一种锂电池储能系统SOC一致性均衡方法技术方案

本发明专利技术公开了一种锂电池储能系统SOC一致性均衡方法，提出采用主动式电压均衡系统对锂电池充放电，构造出“虚拟容量”的方法，在电压平台期SOC估计精度较低，采用“虚拟容量”均衡方法进行均衡，在非电压平台期，SOC估计精度较高，对“虚拟容量”的均衡结果进行修正。本发明专利技术采用基于“虚拟容量”的SOC一致性均衡方法，避免了电压平台期SOC估计精度低导致的欠均衡或过均衡现象，实现锂电池电压平台期的准确快速SOC一致性均衡策略。降低了电压平台期对SOC的依赖程度，提高了锂电池电压平台期的SOC均衡精度。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池储能系统SOC一致性均衡方法
本专利技术涉及一种锂电池储能系统SOC一致性均衡方法，特别是一种基于虚拟容量的锂电池储能系统SOC一致性均衡方法，属于储能系统均衡领域。
技术介绍
锂电池储能系统由大量锂电池单体串并联组成，虽然在成组前，经过严格的容量匹配，仍然会存在一定初始容量差异，且在使用过程中，由于单体温度以及制造工艺存在差异，导致使用过程中的容量衰减不一致，储能系统中单体容量存在无法消除的不一致现象，将导致电池组存在安全风险及单体容量利用率低的问题。锂电池过充电、过放电将产生不可逆的容量衰减，过充电还会带来燃烧甚至爆炸的安全隐患。为避免锂电池的过充电或者过放电，一般设置充电截止电压与放电截止电压。低容量单体充电/放电至截止电压时，停止充电/放电，而高容量单体未达到截止电压，导致锂电池储能系统容量受低容量单体限制，无法充分利用电池组中各个单体容量。在动力电池梯次利用等单体容量不一致较严重的应用场合，单体容量的不一致将大大降低储能系统容量。电压均衡系统可提高锂电池储能系统安全性与单体容量利用率。目前在均衡拓扑方面，具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂电池储能系统SOC一致性均衡方法，锂电池储能系统由锂电池单体串联组成，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：初始化电压、电流、温度的采样周期T

【技术特征摘要】
1.一种锂电池储能系统SOC一致性均衡方法，锂电池储能系统由锂电池单体串联组成，其特征在于，包括以下步骤：
S1：初始化电压、电流、温度的采样周期Ts，初始化n，每nTs周期执行一次均衡方法，初始化计数器t＝0，初始化k，k代表第k次采样；
S2：采集输出电压Vo(k)、输入电流Iall(k)和温度T(k)，输入电流Iall为电流I和均衡电流IB之和，对电池电流I积分得到电池电荷量QR(k)；
S3：根据输出电压Vo(k)、输入电流Iall(k)和温度T(k)和电池电荷量QR(k)采用卡尔漫滤波算法得到第k次采样的SOC的估计值并根据SOC-OCV的关系曲线得到第k次采样OCV的估计值
S4：判断计数器t是否等于n，当t等于n时，执行步骤S4，否则令t＝t+1，k＝k+1并返回S2；
S5：根据判断储能单体是否处于电压平台期，当处于电压平台期，则执行S6，否则执行S7；
S6：设置开关量ω＝1，然后执行S8；
S7：设置开关量ω＝0，然后执行S9；
S8：计算电荷变化量ΔQR(k)，ΔQR(k)＝QR(k)-QR(k-n)，然后计算均衡电荷ΔQV(k)，ΔQV(k)＝ΔQV1(k)，ΔQV1(k)＝KΔQR(k)，K为估计得到的电荷系数，然后执行S10；
S9：计算SOC偏差值其中为各单体SOC估计值的平均值，当小于SOHTH时，SOC均衡达到稳定阶段，停止均衡；当ΔSOC大于SOHTH时，计算均衡电荷ΔQV(k)，ΔQV(k)＝ΔQV2(k)，QRN为锂电池单体出厂额定容量，SOHTH为给定滞环宽度，然后执行S10；
S10：得到均衡电荷ΔQV(k...

【专利技术属性】
技术研发人员：凡绍桂，张强，巩冰，游江，孟繁荣，张敬南，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23