[发明专利]数据中心储能控制器的储能及备电控制方法及控制器

说明书

本发明公开一种数据中心储能控制器的储能及备电控制方法，包括以下步骤：根据数据中心储能系统出现的运行需求，建立数据中心储能系统运行状态模式库,并确立数据中心储能系统运行状态模式之间相应的切换条件；通过所述切换条件对所述运行状态模式库中的运行状态模式进行切换，调整数据中心储能系统中储能模块的运行状态。通过本发明的控制方法，可以在确保数据中心储能系统的备电可靠性的前提下，对储能电池进行精细化管理，在不同切换条件下对各种模式进行切换，不仅能真正的实现削峰填谷，还能确保储能投资周期的经济性收益。

技术领域

本发明涉及电能储存与转换技术领域，尤其涉及一种数据中心储能控制器的储能及备电控制方法及控制器。

背景技术

随着科技的发展，目前工业电站储能的发展如火如荼，在电力的发、输、配、用环节都有应用，尤其在发电侧和用电侧的应用尤为突出。用电侧储能结合当地用电的峰电、平电、谷电的电价差，在电价较低时将电能储存下来，在电价较高时再将电能释放出去，能够有效的降低用户的用电成本。目前储能电站在大型制造业工厂应用广泛，而数据中心用电量也非常巨大，据统计大型数据中心每年的运维成本54％都来源于电费，而目前数据中心行业中尚未有储能的规模应用。

传统的数据中心供电架构中，UPS一般处于市电主路供电模式，市电经过整流器、逆变器再供给服务器负载，电池一般处于浮充状态，当市电掉电时，电池放电以确保负载不断电，当市电恢复时再对电池进行充电，具体情况如附图1所示。现有的数据中心的储能应用需要每天对电池进行充电和放电，同时需要确保在每天的任何时候都能保障负载备电时间，但是传统UPS供电模式的目标是确保供电可靠性，而无法满足储能每天充放电的控制需求，也无法确保储能系统长期运行的经济性。

发明内容

本发明针对现有技术中的缺点，提供了一种数据中心储能控制器的储能及备电控制方法及控制器。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种数据中心储能控制器的储能及备电控制方法，包括以下步骤：

根据数据中心储能系统出现的运行需求，建立数据中心储能系统运行状态模式库,并确立数据中心储能系统运行状态模式之间相应的切换条件；

通过所述切换条件对所述运行状态模式库中的运行状态模式进行切换，调整数据中心储能系统中储能模块的运行状态。

作为一种可实施方式，所述建立数据中心储能系统运行状态模式库以及确立数据中心储能系统运行状态模式之间切换条件具体包括：

所述运行状态模式库包括备电模式和储能模式，所述切换条件包括异常状态、异常恢复以及主动切换。

作为一种可实施方式，所述异常状态包括外部异常状态和内部异常状态，所述内部异常状态包括数据中心储能系统内部出现市电异常、HVDC/UPS异常、电池异常和通讯异常；所述外部异常状态包括外部市电断电以及储能模块故障。

作为一种可实施方式，在储能模式下，当出现异常状态或出现主动切换指令时,所述储能模式被切换至所述备电模式,所述储能模块恢复到备电工作模式；

在备电模式下，当异常恢复时，并且被判断允许进入储能模式后，所述备电模式被切换至所述储能模式，所述储能模块恢复到储能工作模式。

作为一种可实施方式，在储能模式下，当到达谷电阶段时，控制储能模块进行充电，到达平电阶段时，控制储能模块进入不充不放的静止状态。

作为一种可实施方式，在储能模块充电及静止过程中，当发生外部异常状态时，所述储能模式被切换至所述备电模式,所述储能模块恢复到备电工作模式。

作为一种可实施方式，运行状态模式库还包括维护模式，其对应的切换条件为维护指令。