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一种并联型电池系统建模方法技术方案

技术编号:23556901 阅读:55 留言:0更新日期:2020-03-25 02:54
本发明专利技术公布了一种并联型电池系统建模方法,所述方法如下:根据已知电池单体模型参数,结合并联电路特性构建电池系统模型参数,再检测各支路电池组电流,经电池容量筛选与校正模块获得电池系统当前额定容量C

A modeling method of parallel battery system

【技术实现步骤摘要】
一种并联型电池系统建模方法
本专利技术属于智能电网中大容量电池储能系统设计与控制
,涉及一种并联型电池系统建模方法。
技术介绍
电池系统作为一种可实现电能到化学能、功率双向可流动的能量存储载体,已广泛地应用于新能源发电(如风电、光伏)、新能源汽车、航空航天飞行器、智能电网等领域。同时,受电池制造工艺、材料水平等因素影响,电池单体的额定容量、额定电压等均不高,为适应系统对大功率及大电流等要求,通常需并联多个电池单体来构成大容量的电池系统,即并联型电池系统。然而,由于受电池系统工作使用环境、电池管理水平等因素影响,在电池系统实际运行中存在电池单体的不一致性,往往导致电池系统中并联的各支路电池组充放电特性不一致,进而使并联型电池系统的工作特性难以被准确表征,严重制约其实际应用。因此,有必要建立准确的并联型电池系统模型以预测并联型电池系统的充放电工作特性。目前,国内外关于电池建模的研究多集中在电池单体建模,而有关并联型电池系统建模的文献并不多,专利(ZL2015104173042)公开了一种基于SOC补偿器的并联型电池系统建模方法,但因存本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种并联型电池系统建模方法,其特征在于,所述的并联型电池系统由N个支路电池组构成,每个支路电池组由M个电池单体通过串联而成,其中N、M为大于1的自然数;/n所述方法包括如下步骤:/n步骤1:检测各支路电池组电流I

【技术特征摘要】
1.一种并联型电池系统建模方法,其特征在于,所述的并联型电池系统由N个支路电池组构成,每个支路电池组由M个电池单体通过串联而成,其中N、M为大于1的自然数;
所述方法包括如下步骤:
步骤1:检测各支路电池组电流I1~IN,并将其作为电池系统容量筛选与校正模块的输入,所述容量筛选与校正模块包括依次连接的N路比较器、N路与操作器及求和器,在容量筛选与校正模块中,检测到的N支路电池组电流I1~IN,首先接入N路比较器中,并分别与比较器中的设定值0作比较,进行体现电池不一致性的支路电流筛选,若某一支路电流大于0,则相应该支路经比较器后的输出为1,若某一支路电流等于0,则相应该支路经比较器后的输出为0,然后再将N路比较器的输出接入N路与操作器,再分别与对应支路电池组容量C1~CN进行与操作,从而剔除支路电流为0的电池容量,得到筛选后的可用支路电池容量,最后再将各可用支路电池容量经过求和器,进行容量求和,进而产生电池系统当前额定容量Cb;
步骤2:将Cb与电池系统电流测量值Im共同作为SOC计算模块的输入,在SOC计算模块中,首先由式产生电池系统基本荷电状态SOCc,而后结合电池荷电状态初始给定值SOC0,由式SOCi=SOC0-SOCc得反馈前的电池系统荷电状态SOCi;
步骤3:利用电压传感器获得电池系统电压测量值Um,再与电池系统等效模型输出的电池系统端电压Ub共同作为与PI调节器的输入,经PI调节器的比例-积分调节控制后,产生电池系统荷电状态反馈值SOCr;
步骤4:将反馈前的电池系统荷电状态SOCi与电池系统荷电状态反馈值SOCr进行叠加,从而产生电池系统荷电状态SOC;
步骤5:电池系统模型参数模块根据已知的电池单体模型及其模型参数,利用并联电路工作特性构建电池系统模型参数函数关系式,再结合电池系统荷电状态SOC获得各模型参数,最后将各模型参数结合二阶电池等效电路结构来建立电池系统等效模型。


2.根据权利要求1所述的一种并联型电池系统建模方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭思敏左元丽徐璐张道涵沈翠凤张春富张兰红
申请(专利权)人:盐城工学院
类型:发明
国别省市:江苏;32

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