[发明专利]能量存储系统及控制该能量存储系统的方法

说明书

技术领域

本发明的一个或多个实施例涉及能量存储系统及控制该能量存储系统的方法。

背景技术

随着环境的破坏和资源的消耗变得严重，对能够存储能量并有效利用所存储能量的系统的兴趣增加。还存在对发电过程期间引起少的污染或无污染的新的可再生能源的兴趣。能量存储系统可以包括用于联接新的可再生能源的系统、用于存储电力的电池系统以及现有的电网。响应于环境改变，此技术领域近来已经经历诸多研究。

根据彼此相关的新的可再生能源、电池系统、电网和负载的条件，这种能量存储系统具有各种操作模式，并且各种操作模式之间的变换应当稳定地执行。具体来说，安装能量存储系统的地点或环境可以变化。相应地，对于所有不同的情况，可能期望设计一种被稳定地充电和放电的电池系统。

发明内容

本发明的一个或多个实施例包括一种能够在合适的温度对电池充电和放电的能量存储系统及控制该能量存储系统的方法。

根据本发明的一个实施例，提供一种能量存储系统，所述能量存储系统被联接至发电系统、电网或负载中的至少一个，所述能量存储系统包括：包括至少一个机架的电池系统，所述至少一个机架包括机架控制器；和系统控制器，被配置为根据所述至少一个机架上的至少一个电池的温度控制所述至少一个电池的充电操作和放电操作。

所述机架控制器可以被配置为在所述充电操作或所述放电操作被执行时测量所述至少一个电池的所述温度。

所述机架控制器可以进一步被配置为向所述系统控制器传输所测量的温度。

所述机架控制器可以被配置为周期性地向所述系统控制器传输所测量的温度。

所述机架控制器可以被配置为响应于来自所述系统控制器的传输所测量的温度的命令，向所述系统控制器传输所测量的温度。

所述机架控制器可以进一步被配置为确定大于参考时间的时间是否已从所述温度的测量起消逝，并且在大于所述参考时间的时间已消逝时再次测量所述温度且向所述系统控制器传输所测量的温度。

所述系统控制器可以包括电池温度确定单元，所述电池温度确定单元被配置为将所测量的温度与参考温度进行比较。

所述参考温度可以是能选择的。

所述系统控制器可以进一步包括电流控制器，所述电流控制器被配置为：在所测量的温度大于或等于所述参考温度时，控制所述至少一个电池的第一电流充电操作或第一电流放电操作；或者在所测量的温度小于所述参考温度时，控制第二电流充电操作或第二电流放电操作，并且与所述第一电流充电操作或所述第一电流放电操作相对应的第一电流可以大于与所述第二电流充电操作或所述第二电流放电操作相对应的第二电流。

所述系统控制器可以被配置为在所测量的温度变得大于或等于所述参考温度时，将所述第一电流改变成所述第二电流。

所述系统控制器可以被配置为确定从所述机架控制器接收所测量的温度。

所述能量存储系统可以进一步包括被配置为改变电流的变换器，其中所述电流控制器可以被配置为控制所述变换器以确定所述第一电流和所述第二电流之间的电流水平。

所述机架控制器可以包括被配置为测量所述至少一个电池的所述温度的温度测量单元。

所述机架可以进一步包括所述至少一个电池位于其上的至少一个电池托盘，所述至少一个电池托盘包括托盘控制器，并且所述系统控制器可以被配置为从与所述至少一个电池相对应的所述至少一个电池托盘的所述托盘控制器接收所述至少一个电池的温度数据。

所述能量存储系统可以进一步包括机架总线，并且所述机架控制器和所述至少一个电池托盘的所述托盘控制器可以被配置为经由所述机架总线彼此通信。

所述电池系统可以进一步包括机架保护电路，所述机架保护电路被配置为在所述机架控制器的控制下阻止电力供应。

所述机架保护电路可以进一步被配置为测量所述电池系统的电压和电流，并且向所述系统控制器传输所测量的电压和所测量的电流。

根据本发明的另一实施例，提供一种控制能量存储系统中的电池的充电或放电的方法，所述能量存储系统被配置为联接至发电系统、电网或负载中的至少一个，所述方法包括：测量所述电池的温度；将所述电池的所测量的温度与参考温度进行比较；并且根据所测量的温度控制所述电池的充电操作或放电操作。