储能系统及其内阻检测方法技术方案

本发明专利技术适用于储能技术领域，提供了一种储能系统及其内阻检测方法，该储能系统包括储能变流器、电池管理系统、能量管理单元和电池组，该方法包括：储能变流器根据检测指令注入相对应的特定电流至所述电池组中；电池管理系统同步检测在特定电流注入期间内电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据；能量管理单元或电池管理系统根据电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据相应的确定出电池组以及各个单体电池的内阻。本发明专利技术提供的储能系统的内阻检测方法，解决了现有由于需要额外增加检测设备而导致的增加系统成本和集成复杂度的问题。

【技术实现步骤摘要】
储能系统及其内阻检测方法
本专利技术属于储能
，尤其涉及一种储能系统及其内阻检测方法。
技术介绍
电化学储能目前得到越来越广泛的应用，蓄电池的性能是储能系统可靠工作的关键，如果电池失效或容量不足，就有可能造成重大事故，因此需要对蓄电池进行精确的寿命预测与健康状态检测，而内阻是衡量电池健康状态的一个重要指标，因此内阻的准确测量变得尤为迫切。目前的储能应用系统中，内阻检测方法有以下几种，脉冲放电法、恒流电路检测方法、交流注入法等，现有例如采用恒流电路装置产生固定电流注入至电池组，再通过电池组两端检测的电压和检测的电流计算电阻；或者通过对电池组注入恒定的交流信号，以获得电池组纹波电压和纹波电流，在线计算内阻。然而所述采用恒流电路装置的检测方法在实际储能应用时很难用于在线监测，储能系统工作时，电池组中无法做到恒流，其只能用于电池静置停机时进行测量，使用场景受限。而通过获取电池组纹波电压及电流的方法只能被动地测量，其只能跟特定的电源系统匹配使用，一旦电源系统产生的纹波频率超出内阻检测的有效频段，检测精度会受到较大影响；其次纹波电压和纹波电流随着电源系统负载的变化而变化，若纹波电压和电流较小，检测精度会变差。此外，上述方法检测内阻均需要额外增加检测设备，增加了系统成本和集成复杂度。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种储能系统的内阻检测方法，旨在解决现有由于需要额外增加检测设备而导致的增加系统成本和集成复杂度的问题。本专利技术实施例是这样实现的，一种储能系统的内阻检测方法，应用于储能系统，所述储能系统包括储能变流器、电池管理系统、能量管理单元和电池组，所述方法包括：所述储能变流器根据检测指令注入相对应的特定电流至所述电池组中；所述电池管理系统同步检测在特定电流注入期间内所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据；所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据相应的确定出所述电池组以及各个单体电池的内阻。更进一步地，所述方法还包括：所述储能变流器同步检测在特定电流注入期间内其端口的电压数据，并同步至所述能量管理单元及所述电池管理系统中；所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所述储能变流器端口的电压数据、所述电池组的电压数据及电流数据，相应的确定出连接于所述储能变流器及所述电池组之间的线缆内阻、及所述电池组与所连接的线缆所组成的整体内阻。更进一步地，所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据相应的确定出所述电池组以及各个单体电池的内阻的步骤包括：所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所检测的所述电池组的电流值及对应的电压变化值，相应的确定出所述电池组的内阻；所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所检测的所述电池组的电流值及所述电池组中各个单体电池的电压变化值，相应的确定出各个单体电池的内阻。更进一步地，所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据相应的确定出所述电池组以及各个单体电池的内阻的步骤包括：所述电池管理系统获取所多次检测的所述电池组的电压数据及电流数据；所述电池管理系统判断在多次检测的电流数据保持一致的情况下所多次检测的电压数据之间的偏差是否小于第一预设误差阈值；若是，则所述能量管理单元或所述电池管理系统根据多次检测的所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据相应的确定出所述电池组及各个单体电池的平均内阻。更进一步地，所述储能变流器根据检测指令注入相对应的特定电流至所述电池组中的步骤包括：所述能量管理单元或所述电池管理系统发送检测指令至所述储能变流器，所述检测指令包括电流注入时间及电流注入类型；所述储能变流器根据所述检测指令在对应的电流注入时间内注入对应电流注入类型的特定电流至所述电池组中。更进一步地，所述检测指令还包括电流注入大小及电流注入时间间隔；所述储能变流器根据所述检测指令在对应的电流注入时间内注入对应电流注入类型的特定电流至所述电池组中的步骤包括：所述储能变流器根据所述检测指令每隔电流注入时间间隔，在对应的电流注入时间内依次注入对应电流注入类型及对应电流注入大小的特定电流至所述电池组中。更进一步地，所述能量管理单元或所述电池管理系统发送检测指令至所述储能变流器的步骤之前还包括：所述电池管理系统实时检测所述电池组的电压数据在相邻预设时间间隔内的波动范围是否小于设定电压阈值；若是，则所述能量管理单元或所述电池管理系统发送检测指令至所述储能变流器。更进一步地，所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据相应的确定出所述电池组以及各个单体电池的内阻的步骤包括：所述能量管理单元或所述电池管理系统根据相邻预设次数内所检测到的所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据相应的确定出每次对应的所述电池组及各个单体电池的内阻；所述能量管理单元或所述电池管理系统判断所确定的各个所述电池组及各个单体电池的内阻之间的偏差是否小于第二预设误差阈值；若是，则所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所确定的各个所述电池组及各个单体电池的内阻计算得到所述电池组及各个单体电池的平均内阻。更进一步地，在每次电流注入时所述检测指令中的电流注入时间、电流注入类型、电流注入大小及电流注入时间间隔可不相同。本专利技术另一实施例的目的还在于提供一种储能系统，所述储能系统包括：储能变流器、电池管理系统、能量管理单元及电池组；所述储能变流器分别与所述电池管理系统、所述能量管理单元及所述电池组连接，用于根据所述电池管理系统或所述能量管理单元的控制相应的对所述电池组进行充放电控制；所述电池管理系统分别与所述储能变流器、所述能量管理单元、及所述电池组连接，用于控制所述储能变流器、与所述能量管理单元进行信号通信及检测所述电池组的工作数据；所述能量管理单元分别与所述储能变流器及所述电池管理系统连接，用于控制所述储能变流器及与所述电池管理系统进行信号通信；所述储能系统工作时执行如上述所述的内阻检测方法。本专利技术实施例提供的储能系统的内阻检测方法，通过储能变流器注入特定电流至电池组中，且注入特定电流的过程中，其电池管理系统检测电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据，使得可最终得到有效的电池组以及各个单体电池的内阻，其由于利用现有储能系统的组成部分即可实现内阻检测，而无需加装独立的电池检测装置，使得简化集成难度、降低集成成本；同时储能变流器可以实现电流波形类型及大小的特定控制，使得可以实现较大直流电流的注入，检测数据更准确，使得检测精度高；同时能够减少交流注入时电池寄生电容效应的影响，也能提高检测精度；同时利用储能系统中的充放电实际需求完成内阻检测，使得能够实现在线检测，而不需要控制系统进行停机检测；同时控制内阻检测时，既可以为通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能系统的内阻检测方法，应用于储能系统，其特征在于，所述储能系统包括储能变流器、电池管理系统、能量管理单元和电池组，所述方法包括：/n所述储能变流器根据检测指令注入相对应的特定电流至所述电池组中；/n所述电池管理系统同步检测在特定电流注入期间内所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据；/n所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据相应的确定出所述电池组以及各个单体电池的内阻。/n

