[发明专利]一种模块化并联储能系统及并联调度管理方法

权利要求书

1.一种模块化并联储能系统的并联调度管理方法，其特征在于，一种模块化并联储能系统，包括储能变流器模块、蓄电池模块、总控模块和能源管理模块；若干个蓄电池模块分别连接若干储能变流器模块，每个储能变流器模块均连接到总控模块，总控模块连接能源管理模块，能源管理模块负责调度管理总控模块以及储能变流器模块；

若干储能变流器模块均连接到交流母线，储能变流器模块和交流母线之间设置有负载；

储能变流器模块为双向DCDC以及双向DCAC组成的2级拓扑，实现能量从蓄电池到交流负载或者电网之间的能量转换，与总控模块、能源管理模块相互通信；

总控模块实现对多个储能变流器均流控制，完成对多个储能变流器的信息汇总，与能源管理模块通信；

能源管理模块负责对整个储能系统进行调度，完成对蓄电池的精细化管理，包括以下步骤：

步骤1，总控模块采集储能系统交直流侧总电流及电压，用于计算储能系统运行功率P，总控模块将计算总功率上传到能源管理模块；

步骤2，假设储能系统由N个储能变流器并联组成，每个储能变流器的额定功率均为P₀，则此时需要开机运行的模块数为M≥P/P₀，则在初试时刻能源管理模块调度前M个模块开机运行，此时前M-1个模块处于额定功率运行状态；

步骤3，对于储能系统内部所使用电子元器件，其使用寿命、功率损耗、输出特性都和温度有密切关系；根据储能系统内部所使用电子元器件的使用寿命、功率损耗、输出特性都和温度的特性关系，储能系统设定最佳运行温度阈值；所述N个储能变流器具有实时采集内部环温并将环温传送到能源管理模块的能力，当第i个模块实时温度大于所设定温度阈值时，此时就进入轮休调度状态；

步骤4，储能变流器工作于并网状态时，采用PQ控制模式，第i个模块运行功率给定以P_i＝P₀-kT的速度降低，第M+1个模块开机并且运行功率给定以P_M+1＝kT的速度增加，其中：

P_i为第i个模块运行功率；P_M+1为第M+1个模块运行功率；P₀为储能变流器的额定功率；k为功率给定变化斜率；T为时间。

2.根据权利要求1所述的一种模块化并联储能系统的并联调度管理方法，其特征在于，储能变流器工作于离网状态时，采用VF控制模式，只要让第M+1个模块离网启机，这M+1个模块便会自动均分负载功率，待系统正常运行后第i个模块关机退出运行系统处于待机状态即可完成轮休调度；

储能系统前M个模块正在运行，当运行时间到达n小时后，第1个模块将退出运行系统，第M+1个模块将开机进入运行状态；此时并网状态、离网状态储能变流器轮休切换条件与步骤3一致；当运行第2n个小时到达后，第2个模块将退出运行系统，第M+2个系统将进入开机运行状态，依次循环，就可以完成所有模块轮休调度。