一种简易的工商业电池系统控制方法与流程

1.本发明涉及储能电池控制技术领域，特别是涉及一种简易的工商业电池系统控制方法。


背景技术：

2.电力使用通常受多因素影响，例如受天气因素影响导致限电，波及各地工商业企业，为降低断电对企业生产经营的影响，工商业储能成为企业实现紧急备电首要选择，再加上我国电力系统的改革持续推进，同时我国已有21个省份峰谷电价差超过0.7元/度的储能盈利线，这为工商业储能实现商业化创造了条件，受此影响，工商业储能需求量持续上升，对于参与企业而言，不仅可以获得电力收益，同时也能避免拉闸限电的风险，随着各地对分时电价政策的进一步完善，峰谷电价差持续拉大，再考虑到地方对储能的大力支持，国内工商业储能正迎来机遇期；因此对工商业储能电池的控制显现得尤其重要，特别是在大电流充放电，以及达到保护带载切断时，需要避免储能系统事故发生；现有的工商业储能电池系统的控制方法，采用接触器实现主回路的闭合以及断开，在电池系统在进行大电流充放电时，容易出现接触器的粘连，导致控制失效，出现系统的损坏，从而造成不必要的损失，并且接触器在闭合与断开时，会产生电弧，会增加控制的失效风险，同时现有控制方法正负极都采用接触器，并且增加预充回路，增加了使用成本；为此，本方案提出了一种简易的工商业电池系统控制方法。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种简易的工商业电池系统控制方法，在工商业储能电池系统中运用，能够满足工商业储能电池系统的控制要求。
4.本发明是通过以下技术方案实现的：本发明为一种简易的工商业电池系统控制方法，包括分离脱扣断路器、msd、电池管理系统、霍尔传感器和外部电源，工商业电池系统控制方法，包括如下步骤：s1：首次储能电池系统上电时人为将分离脱扣断路器闭合，此时的储能电池系统输出直流电；s2：按照电气设计电池管理系统的辅助供电，取自电池直流供电，将电池直流通过开关电源转换为24v电源，给电池管理系统供电；s3：电池管理系统按照运行策略进行正常的电池电压和温度数据采集；s4：当工商业储能电池出现故障报警时，电池管理系统通过do点输出信号，让分离脱扣断路器进行脱扣保护，通过di点进行信号反馈，保护整个工商业储能电池系统的安全稳定；s5：当工商业储能电池出现故障，进行参数调整以恢复运行，此时系统将提供5min的黑启动，以保证电池管理系统的辅助供电，完成参数调整工作。
5.所述分离脱扣断路器在电池达到三级保护时，进行断路。
6.所述msd在电池外部电流超过额定，或者外部短路时进行熔断保护。
7.所述电池管理系统对电池的单体电压、温度、电池系统电压、电流进行采集，并对采集数据汇总，对电池系统进行容量估计、剩余电量估计、电池系统故障诊断、均衡控制策略和安全控制策略。
8.所述霍尔传感器在电池系统中在充放电时进行电流的采集。
9.所述外部电源给所述简易的工商业电池系统提供24v电源。
10.本发明具有以下有益效果：本发明简易的工商业电池系统控制方法，在工商业储能电池系统中运用，能够满足工商业储能电池系统的控制要求，解决了接触器方案因粘连导致的控制失效问题，意义重大；进而弥补了整个系统在运行时因保护失效带来的风险与财产损失。
11.本发明简易的工商业电池系统控制方法，在工商业储能电池系统中运用，可以大大降低成本，为用户带来更多的利益。
12.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
13.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，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。
14.图1为本发明简易的工商业电池系统控制方法流程图；图2为本发明简易的工商业电池系统控制架构图；图3为本发明电池管理系统的功能控制原理图。
实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
16.请参照图1-图3所示，本发明为一种简易的工商业电池系统控制方法，主要由分离脱扣断路器、msd（带熔断）、电池管理系统、霍尔传感器、外部电源等器件组成；本方案不但解决了技术背景中的问题，还提供了自身各种供电来源，从而解决了工商业储能电池系统保护失效的问题。
17.根据工商业储能电池系统的控制要求，系统的主回路主要采用分离脱扣断路器来整个工商业储能电池系统的闭合以及断开，其主要工作过程及运行策略如下：1、首次储能电池系统上电时需要人为将断路器闭合，此时的储能电池系统输出直流电；2、按照电气设计电池管理系统的辅助供电，取自电池直流供电，将电池直流通过开关电源（dcdc）转换为24v电源，给电池管理系统（bms）供电；
3、电池管理系统按照运行策略进行正常的电池电压、温度等数据采集；4、当工商业储能电池出现故障报警时，利用电池管理系统通过do点输出信号，让断路器进行脱扣保护，通过di点进行信号反馈，保护整个工商业储能电池系统的安全稳定；5、当工商业储能电池出现故障后需要调整参数以恢复运行时，系统将提供5min的黑启动，以保证电池管理系统的辅助供电，完成参数调整等工作。
18.其中，
①
、分离脱扣断路器主要是在电池达到三级保护时，起到断路的作用；
②
、msd（带熔断）主要是在电池外部电流超过额定或者外部短路时起到熔断保护的作用；
③
、电池管理系统主要是对电池进行单体电压、温度、电池系统电压、电流、采集功能并对采集数据汇总，可对电池系统进行容量估计、剩余电量（soc）估计、电池系统故障诊断、均衡控制策略、安全控制策略等；从而对电池系统的全面控制与保护，实现与pms、储能就地监控层的通信；
④
、霍尔传感器主要是在电池系统在进行充放电时进行电流的采集；
⑤
、外部电源给简易的工商业电池系统提供24v电源；其中，当整个电池系统运行时，由断路器实现本方案的断开与闭合，待系统达到故障报警断开逻辑时需要执行断开策略，充分保证了电池系统的安全运行。
19.如图3所示，当整个电池系统运行时，由电池管理系统为本方案提供数据的采集汇总及安全控制策略，充分保证了该电池系统的安全运行。
20.本发明简易的工商业电池系统控制方法，在工商业电池系统中，通过简易的控制方法达到对整个电池系统的安全保护；方案中电池包括铅酸电池、锂离子电池、钠离子电池、钛酸锂离子电池等任何电池系统。
21.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
22.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。