【技术特征摘要】
1.一种储能系统的内阻检测方法，应用于储能系统，其特征在于，所述储能系统包括储能变流器、电池管理系统、能量管理单元和电池组，所述方法包括：
所述储能变流器根据检测指令注入相对应的特定电流至所述电池组中；
所述电池管理系统同步检测在特定电流注入期间内所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据；
所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据相应的确定出所述电池组以及各个单体电池的内阻。


2.如权利要求1所述的储能系统的内阻检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述储能变流器同步检测在特定电流注入期间内其端口的电压数据，并同步至所述能量管理单元及所述电池管理系统中；
所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所述储能变流器端口的电压数据、所述电池组的电压数据及电流数据，相应的确定出连接于所述储能变流器及所述电池组之间的线缆内阻、及所述电池组与所连接的线缆所组成的整体内阻。


3.如权利要求1所述的储能系统的内阻检测方法，其特征在于，所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据相应的确定出所述电池组以及各个单体电池的内阻的步骤包括：
所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所检测的所述电池组的电流值及对应的电压变化值，相应的确定出所述电池组的内阻；
所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所检测的所述电池组的电流值及所述电池组中各个单体电池的电压变化值，相应的确定出各个单体电池的内阻。


4.如权利要求1所述的储能系统的内阻检测方法，其特征在于，所述能量管理单元或所述电池管理系统根据所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据相应的确定出所述电池组以及各个单体电池的内阻的步骤包括：
所述电池管理系统获取所多次检测的所述电池组的电压数据及电流数据；
所述电池管理系统判断在多次检测的电流数据保持一致的情况下所多次检测的电压数据之间的偏差是否小于第一预设误差阈值；
若是，则所述能量管理单元或所述电池管理系统根据多次检测的所述电池组以及各个单体电池的电压数据及电流数据相应的确定出所述电池组及各个单体电池的平均内阻。


5.如权利要求1所述的储能系统的内阻检测方法，其特征在于，所述储能变流器根据检测指令注入相对应的特定电流至所述电池组中的步骤包括：
所述能量管理单元或所述电池管理系统发送检测指令至所述储能变流器，所述检测指令包括电流注入时间及电流注入类型；
所述储能变流器根据所述检测指令在对应的电流注入时间内注入对应电...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜正茂，马双伟，周立冬，
申请(专利权)人：上能电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32