【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池储能，具体涉及一种优化电池储能系统的方法及电池储能系统和控制器。
技术介绍
1、电池储能系统包括若干电池模组。电池模组是指将若干数量的电芯通过串并联形成一个模块，适配相关的连接排，具有一个正负极。电池模组设计需要满足电芯的使用要求及储能系统的运行工况，包含从生产、运输、吊装、使用、运维、报废等全生命周期的要求。电池储能系统的电池模组处于一个相对静置的环境下，与常规电源相比，新能源发电单机容量小、数量多、布点分散，而且具有显著的间歇性、波动性、随机性特征。并且具有相对稳定的运行工况，具有可预测性。在大规模开发利用新能源的过程中，发展电池储能系统是必然趋势。
2、直接体现储能系统发电性能的参数是储能系统的可用容量。全生命周期内电池利用率低、储能系统容量失配，导致“充不满、放不完”的充放电能力差，是目前储能行业的主要痛点。电池串联成组时，串联链路上的电池可用容量只能达到最弱电池模组的容量，产生电池模组串联失配，使其它电池容量无法被充分利用。多个电池簇并联时，并联链路上的电池簇可用容量只能达到最弱电池簇的容量，产生电池簇并联失配，使其它并联电池簇容量无法被充分利用。
3、当单簇电池中有一个电池模组出现故障时，由于系统无模组均衡功能，必须人工上站，手动均衡电池soc。大量电站运维工作需要专业的运维人员，导致运维不及时和运维费用较高，降低电站的整体收益。
4、因此，需要一种优化电池储能系统的方法，提高电池容量利用率。
技术实现思路
1、本专
2、根据本专利技术的一方面，提供一种优化电池储能系统的方法，所述电池储能系统包括控制器和电池簇单元，所述电池簇单元包含并联的多个电池簇，每个电池簇包括直流-直流变换器和串联的多个电池包，每个电池包包括多个电池模组，每个电池模组包括串联的多个电芯，所述电池储能系统还包括至少一个共享冗余电池包，所述方法用于所述控制器，所述方法包括：
3、检测各电池簇中每个电池包的工作状态；
4、如果检测到第一电池簇中的第一电池包发生故障，则将所述至少一个共享冗余电池包中的一个电池包接入所述第一电池簇。
5、根据一些实施例，所述方法，还包括：
6、如果故障电池包的数量大于共享冗余电池包的数量，则旁路部分正常电池包以使得各电池簇并联均衡。
7、根据一些实施例，所述方法，还包括：
8、如果第一电池簇中故障电池包的数量大于共享冗余电池包的数量，则将所述第一电池簇从所述电池储能系统断开。
9、根据一些实施例，所述方法，还包括：
10、如果故障电池包的数量大于共享冗余电池包的数量且第一电池簇中故障电池包的数量大于其他任一电池簇中故障电池包的数量，则将所述第一电池簇从所述电池储能系统断开。
11、根据一些实施例，所述方法，还包括：
12、如果剩余电池簇中故障电池包的数量仍然大于共享冗余电池包的数量，则旁路部分正常电池包以使得剩余各电池簇并联均衡。
13、根据一些实施例，检测各电池簇中每个电池包的工作状态，包括：
14、根据储能系统的当前运行状态，确定当前运行状态下的电池包的运行参数标准值；
15、将所述运行参数标准值与电池包的实际运行参数进行比较，当二者的差值大于预定阈值时，则确定所述电池包处于故障状态。
16、根据一些实施例，检测各电池簇中每个电池包的工作状态，包括：
17、如果所述电池包处于充电状态，根据所述电池包的充电曲线与标准充电曲线的差异确定所述电池包是否处于故障状态。
18、根据本专利技术的一方面，提供一种电池储能系统，所述电池储能系统包括：
19、控制器；
20、电池簇单元，所述电池簇单元包含并联的多个电池簇，每个电池簇包括直流-直流变换器和串联的多个电池包，每个电池包包括多个电池模组，每个电池模组包括串联的多个电芯；
21、至少一个共享冗余电池包；
22、其中，所述控制器配置为：
23、检测各电池簇中每个电池包的工作状态；
24、如果检测到第一电池簇中的第一电池包发生故障，则将所述至少一个共享冗余电池包中的一个电池包接入所述第一电池簇。
25、根据一些实施例，所述控制器通过现场可编程门阵列或集成电路芯片实现。
26、根据本专利技术的一方面，提供一种控制器，包括：
27、处理器；以及
28、存储器，存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上任一项所述的方法。
29、根据本专利技术的实施例，通过所述控制器检测各个电池簇中的每个电池包的故障状态，当检测到故障电池包时，控制储能系统接入共享冗余电池包替换所述故障电池包，使得所述电池储能系统能够实现电池容量均衡，避免电池簇并联失配，使其它并联电池簇容量能够充分利用。
30、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本专利技术。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种优化电池储能系统的方法，所述电池储能系统包括控制器和电池簇单元，所述电池簇单元包含并联的多个电池簇，每个电池簇包括直流-直流变换器和串联的多个电池包，每个电池包包括多个电池模组，每个电池模组包括串联的多个电芯，其特征在于，所述电池储能系统还包括至少一个共享冗余电池包，所述方法用于所述控制器，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测各电池簇中每个电池包的工作状态，包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，检测各电池簇中每个电池包的工作状态，包括：
8.一种电池储能系统，其特征在于，所述电池储能系统包括：
9.根据权利要求1所述的电池储能系统，其特征在于，所述控制器通过现场可编程门阵列或集成电路芯片实现。
10.一种控制器，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种优化电池储能系统的方法，所述电池储能系统包括控制器和电池簇单元，所述电池簇单元包含并联的多个电池簇，每个电池簇包括直流-直流变换器和串联的多个电池包，每个电池包包括多个电池模组，每个电池模组包括串联的多个电芯，其特征在于，所述电池储能系统还包括至少一个共享冗余电池包，所述方法用于所述控制器，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘敬，赵毅恒，陈淑敏，曾繁鹏，何振宇，陈钊，
申请(专利权)人：江苏林洋储能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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