System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 电池装置及应用于储能电池的电池控制器制造方法及图纸_技高网

电池装置及应用于储能电池的电池控制器制造方法及图纸

技术编号:41514770 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-30 14:52
本申请公开了一种电池装置及应用于储能电池的电池控制器。电池控制器包括功率变换电路和控制电路。功率变换电路的输入端用于连接储能电池,功率变换电路的输出端用于连接负载。控制电路用于:接收调度指令,调度指令用于指示功率变换电路以指定功率输出;基于调度指令控制功率变换电路的输出功率为指定功率;在功率变换电路以指定功率输出时,获取功率变换电路的输出端的电压;响应于功率变换电路的输出端的电压降低且小于或等于第一电压阈值,增加功率变换电路的输出功率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及供电,特别涉及一种电池装置及应用于储能电池的电池控制器


技术介绍

1、在储能电池和交流电网共同向负载供电的场景中,储能电池能够运行在充电工况和放电工况。当储能电池运行在充电工况时,能够从交流电网吸收电能,以实现电能的储备。当储能电池运行在放电工况时,储能电池与交流电网共同向负载供电。

2、目前,在储能电池与交流电网共同向负载供电时,储能电池的输出功率能够被电池控制器控制,且储能电池的输出功率受到调度节点的调度。例如,调度节点在需要将负载从交流电网吸收的功率减小指定功率pset时,调度节点会指示电池控制器将储能电池的输出功率控制为指定功率pset。该指定功率pset小于储能电池的额定功率。电池控制器会根据调度节点的指示,将储能电池的输出功率限制为指定功率pset。并且,电池控制器在未接收到调度节点新的调度指示之前,会将储能电池的输出功率保持为指定功率pset。

3、这样一来,当交流电网无法正常供电时,就可能会出现交流电网与储能电池无法支撑负载的情况,无法满足安全备电的要求。其中,安全备电是指参与电网精准调频的储能电池,在交流电网无法正常供电的情况下,能够对不超过自身最大放电能力的负载进行有效支撑。


技术实现思路

1、本申请提供了一种电池装置及应用于储能电池的电池控制器。本申请使得储能电池兼备精准功率控制和安全备电的功能,有助于保证向负载供电的安全性。本申请提供的技术方案如下:

2、第一方面,本申请提供了一种应用于储能电池的电池控制器。电池控制器包括功率变换电路和控制电路。功率变换电路的输入端用于连接储能电池,功率变换电路的输出端用于连接负载。控制电路用于:接收调度指令,调度指令用于指示功率变换电路以指定功率输出;基于调度指令控制功率变换电路的输出功率为指定功率;在功率变换电路以指定功率输出时,获取功率变换电路的输出端的电压;响应于功率变换电路的输出端的电压降低且小于或等于第一电压阈值,增加功率变换电路的输出功率。

3、由上可知,控制电路在功率变换电路的输出端的电压降低且小于或等于第一电压阈值时,能够控制功率变换电路增加输出功率,使得功率变换电路能够不受指定功率的限定,按需增大自身的输出功率。由于功率变换电路的电能由储能电池提供,此时相当于使得储能电池不受指定公路的限定,提高了储能电池在电源无法供电或负载突变等异常情况下支撑负载的能力,使得储能电池兼备精准功率控制和安全备电的功能,有助于保证向负载供电的安全性。

4、在一种实现方式中,控制电路用于:在功率变换电路的输出端的电压小于或等于第一电压阈值,且大于第二电压阈值时,控制功率变换电路以目标功率输出,目标功率大于指定功率且小于或等于功率阈值,其中,第二电压阈值为保证负载安全运行的电压,功率阈值为功率变换电路的最大可输出功率。

5、进一步的,控制电路用于:在功率变换电路的输出端的电压小于或等于第二电压阈值时,控制功率变换电路以功率阈值输出。

6、这样一来,当功率变换电路的输出端的电压小于或等于第二电压阈值时,控制电路控制功率变换电路以功率阈值输出,能够有效提高储能电池在电源无法供电等异常情况下支撑负载的能力,保证储能电池的安全备电能力。

7、在另一种实现方式中,当第一电压阈值为保证负载安全运行的电压时,控制电路用于:控制功率变换电路以功率阈值输出,功率阈值为功率变换电路的最大可输出功率。这样一来,电池控制器能够有效提高储能电池在电源无法供电或负载突变等异常情况下支撑负载的能力,保证储能电池的安全备电能力。

8、其中,假设功率变换电路的输出端的电压为第一电压值时,控制电路用于控制目标功率为第一功率值,在功率变换电路的输出端的电压为第二电压值时,控制电路用于控制目标功率为第二功率值,第一电压值和第二电压值小于第一电压阈值且大于第二电压阈值。则在第一电压值大于第二电压值时,第一功率值小于或等于第二功率值。例如,目标功率随功率变换电路的输出端的电压呈负相关变化。示例地,目标功率随功率变换电路的输出端的电压呈线性变化或呈抛物线变化。又例如,目标功率随功率变换电路的输出端的电压呈阶梯式变化。

9、在一种实现场景中,储能电池能够与电源共同向负载供电。此时,功率变换电路的输出端用于与交流转直流ac-dc功率模块的输出端共同通过直流母线与负载连接。

10、第二方面,本申请提供了一种电池装置。该电池装置包括:壳体和设置在壳体内的储能电池和第一方面提供的电池控制器,电池控制器用于控制储能电池放电或充电,电池控制器的输入端与储能电池的输出端连接,电池控制器的输出端为电池装置的输出端。

