蓄电池智能均衡方法及光伏储能系统技术方案

本发明专利技术涉及光伏储能技术领域，公开了一种蓄电池智能均衡方法及光伏储能系统，该方法包括：在蓄电池组当前处于电荷不均衡状态时，获取蓄电池中各单体电池当前的电量参数，并从各电量参数确定电量最大值和电量最小值；分别以电量最大值和电量最小值作为聚类中心对各电量参数进行聚类，将各电量参数划分至电量最大值所处的第一簇以及电量最小值所处的第二簇；根据第一簇中各电量参数的第一平均值以及第二簇中各电量参数的第二平均值对蓄电池组进行均衡处理，直至所述蓄电池组处于电荷态均衡状态。本发明专利技术通过对各电量参数进行聚类获得的数据簇的平均值对蓄电池组进行均衡处理，有效提高了蓄电池组的均衡精度，确保了蓄电池的可靠运行。靠运行。靠运行。

【技术实现步骤摘要】
蓄电池智能均衡方法及光伏储能系统


[0001]本专利技术涉及光伏储能
，尤其涉及一种蓄电池智能均衡方法及光伏储能系统。

技术介绍

[0002]光伏储能系统是一种将太阳能光伏发电与能力储存技术相结合的系统。该光伏储能系统可以通过太阳能光伏电池板将太阳能转换为电能，并将电能存储在由若干蓄电池构成的蓄电池组中，以供日间或夜间使用。
[0003]目前，受到生产工艺的限制，蓄电池组中各蓄电池的温度、内部阻抗和放电状态会存在偏差，使得各蓄电池在使用过程中充放电并不均衡。现有技术在蓄电池组使用过程中将各蓄电池的电量与设定的固定阈值进行比较，对高于阈值的蓄电池进行放电，低于阈值的蓄电池进行充电，以使蓄电池组均衡，从而延长蓄电池的使用寿命，确保蓄电池组的稳定运行。
[0004]但是，上述方式中的阈值为人为设定的固定值，而蓄电池电量是实时变化的，一旦当前蓄电池电量与上一次蓄电池电量的偏差较大，便无法通过电池电量与阈值相比准确的确定需要充电或放电的蓄电池组，导致蓄电池组的均衡精度较低。
[0005]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供了一种蓄电池智能均衡方法及光伏储能系统，旨在解决现有技术一旦当前蓄电池电量与上一次蓄电池电量的偏差较大，便无法通过电池电量与阈值相比准确的确定需要充电或放电的蓄电池组，导致蓄电池组的均衡精度较低的技术问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了一种蓄电池智能均衡方法，所述方法包括以下步骤：
[0008]在蓄电池组当前处于电荷不均衡状态时，获取所述蓄电池中各单体电池当前的电量参数，并从各所述电量参数确定电量最大值和电量最小值；
[0009]分别以所述电量最大值和所述电量最小值作为聚类中心对各所述电量参数进行聚类，将各所述电量参数划分至所述电量最大值所处的第一簇以及所述电量最小值所处的第二簇；
[0010]根据所述第一簇中各电量参数的第一平均值以及所述第二簇中各电量参数的第二平均值对所述蓄电池组进行均衡处理，直至所述蓄电池组处于电荷态均衡状态。
[0011]可选地，所述分别以所述电量最大值和所述电量最小值作为聚类中心对各所述电量参数进行聚类，将各所述电量参数划分至所述电量最大值所处的第一簇以及所述电量最小值所处的第二簇的步骤，包括：
[0012]将所述电量最大值作为第一聚类中心，并将所述电量最小值作为第二聚类中心；
[0013]分别计算各所述电量参数与所述第一聚类中心和所述第二聚类中心之间的距离；
[0014]基于所述距离将各所述电量参数分别归类到所述第一聚类中心所处的第一簇以及所述第二聚类中心所处的第二簇。
[0015]可选地，所述基于所述距离将各所述电量参数分别归类到所述第一聚类中心所处的第一簇以及所述第二聚类中心所处的第二簇的步骤，包括：
