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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及储能系统,尤其涉及一种储能系统热管理方法、装置及电子设备。
技术介绍
1、随着清洁能源占比逐步提升,储能在电力系统的发电侧、电网侧和用户侧起到了至关重要的作用。储能是通过介质或设备把能量存储起来,在需要时再释放出来的过程。由于锂电池具有工作电压高、比能量大、体积小、质量轻、自放电率低、较高的循环寿命等众多优点,因此被广泛应用于储能电池。
2、而温度对储能系统中的电池容量、功率和安全性等性能都有很大的影响。在多个电池簇并联使用的大型储能系统应用中,由于电池簇(多个电池包串联)及电池pack(单个电池包)数量较多,系统温差控制面临着重大挑战。
3、现有的方式为在储能系统中的各电池簇附近配置多台风冷空调,通过各风冷空调基于回风温度实现对储能系统的温度控制。
4、但是,由于各风冷空调之间相互独立,且各自采用不同的传感器,会因为采集数据不同,进入不同的运行状态,尤其在储能电池充放电过程中,如果电池温升不一致,易造成电池簇间温差过大,从而增大簇间电流差异,在放电末期,温升速度加快,电池极化增大,导致放热速率加快,电池不一致性增强,严重影响放电容量,而这些问题可能会导致电池系统寿命衰减,从而影响整个储能系统的性能下降,严重时会引发热失控,造成安全事故。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种储能系统热管理方法、装置及电子设备,用以控制电池簇间温湿度保持一致,提升整个储能电源系统性能。
2、第一方面,本申请实施例提供一种储能系统热管理方法,
3、获取每一电池堆中各单体电池的温度值;
4、基于获取的所述各单体电池的温度值,确定满足热管理需求时,控制bms管理模式开启;
5、基于所述各单体电池的温度值,确定各电池堆的第一温度参数以及各电池簇的第二温度参数;
6、基于所述各电池堆的第一温度参数,控制所述各电池堆对应的空调执行第一控制策略;
7、基于所述各电池簇的第二温度参数,控制所述各电池簇对应的空调执行第二控制策略。
8、在一些实施例中,所述第一控制策略为控制所述电池堆对应的空调制冷开启或控制所述电池堆对应的空调制热开启,所述第二控制策略为控制所述电池簇对应的空调制冷关闭或控制所述电池簇对应的空调制热关闭。
9、在一些实施例中,所述基于所述各单体电池的温度值,确定各电池堆的第一温度参数以及各电池簇的第二温度参数,包括:
10、针对任一电池堆,根据所述电池堆中各单体电池的最高温度确定的所述电池堆的最高温度,根据所述电池堆中各单体电池的温度值的平均值确定所述电池堆的平均温度;
11、针对任一电池簇,根据所述电池簇中各单体电池的最高温度确定的所述电池簇的最高温度,根据所述电池簇中各单体电池的最低温度确定所述电池簇的最低温度。
12、在一些实施例中,所述基于所述各电池堆的第一温度参数,控制所述各电池堆对应的空调执行第一控制策略,包括:
13、针对任一电池堆,若所述电池堆的最高温度不小于制冷开启温度阈值,且所述电池堆的平均温度不小于第一平均温度,则控制所述电池堆对应的空调制冷开启;
14、若所述电池堆的最高温度不大于制热开启温度阈值,且所述电池堆的平均温度不大于第二平均温度,则控制所述电池堆对应的空调制热开启。
15、在一些实施例中,所述基于所述各电池簇的第二温度参数,控制所述各电池簇对应的空调执行第二控制策略,包括:
16、针对任一电池簇,若所述电池簇的最高温度不大于制冷关闭温度阈值,控制所述电池簇对应的空调制冷关闭;
17、若所述电池簇的最低温度不小于制热关闭温度阈值,控制所述电池簇对应的空调制热关闭。
18、在一些实施例中,控制所述各电池堆对应的空调执行第一控制策略或者控制所述各电池簇对应的空调执行第二控制策略时,还包括:
19、若同一电池堆的控制策略同时包括空调制热开启和空调制冷开启时,控制所述电池堆对应的空调制冷开启;
20、若同一电池簇的控制策略同时包括空调制冷开启和空调制冷关闭时,控制所述电池簇对应的空调制冷关闭;
21、若同一电池簇的控制策略同时包括空调制热开启和空调制热关闭时,控制所述电池簇对应的空调制热关闭。
22、在一些实施例中,监测温湿度传感器采集的储能系统电池舱内的环境温度;
23、若所述环境温度低于预设低温报警值,则控制所述各电池堆对应的空调停止制冷;
24、若所述环境温度高于预设高温报警值,则控制所述各电池堆对应的空调停止制热。
25、在一些实施例中,还包括:
26、基于获取的所述各单体电池的温度值,确定不满足热管理需求时,控制所述bms管理模式停止,其中,所述不满足热管理需求是指单体电池温度不高于第一预设阈值且单体电池温度不低于第二预设阈值。
27、第二方面,本申请实施例提供一种储能系统热管理装置,所述储能系统包括至少一个电池堆、每一电池堆对应的多个电池簇、多台风冷空调以及电池管理系统bms,所述装置包括:
