【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及储能控制，尤其涉及一种控制系统、储能系统及控制方法。
技术介绍
1、目前，电池管理系统(battery management system，bms)的电芯之间通常采用有线连接的方式进行数据交互。在实际使用过程中，电芯之间的通讯线束易受到高压线缆的影响，容易造成数据丢包、响应不及时等问题。此外，通讯线束易发生损坏和老化等问题，导致安装和运输的成本较高，人工运维的工作量较大。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种控制系统、储能系统及控制方法，用于解决bms中通讯线束可靠性不高的问题，降低人工运维成本。
2、为解决上述技术问题，第一方面，本专利技术提供了一种控制系统，包括主节点和子节点，子节点设置在电池簇中，其中主节点与子节点之间采用无线连接方式进行通信，主节点连接于中央控制器，中央控制器用于执行以下步骤：
3、获取电池簇数据，其中电池簇数据包括电池簇在第一时刻的运行数据，运行数据通过子节点采集得到并传输至主节点；
4、采用性能预测模型，基于电池簇数据预测得到电池簇的性能预测结果，其中，性能预测结果包括性能预测模型预测出的电池簇在第二时刻的运行数据，第二时刻晚于第一时刻。
5、可选地，主节点包括第一天线和第一采集模块，其中第一采集模块采用有线连接方式连接至中央控制器；子节点包括第二天线和第二采集模块，其中第二采集模块采用有线连接方式连接至电池簇中的电芯组。
6、可选地，第一采集模块通过通用同步异步串行
7、可选地，主节点设置有j个，其中每个主节点对应于k个子节点，j大于一，k不超过相应主节点的最大容纳节点数目的二分之一，最大容纳节点数目关联于相应主节点的硬件参数。
8、可选地，中央控制器还用于：获取电池簇历史数据，其中电池簇历史数据包括电池簇在历史时刻的运行数据；采用电池簇历史数据对性能预测模型进行多轮迭代训练，在每轮训练中，采用误差反向传播bp算法计算预测误差值，并基于预测误差值，对性能预测模型的模型参数进行调整。
9、可选地，中央控制器还用于：判断子节点是否丢失；若是，向主节点发送重连指令，以使子节点重新连接至主节点。
10、可选地，中央控制器还用于：根据性能预测结果生成控制信息，控制信息包括针对电池簇中的电芯组配置的控制参数；将控制信息传输至电池簇，以使电池簇基于控制信息对电芯组进行控制，其中控制信息通过主节点传输至子节点。
11、可选地，控制参数包括电芯组的电流阈值、温度阈值、总压阈值以及绝缘阈值中的任一种或组合。
12、第二方面，本申请提供一种储能系统，包括m个电池簇以及如上述第一方面任一项的控制系统，m为大于一的整数。
13、可选地，每个电池簇中设置有n个子节点，n为相应电池簇中的高压控制箱以及电芯组的数目之和。
14、可选地，电池簇中，高压控制箱和电芯组之间采用有线连接方式进行通信。
15、可选地，电芯组中，多个电芯之间采用菊花链连接方式进行串联。
16、第三方面，本申请提供一种控制方法，该方法应用于如第一方面及第二方面任一所述的中央控制器，包括：
17、获取电池簇数据，其中电池簇数据包括电池簇在第一时刻的运行数据，运行数据通过子节点采集得到并传输至主节点；
18、采用性能预测模型，基于电池簇数据预测得到电池簇的性能预测结果，其中，性能预测结果包括性能预测模型预测出的电池簇在第二时刻的运行数据，第二时刻晚于所述第一时刻。
19、可选地，该方法还包括：
20、获取电池簇历史数据，其中电池簇历史数据包括电池簇在历史时刻的运行数据；采用电池簇历史数据对性能预测模型进行多轮迭代训练，在每轮训练中，采用误差反向传播bp算法计算预测误差值，并基于预测误差值，对性能预测模型的模型参数进行调整。
21、可选地，该方法还包括：
22、判断子节点是否丢失；若是，向主节点发送重连指令，以使子节点重新连接至主节点。
23、可选地，该方法还包括：
24、根据性能预测结果生成控制信息，控制信息包括针对电池簇中的电芯组配置的控制参数；将控制信息传输至电池簇，以使电池簇基于控制信息对电芯组进行控制，其中控制信息通过主节点传输至子节点。
25、与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
26、本专利技术提供了一种控制系统、储能系统及控制方法，包括主节点和子节点，主节点设置在储能控制器中，子节点设置在电池簇中，由于主节点与子节点之间采用无线连接方式进行通信，因此能够避免因通讯线束破损而导致的数据丢包等问题。同时通过中央控制器基于电池簇数据预测得到电池簇的性能预测结果，进而能够提前预测储能系统的风险，达到有效的预警效果。
27、进一步，本专利技术提供的一种控制系统、储能系统及控制方法，由于每个主节点所对应的子节点数目可控，在某一主节点损坏或离线时，此主节点的子节点可立即和其它主节点进行通信，从而能够避免因子节点数据量大、带宽满等问题而导致的数据阻塞，进而使得系统中的数据传输和充放电控制更加顺畅，系统安全性得以提升。
