一种应用于储能电池系统的液冷机节能控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种应用于储能电池系统的液冷机节能控制方法，其应用的储能电池系统具有第一充电状态、第一放电状态、第二充电状态、第二放电状态，第一充电过程节能控制的步骤为：在第一充电准备阶段，检测的当前温度不在电池工作温度范围内时判定Δt1≥0时液冷机启动，反之仍在第一充电准备阶段；当前温度在电池工作温度范围内时判断当前时间是否到达充电的起始时刻，若到达则开始充电，同时液冷机启动，反之仍在第一充电准备阶段；当前时间到达充电的终止时刻或充满时充电结束，这时判定Δt2≥0时进入第一放电准备阶段，反之液冷机关机；其他三个状态的节能控制与第一充电过程节能控制相似；优点是降低了液冷机的自耗电，达到了节能控制的目的。达到了节能控制的目的。达到了节能控制的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于储能电池系统的液冷机节能控制方法


[0001]本专利技术涉及一种节能控制技术，尤其是涉及一种应用于储能电池系统的液冷机节能控制方法。

技术介绍

[0002]目前，在各种储能技术中，锂离子电池以其高能量密度特性和优良的商业化前景已逐渐成为工商业和车载储能装置的不二之选。但是，大容量、高功率的储能电池(如锂离子电池)系统的寿命和性能对温度变化敏感，长时间高、低温环境(夏天长时间高温，冬天长时间低温)或工作时与待机时的温差过大，都会影响储能电池系统的寿命和性能。因此，对于大容量、高功率的储能电池系统在工作时必须采用专门的冷却装置进行散热，同时尽可能地保证储能电池系统各处温度一致。
[0003]从传热效率、温控均匀性和实现难度来看，目前液冷系统越来越多地成为了大型的储能电池系统的标配。储能电池系统中的各个电池包(pack)由一系列模组组成，电池包工作时产生的热量集聚在模组内。液冷系统连接储能电池系统中的各个电池包，液冷系统工作时，冷却液在液冷机的循环泵推动下进入电池包的底板，与电池包的模组换热，然后从电池包的底板流出的冷却液与热交换器换热，从而将电池包的热量导出，保证了电池包的温度在合适的温度范围内。然而，在储能电池系统处于待机状态时液冷机的循环泵仍然处于工作耗电状态，这样导致了液冷系统的本身自耗电增加，降低了储能系统的输出效率，延长了储能系统的收益周期，且液冷机的循环泵一直处于运行状态会缩短其寿命。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种应用于储能电池系统的液冷机节能控制方法，其有效降低了液冷机的自耗电，达到了节能控制的目的，且提高了储能系统的输出效率，缩短了储能系统的收益周期，延长了液冷机的使用寿命。
[0005]本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种应用于储能电池系统的液冷机节能控制方法，其特征在于该方法设定储能电池系统具有四个工作状态，分别为第一充电状态、第一放电状态、第二充电状态、第二放电状态，第一充电状态对应的时间段为当地一天24小时内电价最低时段，第一放电状态对应的时间段为在第一充电状态对应的时间段后的12小时内电价最高时段，第二充电状态对应的时间段为当地一天24小时内电价次低时段，第二放电状态对应的时间段为在第二充电状态对应的时间段后的12小时内电价最高时段；设定储能电池系统除四个工作状态外处于待机状态，将第一充电状态前的待机状态对应的时间段作为第一充电准备阶段，将第一放电状态前的待机状态对应的时间段作为第一放电准备阶段，将第二充电状态前的待机状态对应的时间段作为第二充电准备阶段，将第二放电状态前的待机状态对应的时间段作为第二放电准备阶段；设定监控系统实时检测储能电池系统的温度；
[0006]该方法包括第一充电过程节能控制、第一放电过程节能控制、第二充电过程节能
控制、第二放电过程节能控制，其中，
[0007]所述的第一充电过程节能控制的步骤如下：
[0008]步骤1_1：储能电池系统处于第一充电准备阶段时，监控系统判断其检测到的当前温度是否在电池工作温度范围内，如果是，则执行步骤1_2；否则，执行步骤1_3；
[0009]步骤1_2：监控系统判断当前时间是否到达第一充电状态对应的时间段的起始时刻，如果是，则监控系统控制储能电池系统开始充电进入第一充电状态，同时监控系统控制液冷机启动，再执行步骤1_4；否则，认为储能电池系统仍处于第一充电准备阶段，再返回步骤1_1继续执行；
[0010]步骤1_3：监控系统判断Δt1≥0是否成立，若成立，那么监控系统控制液冷机启动，同时返回步骤1_2继续执行；若不成立，那么认为储能电池系统仍处于第一充电准备阶段，再返回步骤1_1继续执行；其中，Δt1＝t
加热/降温