[0016]将各所述电量参数中与所述第一聚类中心之间的距离低于第一预设距离的第一电量参数划分至所述第一聚类中心所处的第一初始簇；
[0017]将各所述电量参数中与所述第二聚类中心之间的距离低于第二预设距离的第二电量参数划分至所述第二聚类中心所处的第二初始簇；
[0018]判断所述第一初始簇中各电量参数的第一平均值以及所述第二初始簇中各电量参数的第二平均值是否均满足预设收敛条件；
[0019]若是，则判定聚类完成，并将所述第一初始簇作为所述电量最大值所处的第一簇以及将所述第二初始簇作为所述电量最小值所处的第二簇。
[0020]可选地，所述判断所述第一初始簇中各电量参数的第一平均值以及所述第二初始簇中各电量参数的第二平均值是否均满足预设收敛条件的步骤之后，还包括：
[0021]若否，则将所述第一平均值作为新的第一聚类中心以及将所述第二平均值作为新的第二聚类中心，并返回所述分别计算各所述电量参数与所述第一聚类中心和所述第二聚类中心之间的距离的步骤，直至聚类获得的第一平均值和第二平均值均满足所述预设收敛条件；
[0022]将平均值满足所述预设收敛条件的第一簇作为所述电量最大值所处的第一簇以及将平均值满足所述预设收敛条件的第二簇作为所述电量最小值所处的第二簇。
[0023]可选地，所述根据所述第一簇中各电量参数的第一平均值以及所述第二簇中各电量参数的第二平均值对所述蓄电池组进行均衡处理的步骤，包括：
[0024]分别比较各所述电量参数与所述第一平均值和所述第二平均值之间的大小；
[0025]将各所述电量参数中大于所述第一平均值，且与所述第一平均值的偏差大于预设放电阈值的第一目标参数对应的单体电池接入负载进行放电；
[0026]将各所述电量参数中小于所述第二平均值，且与所述第二平均值的偏差大于预设充电阈值的第二目标参数对应的单体电池接入光伏电池进行充电。
[0027]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种光伏储能系统，所述系统包括：
[0028]均衡检测模块，用于在蓄电池组当前处于电荷不均衡状态时，获取所述蓄电池中各单体电池当前的电量参数，并从各所述电量参数确定电量最大值和电量最小值；
[0029]参数聚类模块，用于分别以所述电量最大值和所述电量最小值作为聚类中心对各所述电量参数进行聚类，将各所述电量参数划分至所述电量最大值所处的第一簇以及所述电量最小值所处的第二簇；
[0030]电量均衡模块，用于根据所述第一簇中各电量参数的第一平均值以及所述第二簇中各电量参数的第二平均值对所述蓄电池组进行均衡处理，直至所述蓄电池组处于电荷态均衡状态。
[0031]可选地，所述参数聚类模块，还用于将所述电量最大值作为第一聚类中心，并将所
述电量最小值作为第二聚类中心；
[0032]所述参数聚类模块，还用于分别计算各所述电量参数与所述第一聚类中心和所述第二聚类中心之间的距离；
[0033]所述参数聚类模块，还用于基于所述距离将各所述电量参数分别归类到所述第一聚类中心所处的第一簇以及所述第二聚类中心所处的第二簇。
[0034]可选地，所述参数聚类模块，还用于将各所述电量参数中与所述第一聚类中心之间的距离低于第一预设距离的第一电量参数划分至所述第一聚类中心所处的第一初始簇；
[0035]所述参数聚类模块，还用于将各所述电量参数中与所述第二聚类中心之间的距离低于第二预设距离的第二电量参数划分至所述第二聚类中心所处的第二初始簇；
[0036]所述参数聚类模块，还用于判断所述第一初始簇中各电量参数的第一平均值以及所述第二初始簇中各电量参数的第二平均值是否均满足预设收敛条件；
