[发明专利]一种储能电池管理控制算法

说明书

技术领域

本发明涉及一种储能电池管理控制算法，属于新能源储能系统领域。

背景技术

在增程式电动车，混合动力车、电动叉车、智能电网和微网等储能系统应用中，系统的工况会发生快速而剧烈的变化，传统储能电池管理系统会实时监控电池状态，对电池状态作出评估，将评估结果直接汇报给整车控制器、逆变器等能量管理单元。储能系统是相对独立的系统，只有储能系统向能量管理单元发送信息，能量管理单元只是被动的接收，这是一种单向信息传递模式，带来一下两个局限：1）由于储能系统无法感知工况的变化，属于一种盲检测方式，无法判断检测数据实效性，更多的是对电池静态特性进行评估，实时性较差；2）受1）中对电池性能和状态的评估限制，能量管理单元获得的电池状态动态特性信息受到限制，能量管理单元无法精确控制电机控制器的电机出力、充电器的状态、逆变器的参数调整等，影响整个系统的效率，无法精确提供系统的能量状态和功率状态，如电动车的剩余历程，最大功率限制等，同时电池系统的寿命和可靠性也受到影响。

发明内容

本发明提供了一种储能电池管理控制算法 ，解决了传统储能电池管理系统与能量管理单元之间为单向信息传递模式带来的两个局限的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种储能电池管理控制算法，包括以下步骤，

步骤一，连接储能电池管理系统和能量管理单元，实现两者之间的同步工作，转至步骤二；

步骤二，能量管理单元预测整车的工况，并接受整车的状态参量变化值，转至步骤三；

步骤三，将设置的阈值与状态参量变化值进行比较，当状态参量变化值小于阈值时，整车处于静态模式，转至步骤四；当状态参量变化值大于阈值时，整车处于动态模式，转至步骤七；

步骤四，能量管理单元向储能电池管理系统发出同步检测命令，转至步骤五；

步骤五，储能电池管理系统接受同步检测命令，对储能电池状态进行监测和校准工作，转至步骤六；

步骤六，将监测和校准工作的结果反馈给能量管理单元，并跟新电池状态表；

步骤七，能量管理单元向储能电池管理系统发出同步检测命令，转至步骤八；

步骤八，储能电池管理系统接受同步检测命令，对储能电池参数进行测量，转至步骤九；

步骤九，将测量的结果反馈给能量管理单元，并更新电池参数表。

步骤一中实现储能电池管理系统和能量管理单元同步工作的方法为，储能电池管理系统和能量管理单元之间通过通信协议连接或者通过硬件连接线连接。

步骤二和步骤三中所述的状态参量变化值包括功率的变化值、电流的变化值、电压的变化值和时间间隔。

步骤三中所述的阈值包括功率阈值、电流阈值、电压阈值和时间间隔阈值，所述阈值带有hysteresis的特性。

步骤五中所述的监测工作包括开路电压检测和电池均衡检测，校准工作包括电池SOC校准和多路通道较准。

步骤八中电池参数包括欧姆电阻和极化电阻。

本发明的有益效果是：本发明通过建立储能电池管理系统和能量管理单元之间的双向数据通道，实现储能电池管理系统和能量管理单元的同步工作，改变了传统的储能电池管理系统相对独立的工作模式，能够实时跟踪系统工况变化，调整自身的检测和管理策略，通过对电池状态的静态检测和动态管理，实现动态参数测量和运算，从而高精度全面评估电池状态和性能。

附图说明

图1为本发明的流程图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本发明作进一步说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，一种储能电池管理控制算法，包括以下步骤。

步骤一，连接储能电池管理系统和能量管理单元，实现两者之间的同步工作，转至步骤二。

为了实现同步工作，一般使储能电池管理系统和能量管理单元之间通过通信协议连接或者通过硬件连接线连接，通过电平的变化或者上升沿/下降沿触发实现同步。

步骤二，能量管理单元预测整车的工况（工况指的是平稳行驶、加速、减速、停车、闲置等状态），并接受整车的状态参量变化值，转至步骤三。

其中状态参量变化值是由于工况的变化而引起的，一般包括整车功率的变化值、电流的变化值、电压的变化值和时间间隔，当然还有很多其他变化值但是本发明主要运用的变化值为上述四种变化值。