28、获取模块,用于获取每一电池堆中各单体电池的温度值;
29、第一确定模块,用于基于获取的所述各单体电池的温度值,确定满足热管理需求时,控制bms管理模式开启;
30、第二确定模块,用于基于所述各单体电池的温度值,确定各电池堆的第一温度参数以及各电池簇的第二温度参数;
31、第一控制模块,用于基于所述各电池堆的第一温度参数,控制所述各电池堆对应的空调执行第一控制策略;
32、第二控制模块,用于基于所述各电池簇的第二温度参数,控制所述各电池簇对应的空调执行第二控制策略。
33、在一些实施例中,所述第一控制策略为控制所述电池堆对应的空调制冷开启或控制所述电池堆对应的空调制热开启,所述第二控制策略为控制所述电池簇对应的空调制冷关闭或控制所述电池簇对应的空调制热关闭。
34、在一些实施例中,所述第二确定模块,具体用于:
35、针对任一电池堆,根据所述电池堆中各单体电池的最高温度确定的所述电池堆的最高温度,根据所述电池堆中各单体电池的温度值的平均值确定所述电池堆的平均温度;
36、针对任一电池簇,根据所述电池簇中各单体电池的最高温度确定的所述电池簇的最高温度,根据所述电池簇中各单体电池的最低温度确定所述电池簇的最低温度。
37、在一些实施例中,所述第一控制模块,具体用于:
38、针对任一电池堆,若所述电池堆的最高温度不小于制冷开启温度阈值,且所述电池堆的平均温度不小于第一平均温度,则控制所述电池堆对应的空调制冷开启;
39、若所述电池堆的最高温度不大于制热开启温度阈值,且所述电池堆的平均温度不大于第二平均温度,本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种储能系统热管理方法,其特征在于,所述储能系统包括至少一个电池堆、每一电池堆对应的多个电池簇、多台风冷空调以及电池管理系统BMS,所述方法包括:
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一控制策略为控制所述电池堆对应的空调制冷开启或控制所述电池堆对应的空调制热开启,所述第二控制策略为控制所述电池簇对应的空调制冷关闭或控制所述电池簇对应的空调制热关闭。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述基于所述各单体电池的温度值,确定各电池堆的第一温度参数以及各电池簇的第二温度参数,包括:
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述各电池堆的第一温度参数,控制所述各电池堆对应的空调执行第一控制策略,包括:
5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述各电池簇的第二温度参数,控制所述各电池簇对应的空调执行第二控制策略,包括:
6.如权利要求2所述的方法,其特征在于,控制所述各电池堆对应的空调执行第一控制策略或者控制所述各电池簇对应的空调执行第二控制策略时,还包括:
7.如权利要求1所述
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
9.一种储能系统热管理装置,其特征在于,所述储能系统包括至少一个电池堆、每一电池堆对应的多个电池簇、多台风冷空调以及电池管理系统BMS,所述装置包括:
10.一种电子设备,其特征在于,包括:至少一个处理器,以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器,其中:
...【技术特征摘要】
1.一种储能系统热管理方法,其特征在于,所述储能系统包括至少一个电池堆、每一电池堆对应的多个电池簇、多台风冷空调以及电池管理系统bms,所述方法包括:
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一控制策略为控制所述电池堆对应的空调制冷开启或控制所述电池堆对应的空调制热开启,所述第二控制策略为控制所述电池簇对应的空调制冷关闭或控制所述电池簇对应的空调制热关闭。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述基于所述各单体电池的温度值,确定各电池堆的第一温度参数以及各电池簇的第二温度参数,包括:
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述各电池堆的第一温度参数,控制所述各电池堆对应的空调执行第一控制策略,包括:
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【专利技术属性】
技术研发人员:锁腾远,曹勇,杨大鹏,盛宇博,张玉兰,张桢桢,王志明,薄丽丽,王栋梁,
申请(专利权)人:中航锂电洛阳有限公司,
类型:发明
国别省市:
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