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(t
充1
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t
当前
)，t
加热/降温
表示储能电池系统当前所处环境的环境温度经加热或降温至电池工作温度范围内所需的时间，t
充1
表示第一充电状态对应的时间段的起始时刻，t
当前
表示当前时间；
[0011]步骤1_4：监控系统判断储能电池系统是否已充满或当前时间是否到达第一充电状态对应的时间段的终止时刻，如果储能电池系统已充满或当前时间到达第一充电状态对应的时间段的终止时刻，则监控系统控制储能电池系统结束充电，再执行步骤1_6；如果储能电池系统未充满且当前时间未到达第一充电状态对应的时间段的终止时刻，则执行步骤1_5；
[0012]步骤1_5：监控系统控制储能电池系统继续充电，再返回步骤1_4继续执行；
[0013]步骤1_6：监控系统判断Δt2≥0是否成立，若成立，则认为储能电池系统处于第一放电准备阶段；否则，执行步骤1_7；其中，Δt2＝t
加热/降温
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放1
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当前
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加热/降温
表示储能电池系统当前所处环境的环境温度经加热或降温至电池工作温度范围内所需的时间，t
放1
表示第一放电状态对应的时间段的起始时刻，t
当前
表示当前时间；
[0014]步骤1_7：监控系统控制液冷机关机，再返回步骤1_6继续执行；
[0015]所述的第一放电过程节能控制的步骤如下：
[0016]步骤2_1：储能电池系统处于第一放电准备阶段时，监控系统判断其检测到的当前温度是否在电池工作温度范围内，如果是，则执行步骤2_2；否则，执行步骤2_3；
[0017]步骤2_2：监控系统判断当前时间是否到达第一放电状态对应的时间段的起始时刻，如果是，则监控系统控制储能电池系统开始放电进入第一放电状态，同时监控系统控制液冷机启动，再执行步骤2_4；否则，认为储能电池系统仍处于第一放电准备阶段，再返回步骤2_1继续执行；
[0018]步骤2_3：监控系统判断Δt3≥0是否成立，若成立，那么监控系统控制液冷机启动，同时返回步骤2_2继续执行；若不成立，那么认为储能电池系统仍处于第一放电准备阶段，再返回步骤2_1继续执行；其中，Δt3＝t
加热/降温
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加热/降温
表示储能电池系统当前所处环境的环境温度经加热或降温至电池工作温度范围内所需的时间，t
放1
表示第一放电状态对应的时间段的起始时刻，t
当前
表示当前时间；
[0019]步骤2_4：监控系统判断储能电池系统是否已放电截止或当前时间是否到达第一放电状态对应的时间段的终止时刻，如果储能电池系统已放电截止或当前时间到达第一放电状态对应的时间段的终止时刻，则监控系统控制储能电池系统结束放电，再执行步骤2_
6；如果储能电池系统未放电截止且当前时间未到达第一放电状态对应的时间段的终止时刻，则执行步骤2_5；
[0020]步骤2_本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于储能电池系统的液冷机节能控制方法，其特征在于该方法设定储能电池系统具有四个工作状态，分别为第一充电状态、第一放电状态、第二充电状态、第二放电状态，第一充电状态对应的时间段为当地一天24小时内电价最低时段，第一放电状态对应的时间段为在第一充电状态对应的时间段后的12小时内电价最高时段，第二充电状态对应的时间段为当地一天24小时内电价次低时段，第二放电状态对应的时间段为在第二充电状态对应的时间段后的12小时内电价最高时段；设定储能电池系统除四个工作状态外处于待机状态，将第一充电状态前的待机状态对应的时间段作为第一充电准备阶段，将第一放电状态前的待机状态对应的时间段作为第一放电准备阶段，将第二充电状态前的待机状态对应的时间段作为第二充电准备阶段，将第二放电状态前的待机状态对应的时间段作为第二放电准备阶段；设定监控系统实时检测储能电池系统的温度；该方法包括第一充电过程节能控制、第一放电过程节能控制、第二充电过程节能控制、第二放电过程节能控制，其中，所述的第一充电过程节能控制的步骤如下：步骤1_1：储能电池系统处于第一充电准备阶段时，监控系统判断其检测到的当前温度是否在电池工作温度范围内，如果是，则执行步骤1_2；否则，执行步骤1_3；步骤1_2：监控系统判断当前时间是否到达第一充电状态对应的时间段的起始时刻，如果是，则监控系统控制储能电池系统开始充电进入第一充电状态，同时监控系统控制液冷机启动，再执行步骤1_4；否则，认为储能电池系统仍处于第一充电准备阶段，再返回步骤1_1继续执行；步骤1_3：监控系统判断Δt1≥0是否成立，若成立，那么监控系统控制液冷机启动，同时返回步骤1_2继续执行；若不成立，那么认为储能电池系统仍处于第一充电准备阶段，再返回步骤1_1继续执行；其中，Δt1＝t