[0037]所述参数聚类模块，还用于若是，则判定聚类完成，并将所述第一初始簇作为所述电量最大值所处的第一簇以及将所述第二初始簇作为所述电量最小值所处的第二簇。
[0038]可选地，所述参数聚类模块，还用于若否，则将所述第一平均值作为新的第一聚类中心以及将所述第二平均值作为新的第二聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池智能均衡方法，其特征在于，所述方法包括；在蓄电池组当前处于电荷不均衡状态时，获取所述蓄电池中各单体电池当前的电量参数，并从各所述电量参数确定电量最大值和电量最小值；分别以所述电量最大值和所述电量最小值作为聚类中心对各所述电量参数进行聚类，将各所述电量参数划分至所述电量最大值所处的第一簇以及所述电量最小值所处的第二簇；根据所述第一簇中各电量参数的第一平均值以及所述第二簇中各电量参数的第二平均值对所述蓄电池组进行均衡处理，直至所述蓄电池组处于电荷态均衡状态。2.如权利要求1所述的蓄电池智能均衡方法，其特征在于，所述分别以所述电量最大值和所述电量最小值作为聚类中心对各所述电量参数进行聚类，将各所述电量参数划分至所述电量最大值所处的第一簇以及所述电量最小值所处的第二簇的步骤，包括：将所述电量最大值作为第一聚类中心，并将所述电量最小值作为第二聚类中心；分别计算各所述电量参数与所述第一聚类中心和所述第二聚类中心之间的距离；基于所述距离将各所述电量参数分别归类到所述第一聚类中心所处的第一簇以及所述第二聚类中心所处的第二簇。3.如权利要求2所述的蓄电池智能均衡方法，其特征在于，所述基于所述距离将各所述电量参数分别归类到所述第一聚类中心所处的第一簇以及所述第二聚类中心所处的第二簇的步骤，包括：将各所述电量参数中与所述第一聚类中心之间的距离低于第一预设距离的第一电量参数划分至所述第一聚类中心所处的第一初始簇；将各所述电量参数中与所述第二聚类中心之间的距离低于第二预设距离的第二电量参数划分至所述第二聚类中心所处的第二初始簇；判断所述第一初始簇中各电量参数的第一平均值以及所述第二初始簇中各电量参数的第二平均值是否均满足预设收敛条件；若是，则判定聚类完成，并将所述第一初始簇作为所述电量最大值所处的第一簇以及将所述第二初始簇作为所述电量最小值所处的第二簇。4.如权利要求3所述的蓄电池智能均衡方法，其特征在于，所述判断所述第一初始簇中各电量参数的第一平均值以及所述第二初始簇中各电量参数的第二平均值是否均满足预设收敛条件的步骤之后，还包括：若否，则将所述第一平均值作为新的第一聚类中心以及将所述第二平均值作为新的第二聚类中心，并返回所述分别计算各所述电量参数与所述第一聚类中心和所述第二聚类中心之间的距离的步骤，直至聚类获得的第一平均值和第二平均值均满足所述预设收敛条件；将平均值满足所述预设收敛条件的第一簇作为所述电量最大值所处的第一簇以及将平均值满足所述预设收敛条件的第二簇作为所述电量最小值所处的第二簇。5.如权利要求4所述的蓄电池智能均衡方法，其特征在于，所述根据所述第一簇中各电量参数的第一平均值以及所述第二簇中各电量参数的第二平均值对所述蓄电池组进行均衡处理的步骤，包括：分别比较各所述电量参数与所述第一平均值和所述第二平均值之间的大小；
将各所述电量参数中大于所述第一平均值，且与所述第一平均值的偏差大于预设放电阈值的第一目标参数对应的单体电池接入负载进行放电；将各所述电量参数中小于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈高伟，李兵松，
申请(专利权)人：武汉魅客科技有限公司，
类型：发明
国别省市：