充電機系統(tǒng)儲能設(shè)備的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及充電機系統(tǒng)，具體涉及一種充電機系統(tǒng)儲能設(shè)備的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的大電流充電機系統(tǒng)構(gòu)造如圖1所示。充電機的輸入端接配電網(wǎng)，對輸入的交流電壓和交流電流進行濾波之后，由整流器將電壓整流為直流電壓，然后充電控制器按照事先設(shè)定的要求控制直流變換器將直流電壓和直流電流控制為所需要的值，并輸出到被充電的設(shè)備上。
[0003]在弱電網(wǎng)或者電網(wǎng)供電可靠性不夠高的區(qū)域，需要將大電流充電機加入儲電功能，這個功能將使得在大電流充電時減少充電機系統(tǒng)對弱電網(wǎng)的有功沖擊，也可以在電網(wǎng)短期斷電或者瞬間斷電時保證充電機系統(tǒng)的正常運行。
[0004]儲能單元中一般使用固態(tài)電池如鉛酸電池、或者鋰電池作為儲能媒介。這類電池具有性價比適當，維護方便等優(yōu)點，但也有充放電次數(shù)有限，瞬間放電電流較小，以及需要環(huán)境溫度管理和壽命管理等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問題之一。
[0006]為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種充電機系統(tǒng)儲能設(shè)備的控制方法。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實施例公開了一種充電機系統(tǒng)儲能設(shè)備的控制方法，所述充電機系統(tǒng)儲能設(shè)備包括:儲能直流變換器、電池組、電池電量均衡器、電流傳感器、電壓傳感器、溫度管理裝置和儲能單元控制器，所述儲能單元控制器通過直流母線分別與充電機系統(tǒng)的充電機控制器、儲能直流變換器、電池電量均衡器、電流和電壓傳感器、溫度管理裝置相連，所述電池組與所述儲能直流變換器、所述電池電量均衡器和所述溫度管理裝置相連，其中，所述控制方法包括以下步驟:所述儲能單元控制器根據(jù)所述直流母線處的電壓、配電網(wǎng)交流電壓、所述電池組的輸入輸出直流電流信號、電池和環(huán)境溫度、外部對系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)定、給定的電池壽命模型、以及控制算法，對儲能直流變換器進行相應(yīng)的控制，使得儲能單元進行充放電運行，同時所述儲能單元控制器對運行結(jié)果進行記錄。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實施例的充電機系統(tǒng)儲能設(shè)備的控制方法，硬件成本較合適，可被簡單地接入到目前按照國家標準制作的充電機上，而且其充放電可以根據(jù)需求被簡單地進行控制;通過檢測電池的充放電流、以及環(huán)境溫度等參數(shù)等，可以估計出儲能單元的電池的荷電狀態(tài)、壽命等，并對這些內(nèi)容進行管理。
[0009]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的充電機系統(tǒng)儲能設(shè)備的控制方法，還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0010]進一步地，在所述充電機系統(tǒng)儲能系統(tǒng)的運行過程中，所述儲能單元控制器根據(jù)所述直流母線的電壓、配電網(wǎng)電壓變化所述充電機系統(tǒng)控制儲能設(shè)備的充放電運行狀態(tài)。
[0011]進一步地，在所述充電機系統(tǒng)儲能系統(tǒng)的運行過程中，儲能單元控制器根據(jù)所記錄的充放電流、電池和環(huán)境溫度、以及給定的電池模型，估計出儲能單元的電池的荷電和電池衰減狀況，對下一次充放電的上限值進行修正，同時上報給充電機系統(tǒng)的充電機控制器。
[0012]進一步地，在所述充電機系統(tǒng)儲能系統(tǒng)的運行過程中，所述儲能單元控制器接受所述溫度管理裝置檢測的溫度信息，根據(jù)所述電池組狀態(tài)和溫度信息，發(fā)送相應(yīng)指令給溫度管理裝置，進而控制所述溫度管理裝置內(nèi)熱介質(zhì)實時溫度。
[0013]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0014]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0015]圖1是本發(fā)明一個實施例的相關(guān)技術(shù)中的充電機系統(tǒng)儲能設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本發(fā)明一個實施例的充電機系統(tǒng)儲能設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是本發(fā)明一個實施例的儲能單元控制器的工作流程圖；
[0018]圖4是本發(fā)明一個實施例的電池模型的示意圖；
[0019]圖5是本發(fā)明一個實施例的儲能直流變換器的工作流程圖；
[0020]圖6是本發(fā)明一個實施例的直流母線電壓變化示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0022]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0023]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0024]參照下面的描述和附圖，將清楚本發(fā)明的實施例的這些和其他方面。在這些描述和附圖中，具體公開了本發(fā)明的實施例中的一些特定實施方式，來表示實施本發(fā)明的實施例的原理的一些方式，但是應(yīng)當理解，本發(fā)明的實施例的范圍不受此限制。相反，本發(fā)明的實施例包括落入所附加權(quán)利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。
[0025]以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例的。
[0026]請參考圖2，一種充電機系統(tǒng)儲能設(shè)備的控制方法，其中，充電機系統(tǒng)儲能設(shè)備包括:儲能直流變換器1、電池組2、電池電量均衡器3、電壓傳感器401、電流傳感器402、溫度管理裝置5和儲能單元控制器6。儲能單元控制器通過6直流母線分別與充電機系統(tǒng)的充電機控制器、儲能直流變換器1、電池電量均衡器3、電壓傳感器401、電流傳感器402、溫度管理裝置5相連。電池組2與儲能直流變換器1、電池電量均衡器3和溫度管理裝置5相連。充電機系統(tǒng)儲能設(shè)備的控制方法包括:儲能單元控制器根據(jù)直流母線處的電壓、配電網(wǎng)交流電壓、電池組的輸入輸出直流電流信號、電池和環(huán)境溫度、外部對系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)定、給定的電池壽命模型、以及控制算法，對儲能直流變換器進行相應(yīng)的控制，使得儲能單元進行充放電運行，同時所述儲能單元控制器對運行結(jié)果進行記錄。
[0027]具體地，儲能單元控制器