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1.一种控制系统，其特征在于，包括主节点和子节点，所述子节点设置在电池簇中，其中所述主节点与所述子节点之间采用无线连接方式进行通信，所述主节点连接于中央控制器，所述中央控制器用于执行以下步骤：
2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述主节点包括第一天线和第一采集模块，其中所述第一采集模块采用有线连接方式连接至所述中央控制器；所述子节点包括第二天线和第二采集模块，其中所述第二采集模块采用有线连接方式连接至所述电池簇中的电芯组。
3.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述第一采集模块通过通用同步异步串行接收发送器USART与所述中央控制器进行有线连接；所述第二采集模块通过模拟前端AFE与所述电池簇中的电芯组进行有线连接。
4.如权利要求1-3任一项所述的控制系统，其特征在于，所述主节点设置有j个，其中每个主节点对应于k个子节点，j大于一，k不超过相应主节点的最大容纳节点数目的二分之一，所述最大容纳节点数目关联于相应主节点的硬件参数。
5.如权利要求1-3任一项所述的控制系统，其特征在于，所述中央控制器还用于：获取电池簇历史
6.如权利要求1-3任一项所述的控制系统，其特征在于，所述中央控制器还用于：判断所述子节点是否丢失；若是，向所述主节点发送重连指令，以使所述子节点重新连接至所述主节点。
7.如权利要求1-3任一项所述的控制系统，其特征在于，所述中央控制器还用于：根据所述性能预测结果生成控制信息，所述控制信息包括针对所述电池簇中的电芯组配置的控制参数；将所述控制信息传输至所述电池簇，以使所述电池簇基于所述控制信息对所述电芯组进行控制，其中所述控制信息通过所述主节点传输至所述子节点。
8.如权利要求7所述的控制系统，其特征在于，所述控制参数包括所述电芯组的电流阈值、温度阈值、总压阈值以及绝缘阈值中的任一种或组合。
9.一种储能系统，其特征在于，包括m个电池簇以及如权利要求1-9任一项所述的控制系统，m为大于一的整数。
10.如权利要求9所述的储能系统，其特征在于，每个电池簇中设置有n个子节点，n为相应电池簇中的高压控制箱以及电芯组的数目之和。
11.如权利要求10所述的储能系统，其特征在于，所述电池簇中，所述高压控制箱和所述电芯组之间采用有线连接方式进行通信。
12.如权利要求11所述的储能系统，其特征在于，所述电芯组中，多个电芯之间采用菊花链连接方式进行串联。
13.一种控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-12任一所述的中央控制器，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种控制系统，其特征在于，包括主节点和子节点，所述子节点设置在电池簇中，其中所述主节点与所述子节点之间采用无线连接方式进行通信，所述主节点连接于中央控制器，所述中央控制器用于执行以下步骤：
2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述主节点包括第一天线和第一采集模块，其中所述第一采集模块采用有线连接方式连接至所述中央控制器；所述子节点包括第二天线和第二采集模块，其中所述第二采集模块采用有线连接方式连接至所述电池簇中的电芯组。
3.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述第一采集模块通过通用同步异步串行接收发送器usart与所述中央控制器进行有线连接；所述第二采集模块通过模拟前端afe与所述电池簇中的电芯组进行有线连接。
4.如权利要求1-3任一项所述的控制系统，其特征在于，所述主节点设置有j个，其中每个主节点对应于k个子节点，j大于一，k不超过相应主节点的最大容纳节点数目的二分之一，所述最大容纳节点数目关联于相应主节点的硬件参数。
5.如权利要求1-3任一项所述的控制系统，其特征在于，所述中央控制器还用于：获取电池簇历史数据，其中所述电池簇历史数据包括所述电池簇在历史时刻的运行数据；采用所述电池簇历史数据对所述性能预测模型进行多轮迭代训练，在每轮训练中，采用误差反向传播bp算法计算预测误差值，并基于所述预测误差值，对所述性能预测模型的模型参数进行调整。
【专利技术属性】
技术研发人员：高纪凡，吴杰，杨凯，许杰，
申请(专利权)人：江苏天合储能有限公司，
类型：发明
国别省市：
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