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加热/降温
表示储能电池系统当前所处环境的环境温度经加热或降温至电池工作温度范围内所需的时间，t
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表示第一充电状态对应的时间段的起始时刻，t
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表示当前时间；步骤1_4：监控系统判断储能电池系统是否已充满或当前时间是否到达第一充电状态对应的时间段的终止时刻，如果储能电池系统已充满或当前时间到达第一充电状态对应的时间段的终止时刻，则监控系统控制储能电池系统结束充电，再执行步骤1_6；如果储能电池系统未充满且当前时间未到达第一充电状态对应的时间段的终止时刻，则执行步骤1_5；步骤1_5：监控系统控制储能电池系统继续充电，再返回步骤1_4继续执行；步骤1_6：监控系统判断Δt2≥0是否成立，若成立，则认为储能电池系统处于第一放电准备阶段；否则，执行步骤1_7；其中，Δt2＝t
加热/降温
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加热/降温
表示储能电池系统当前所处环境的环境温度经加热或降温至电池工作温度范围内所需的时间，t
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表示第一放电状态对应的时间段的起始时刻，t
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表示当前时间；步骤1_7：监控系统控制液冷机关机，再返回步骤1_6继续执行；所述的第一放电过程节能控制的步骤如下：步骤2_1：储能电池系统处于第一放电准备阶段时，监控系统判断其检测到的当前温度是否在电池工作温度范围内，如果是，则执行步骤2_2；否则，执行步骤2_3；步骤2_2：监控系统判断当前时间是否到达第一放电状态对应的时间段的起始时刻，如果是，则监控系统控制储能电池系统开始放电进入第一放电状态，同时监控系统控制液冷
机启动，再执行步骤2_4；否则，认为储能电池系统仍处于第一放电准备阶段，再返回步骤2_1继续执行；步骤2_3：监控系统判断Δt3≥0是否成立，若成立，那么监控系统控制液冷机启动，同时返回步骤2_2继续执行；若不成立，那么认为储能电池系统仍处于第一放电准备阶段，再返回步骤2_1继续执行；其中，Δt3＝t
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加热/降温
表示储能电池系统当前所处环境的环境温度经加热或降温至电池工作温度范围内所需的时间，t
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表示第一放电状态对应的时间段的起始时刻，t
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表示当前时间；步骤2_4：监控系统判断储能电池系统是否已放电截止或当前时间是否到达第一放电状态对应的时间段的终止时刻，如果储能电池系统已放电截止或当前时间到达第一放电状态对应的时间段的终止时刻，则监控系统控制储能电池系统结束放电，再执行步骤2_6；如果储能电池系统未放电截止且当前时间未到达第一放电状态对应的时间段的终止时刻，则执行步骤2_5；步骤2_5：监控系统控制储能电池系统继续放电，再返回步骤2_4继续执行；步骤2_6：监控系统判断Δt4≥0是否成立，若成立，则认为储能电池系统处于第二充电准备阶段；否则，执行步骤2_7；其中，Δt4＝t
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加热/降温
表示储能电池系统当前所处环境的环境温度经加热或降温至电池工作温度范围内所需的时间，t
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表...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡俊华，徐驰，
申请(专利权)人：杭州高悦新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：