一种基于锂电池的电力储能系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于锂电池的电力储能系统及其控制方法，该系统包括：传感单元，用于检测电力参数；充电单元，用于根据所述电力参数对电池单元进行充电；并网单元，用于将所述电池单元释放的电流并入到电网中；控制单元，用于根据所述电力参数调整所述电池单元的放电功率，其中，电力参数具体包括电网参数和电池单元状态参数，基于电力参数来调节控制电池单元，提高了储能系统的稳定性，降低了储能系统易燃易爆的风险。统易燃易爆的风险。统易燃易爆的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种基于锂电池的电力储能系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及电力
，具体涉及一种基于锂电池的电力储能系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]在整个供电系统中，发电端在每时每刻的发电量是稳定和持续的，而用电端的用电量却是变化的，每天会有多次的明显的波峰波谷，发电端一般是以用电端的波峰值为其发电值，从而保证用电充足，但是会造成在用电波谷时供电量大于用电量，并且因为发电成本远大于储电成本，所以大量的电能会被放弃。
[0003]目前储能系统正逐渐成为电网接入以及智能电网建设中的关键装置，以达到在电力系统中起到削峰填谷的作用，锂离子电池由于其功率高、转换效率高、循环次数多、能量密度高和响应及时等特点，通常作为电力系统中储能系统的首选，但是锂离子电池存在寿命较短和易燃易爆等安全性问题。
[0004]因此，如何提高储能系统的稳定性，降低储能系统易燃易爆的风险，是本领域技术人员有待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的技术目的是为了提高电力系统中储能系统的稳定性，为达到上述目的，一方面，本专利技术提供了一种基于锂电池的电力储能系统，该系统包括：
[0006]传感单元，用于检测电力参数；
[0007]充电单元，用于根据所述电力参数对电池单元进行充电；
[0008]并网单元，用于将所述电池单元释放的电流并入到电网中；
[0009]控制单元，用于根据所述电力参数调整所述电池单元的放电功率。
[0010]进一步地，所述电力参数具体包括电网参数和电池单元状态参数。
[0011]进一步地，所述电池单元具体包括锂电池组、储能变流器和电池管理系统，其中所述锂电池组具体为多个单体锂电池串并联组成，所述储能变流器用于将所述锂电池组的放电电压升至第一指定电压，所述电池管理系统用于根据电池单元状态参数建立出电池单元的电池模型。
[0012]进一步地，所述充电单元，具体用于：
[0013]获取所述电池管理系统中的电池模型；
[0014]根据所述电池模型确定出所述锂电池组的荷电状态；
[0015]根据所述荷电状态控制所述储能变流器和换流变压器以供电网电流为锂电池组进行充电。
[0016]进一步地，所述电池模型具体如下式所示：
[0017][0018]式中，K
soc
为锂电池组荷电状态，U
oc
为锂电池组开路电压函数，a
oc
、λ
oc
、b
oc
、C
oc
、d
oc
和f
oc
为U
oc
表达式中的拟合参数，R0为电池内阻函数，a0、λ0和为f
o
为R0表达式中的拟合参数，R
i
为第i个电池极化电阻函数，a
Ri
、λ
Ri
和f
Ri
为R
i
表达式中的拟合参数，C
i
为第i个电池极化电容函数，a
Ci
、λ
Ci
和f
Ci
为C
i
表达式中的拟合参数。
[0019]进一步地，所述控制单元具体用于：
[0020]根据所述电网参数确定待补偿电压；
[0021]根据所述待补偿电压调节所述电池单元的放电功率。
[0022]进一步地，所述电池单元还包括换流变压器，所述换流变压器用于降低所述储能变流器电压电流谐波分量和隔离交直流零序分量。
[0023]另一方面，本专利技术还提供了一种电力储能控制方法，应用于如上述的电力储能系统中，所述方法包括：
[0024]通过传感单元获取电力参数；
[0025]基于所述电力参数对电池单元进行充放电控制。
[0026]进一步地，所述基于所述电力参数对电池单元进行充电控制，具体包括：
[0027]基于所述电力参数确定出所述电池单元的电池模型；
[0028]根据所述电池模型确定出所述电池单元中锂电池组的荷电状态；
[0029]根据所述荷电状态为所述锂电池组进行充电。
[0030]进一步地，所述基于所述电力参数对电池单元进行放电控制，具体包括：
[0031]根据所述电力参数确定待补偿电压；
[0032]根据所述待补偿电压调节所述电池单元的放电功率。
[0033]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0034]本专利技术实施例提供的一种基于锂电池的电力储能系统及其控制方法，该系统包括：传感单元，用于检测电力参数；充电单元，用于根据所述电力参数对电池单元进行充电；并网单元，用于将所述电池单元释放的电流并入到电网中；控制单元，用于根据所述电力参数调整所述电池单元的放电功率，其中，电力参数具体包括电网参数和电池单元状态参数，基于电力参数来调节控制电池单元，提高了储能系统的稳定性，降低了储能系统易燃易爆的风险。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
[0036]图1为本申请实施例提供的一种基于锂电池的电力储能系统的结构示意图；
[0037]图2为本申请实施例提供的一种电力储能系统控制方法的流程示意图。
具体实施方式
[0038]下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。
[0039]应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
[0040]为了提高储能系统的稳定性，降低储能系统易燃易爆的风险，本申请提供了一种基于锂电池的电力储能系统，如图1所示，该系统包括：
[0041]传感单元，用于检测电力参数；
[0042]充电单元，用于根据所述电力参数对电池单元进行充电；
[0043]并网单元，用于将所述电池单元释放的电流并入到电网中；
[0044]控制单元，用于根据所述电力参数调整所述电池单元的放电功率。
[0045]在本申请实施例中，所述电力参数具体包括电网参数和电池单元状态参数。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于锂电池的电力储能系统，其特征在于，该系统包括传感单元，用于检测电力参数；充电单元，用于根据所述电力参数对电池单元进行充电；并网单元，用于将所述电池单元释放的电流并入到电网中；控制单元，用于根据所述电力参数调整所述电池单元的放电功率。2.如权利要求1所述的基于锂电池的电力储能系统，其特征在于，所述电力参数具体包括电网参数和电池单元状态参数。3.如权利要求2所述的基于锂电池的电力储能系统，其特征在于，所述电池单元具体包括锂电池组、储能变流器和电池管理系统，其中所述锂电池组具体为多个单体锂电池串并联组成，所述储能变流器用于将所述锂电池组的放电电压升至第一指定电压，所述电池管理系统用于根据电池单元状态参数建立出电池单元的电池模型。4.如权利要求3所述的基于锂电池的电力储能系统，其特征在于，所述充电单元，具体用于：获取所述电池管理系统中的电池模型；根据所述电池模型确定出所述锂电池组的荷电状态；根据所述荷电状态控制所述储能变流器以供电网电流为锂电池组进行充电。5.如权利要求4所述的基于锂电池的电力储能系统，其特征在于，所述电池模型具体如下式所示：式中，K
soc
为锂电池组荷电状态，U
oc
为锂电池组开路电压函数，a
oc
、λ
oc
、b
oc
、C
oc
、d
oc
和f
oc
为U
oc
表达式中的拟合参数，R0为电池内阻函数，a0、λ0和为f
o
为R0表达式中的拟合参...

【专利技术属性】
技术研发人员：金巧，李晨，潘俊文，张荣，黎姣，王曦，杨曙光，艾欣琦，张庆，邓海伟，吕国勇，黎家成，余晨雨，童广胜，向益锋，周卓，李国柱，张月钧，
申请(专利权)人：江西迪比科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：