11、第三方面,本申请提供了一种储能电池的供电控制方法。该方法应用于电池控制器。电池控制器包括功率变换电路和控制电路,功率变换电路的输入端用于连接储能电池,功率变换电路的输出端用于连接负载。即储能电池用于通过电池控制器的功率变换电路向负载供电。该方法包括:控制电路接收调度指令,调度指令用于指示功率变换电路以指定功率输出;控制电路基于调度指令控制功率变换电路的输出功率为指定功率;控制电路在功率变换电路以指定功率输出时,获取功率变换电路的输出端的电压;控制电路响应于功率变换电路的输出端的电压降低且小于或等于第一电压阈值时,增加功率变换电路的输出功率。

12、在第一种实现方式中,在功率变换电路的输出端的电压小于或等于第一电压阈值,且大于第二电压阈值时,控制电路控制功率变换电路以目标功率输出,目标功率大于指定功率且小于或等于功率阈值。并且,在功率变换电路的输出端的电压小于或等于第二电压阈值时,控制功率变换电路以功率阈值输出。其中,第二电压阈值为保证负载安全运行的电压,功率阈值为功率变换电路的最大可输出功率。

13、在第二种实现方式中,控制电路控制功率变换电路以功率阈值输出,功率阈值为功率变换电路的最大可输出功率。其中,第一电压阈值为保证负载安全运行的电压。

14、在上述两种实现方式中,假设功率变换电路的输出端的电压为第一电压值时,控制电路用于控制目标功率为第一功率值,在功率变换电路的输出端的电压为第二电压值时,控制电路用于控制目标功率为第二功率值,第一电压值和第二电压值小于第一电压阈值且大于第二电压阈值。则在第一电压值大于第二电压值时,第一功率值小于或等于第二功率值。此时,目标功率随输出电压变化的实现情况至少包括以下两种:在第一种实现情况中,目标功率随功率变换电路的输出端的电压呈负相关变化。例如,目标功率随功率变换电路的输出端的电压呈线性变化或呈抛物线变化。在第二种实现情况中,目标功率随功率变换电路的输出端的电压呈阶梯式变化。

15、在一种实现场景中,功率变换电路的输出端用于与交流转直流ac-dc功率模块的输出端共同通过直流母线与负载连接。

16、第四方面,本申请提供了一种储能电池的供电控制装置。该装置包括:接收模块,用于接收调度指令,调度指令用于指示功率变换电路以指定功率输出;控制模块,用于基于调度指本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种应用于储能电池的电池控制器,其特征在于,所述电池控制器包括功率变换电路和控制电路,所述功率变换电路的输入端用于连接所述储能电池,所述功率变换电路的输出端用于连接负载,所述控制电路用于:

2.如权利要求1所述的电池控制器,其特征在于,所述控制电路用于:

3.如权利要求2所述的电池控制器,其特征在于,所述控制电路用于:

4.如权利要求2或3所述的电池控制器,其特征在于,在所述功率变换电路的所述输出端的电压为第一电压值时,所述控制电路用于控制所述目标功率为第一功率值,在所述功率变换电路的所述输出端的电压为第二电压值时,所述控制电路用于控制所述目标功率为第二功率值,所述第一电压值和所述第二电压值小于或等于所述第一电压阈值且大于所述第二电压阈值,其中,

5.如权利要求4所述的电池控制器,其特征在于,所述目标功率随所述功率变换电路的所述输出端的电压呈负相关变化。

6.如权利要求5所述的电池控制器,其特征在于,所述目标功率随所述功率变换电路的所述输出端的电压呈线性变化或呈抛物线变化。

7.如权利要求5所述的电池控制器,其特征在于,所述目标功率随所述功率变换电路的所述输出端的电压呈阶梯式变化。

8.如权利要求1所述的电池控制器,其特征在于,所述第一电压阈值为保证所述负载安全运行的电压,所述控制电路用于:

9.如权利要求1至8任一所述的电池控制器,其特征在于,所述功率变换电路的输出端用于与交流转直流AC-DC功率模块的输出端共同通过直流母线与所述负载连接。

10.一种电池装置,其特征在于,所述电池装置包括:壳体、设置在所述壳体内的储能电池和权利要求1至9任一所述的电池控制器,所述电池控制器用于控制所述储能电池放电或充电,所述功率变换电路的输入端与所述储能电池的输出端连接,所述功率变换电路的输出端为所述电池装置的输出端。

...

【技术特征摘要】

1.一种应用于储能电池的电池控制器,其特征在于,所述电池控制器包括功率变换电路和控制电路,所述功率变换电路的输入端用于连接所述储能电池,所述功率变换电路的输出端用于连接负载,所述控制电路用于:

2.如权利要求1所述的电池控制器,其特征在于,所述控制电路用于:

3.如权利要求2所述的电池控制器,其特征在于,所述控制电路用于:

4.如权利要求2或3所述的电池控制器,其特征在于,在所述功率变换电路的所述输出端的电压为第一电压值时,所述控制电路用于控制所述目标功率为第一功率值,在所述功率变换电路的所述输出端的电压为第二电压值时,所述控制电路用于控制所述目标功率为第二功率值,所述第一电压值和所述第二电压值小于或等于所述第一电压阈值且大于所述第二电压阈值,其中,

5.如权利要求4所述的电池控制器,其特征在于,所述目标功率随所述功率变换电路的所述输出端的电压呈负相关变化。

【专利技术属性】
技术研发人员:翟庭毅庹鸿蔡毅谢焕茂杜昌雷
申请(专利权)人:华为数字能源技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1