后上报监控系统维护结束，监控系统通知储能变流器PCS待机或停机。步骤d中，当次低电压电池簇与步骤b中的最低电压电池簇压差＜△Vb时，监控系统通知储能变流器PCS将100A小电流恒流充电改变为50A充电电流。步骤d中，当步骤b中的最低电压电池簇随着充电时间延长而电压增大时，计算当下时刻次低电压电池簇与最低电压电池簇的压差，若压差＜△Vb，则对当下时刻的最低电压电池簇启动50A充电电流；循环上述操作，直至所有电池簇的接触器均闭合。本专利技术在具体应用时，如果电池簇之间的电压差异过大，则选定最低电压电池簇，通过闭合接触器首先对其进行100A电流充电，当电压差异减小后再切换为50A小电流充电，从而使得该电池簇的充电电流大于其他电池簇，确保电量低的先补充电能，延长充电时间，使电池簇内单体电池保持良好的电压均衡性，从而避免电池簇之间因环流过大而造成电池损坏。上述实施方式并非是对本专利技术的限制，本专利技术也并不仅限于上述举例，本
的技术人员在本专利技术的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防止电池簇之间产生环流的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：a、当电池簇间最大压差大于△Va时，监控系统发均压维护执行命令给电池管理系统，启动均压维护；△Va的计算方式为：△Va＝Ia*(Rcell/np*2ns+2Rw)，其中，Ia为电池簇间最大允许的环流值，Rcell为单体电芯的阻值，np为单个电池模块内电池并联的数量，ns为单个电池簇内电池串联的数量，Rw为单簇的铜排与线缆的累计线阻；b、电池管理系统闭合最低电压电池簇的接触器将该最低电压电池簇接入至直流母线中，并且应答监控系统；c、监控系统通知储能变流器PCS启动100A小电流恒流充电；d、在上述均压维护过程中，当次低电压电池簇与最低电压电池簇压差＜△Vb时，监控系统通知储能变流器PCS启动50A充电电流；△Vb的计算方式为：△Vb＝Ib*(Rcell/np*2ns+2Rw)，其中，Ib为均压维护过程中直接并联两簇的允许电流值，Ib＜Ia且△Vb＜△Va；e、随着充电的持续进行，具有最低电压的电池簇不断改变，重复步骤d的操作，直至所有电池簇的接触器均闭合；f、然后对所有电池簇电池一起充电，充电时间根据实际情况确定；充电结束后上报监控系统维护结束，监控系统通知储能变流器PCS待机或停机。...

【技术特征摘要】
1.一种防止电池簇之间产生环流的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：a、当电池簇间最大压差大于△Va时，监控系统发均压维护执行命令给电池管理系统，启动均压维护；△Va的计算方式为：△Va＝Ia*(Rcell/np*2ns+2Rw)，其中，Ia为电池簇间最大允许的环流值，Rcell为单体电芯的阻值，np为单个电池模块内电池并联的数量，ns为单个电池簇内电池串联的数量，Rw为单簇的铜排与线缆的累计线阻；b、电池管理系统闭合最低电压电池簇的接触器将该最低电压电池簇接入至直流母线中，并且应答监控系统；c、监控系统通知储能变流器PCS启动100A小电流恒流充电；d、在上述均压维护过程中，当次低电压电池簇与最低电压电池簇压差＜△Vb时，监控系统通知储能变流器PCS启动50A充电电流；△Vb的计算方式为：△Vb＝Ib*(Rcell/np*2ns+2Rw)，其中，Ib为均压维护过程中直接并...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱卫东，徐兵，蒋仇明，姚映青，樊继玲，罗林，梁海燕，
申请(专利权)人：南通国轩新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32