[发明专利]一种基于电压注入的储能电池均衡控制系统

权利要求书

1.一种基于电压注入的储能电池均衡控制系统，其特征在于，所述控制系统包括储能电池、信号采集单元、控制处理单元、变流器，所述储能电池与所述信号采集单元、所述控制处理单元、所述变流器顺序连接，所述信号采集单元还与所述变流器相连接；所述控制系统根据采集的信息计算出需要注入的电压，进而控制所述变流器对输出电压进行控制，实现对所述储能电池的均衡控制。

2.根据权利要求1所述的一种基于电压注入的储能电池均衡控制系统，其特征在于，所述储能电池采用锂电池组，直接并联在所述变流器子模块电容两侧，所述变流器采用模块化多电平变流器，将直流电能转换为交流电能输出至电网。

3.根据权利要求2所述的一种基于电压注入的储能电池均衡控制系统，其特征在于，所述信号采集单元分别采集所述变流器输出电流信号、电压信号，所述储能电池充放电电流信号。

4.根据权利要求3所述的一种基于电压注入的储能电池均衡控制系统，其特征在于，所述控制处理单元包括控制器、外部输入模块、存储模块、通信模块，所述外部输入模块结合输入设备能够对所述控制系统进行参数设置，所述参数包括所述储能电池各相额定容量、所述储能电池额定功率、相间SOC均衡系数；

所述通信模块能够将所述控制系统的信息上传至监控中心；

所述控制器对输入的信息进行分析计算，得到控制指令输出，包括以下过程：

步骤(1)：根据所述储能电池充放电电流计算所述储能电池荷电状态SOC_a0为所述储能电池a相荷电状态初始值，SOC_b0为所述储能电池b相荷电状态初始值，SOC_c0为所述储能电池c相荷电状态初始值，Q_a为所述储能电池a相电池额定容量，Q_b为所述储能电池b相电池额定容量，Q_c为所述储能电池c相电池额定容量，i_a为所述储能电池a相充放电电流，i_b为所述储能电池b相充放电电流，i_c为所述储能电池c相充放电电流；

步骤(2)：计算所述储能电池三相荷电状态平均值

步骤(3)：计算所述储能电池三相荷电状态与所述储能电池三相荷电状态平均值差值

步骤(4)：计算所述储能电池相间荷电状态平不均衡度

步骤(5)：计算所述储能电池各相需要均衡的有功功率λ为所述相间SOC均衡系数，P为所述储能电池额定功率；

步骤(6)：计算需要注入的零序电压有效值I为所述变换器输出电流有效值；

步骤(7)：将所述储能电池各相需要均衡的有功功率三相静止坐标系变换到α-β坐标系得到

步骤(8)：计算所述需要注入的零序电压相位为所述变换器输出电流相位；

步骤(9)：根据所述需要注入的零序电压有效值、相位控制所述变流器，完成对所述储能电池的均衡控制。