CN117713173A - 一种储能系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种储能系统及其控制方法，储能系统包括电池管理系统、控制模块、储能输出端、多个电池簇和多个电控开关模块；各电控开关模块分别与对应的电池簇连接，且分别与控制模块、储能输出端连接；各电控开关模块能够连接至电池管理系统；电池管理系统能够监测各电控开关模块的异常信号，并根据异常信号向控制模块发送控制信号；控制模块连接储能输出端与电池管理系统，且能够根据控制信号切断所有电池簇与储能输出端的连接。本发明可以在一个或多个电池簇发生断路时，能够及时的控制整个储能系统的所有电池簇停止工作，防止剩余电池簇内的电气元件因过流而烧坏，进而提升储能系统在使用过程中的安全性，也提高电池簇的使用寿命。

Description

一种储能系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及储能系统技术领域，尤其涉及一种储能系统及其控制方法。

背景技术

随着锂电池技术的快速发展，储能系统也得到了快速的发展。大中型储能系统一般由多组电池簇并联后同时向外供电。

现有的储能系统包括多组电池簇、储能变流器PCS、簇汇流柜、交流配电柜和并网柜等组件；正常情况下，储能系统与负载之间存在对应关系，一般是根据负载的大小进行匹配储能系统的电池簇数，正常运行时，储能系统的所有电池簇同时向负载进行供电，每簇向外输出的功率以及相应电路上的电器元件完全满足供电需求。

现有的储能系统当其中一个或多个电池簇发生断路后，为了满足负载的正常使用，剩余电池簇(即未发生断路的其他电池簇)向外输出的功率或电流就会增大，则会造成剩余电池簇内电气元件有过流的风险，造成电气元件的过流烧坏，进而影响电池簇的使用寿命。

发明内容

本发明提供了一种储能系统及其控制方法，可以在一个或多个电池簇发生断路时，能够及时的控制整个储能系统的所有电池簇停止工作，防止剩余电池簇内的电气元件因过流而烧坏，进而提升储能系统在使用过程中的安全性，也提高电池簇的使用寿命。

第一方面，本发明实施例提供了一种储能系统，包括：电池管理系统、控制模块、储能输出端、多个电池簇和与所述多个电池簇对应的多个电控开关模块；

各所述电池簇均与所述电池管理系统连接；

各所述电控开关模块分别与对应的电池簇连接，且分别与所述控制模块、储能输出端连接；各所述电控开关模块能够连接至所述电池管理系统；

所述电池管理系统监测各所述电控开关模块的异常信号，并根据所述异常信号向所述控制模块发送控制信号；

所述控制模块连接所述储能输出端与所述电池管理系统，且能够根据所述控制信号切断所有所述电池簇与所述储能输出端的连接。

在其中一个实施例中，每个所述电控开关模块包含导电单元与反馈单元；每个所述导电单元的一端连接所述控制模块，另一端连接所述储能输出端；各所述反馈单元串联后两端分别连接所述电池管理系统。

在其中一个实施例中，所述各所述反馈单元串联后两端分别连接所述电池管理系统包含：各所述反馈单元串联后一端连接所述电池管理系统的第一检测端，另一端连接所述电池管理系统的第二检测端；其中，所述电池管理系统的第一检测端和第二检测端能够检测各所述反馈单元的断路信号，所述电池管理系统根据所述断路信号向所述控制模块发送控制信号，使得所述控制模块切断所有所述电池簇与所述储能输出端的连接。

在其中一个实施例中，所述控制模块包括交流继电器，所述交流继电器包括第一开关部和第一线圈部；所述第一线圈部的第一端与所述电池管理系统的第一控制端连接，所述第一线圈部的第二端与所述电池管理系统的第二控制端连接；所述第一开关部的第一端连接所述导电单元，所述第一开关部的第二端连接所述储能输出端；其中，所述电池管理系统根据所述异常信号向所述控制模块发送控制信号，所述第一开关部响应所述控制信号断开与各所述导电单元的连接，以切断所有所述电池簇与所述储能输出端的连接。

在其中一个实施例中，还包括急停控制模块，所述急停控制模块包括急停开关和交流电源模块；所述交流电源模块的第一端与所述第一线圈部的第一端连接，所述交流电源模块的第二端与所述急停开关连接后连接至所述第一线圈部的第二端；通过断开所述急停开关，以切断所有所述电池簇与所述储能输出端的连接。

在其中一个实施例中，所述储能输出端包含储能变流器，所述储能变流器包含火线和中线(N线)，每个所述导电单元的一端连接至所述中线，另一端连接所述控制模块。

在其中一个实施例中，所述第一开关部的第一端连接所述导电单元，所述第一开关部的第二端连接所述火线。

在其中一个实施例中，所述电池管理系统的第一控制端与第二控制端的其中之一连接所述电池管理系统的高边电路，其中另一连接所述电池管理系统的低边电路。

在其中一个实施例中，所述电控开关模块包含第二继电器，所述第二继电器包含第二线圈部和第二开关部；所述导电单元包含所述第二线圈部，所述反馈单元包含所述第二开关部。

第二方面，本发明实施例提供了一种储能系统的控制方法，应用于上述任意实施例提供的储能系统，所述控制方法包括：

S1、所述电池管理系统获取各所述电控开关模块的异常信号，并根据所述异常信号向所述控制模块发送控制信号；

S2、所述控制模块根据所述控制信号切断所有所述电池簇与所述储能输出端的连接。

本发明实施例提供的储能系统，包括电池管理系统、控制模块、储能输出端、多个电池簇和多个电控开关；各电池簇均与电池管理系统连接；各电控开关模块分别与对应的电池簇连接，且分别与控制模块、储能输出端连接；各电控开关模块能够连接至电池管理系统；电池管理系统能够监测各电控开关模块的异常信号，并根据异常信号向控制模块发送控制信号；控制模块连接储能输出端与电池管理系统，且能够根据控制信号切断所有电池簇与储能输出端的连接。也就是说，通过设置与多个电池簇一一对应的电控开关模块，可以在一个或多个电控开关模块发生异常时，通过电控开关模块能够及时的控制整个储能系统的所有电池簇停止工作，防止剩余电池簇内的电气元件因过流而烧坏，进而提升储能系统在使用过程中的安全性，也提高电池簇的使用寿命。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种储能系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的又一种储能系统的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的又一种储能系统的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的又一种储能系统的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的又一种储能系统的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种储能系统的控制方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1是本发明实施例提供的一种储能系统的结构示意图，如图1所示，该储能系统包括：电池管理系统11、控制模块12、储能输出端、多个电池簇14和与多个电池簇14对应的多个电控开关模块15。

各电控开关模块15分别与对应的电池簇14连接，且分别与控制模块12、储能输出端连接；各电控开关模块15能够连接至电池管理系统11。

电池管理系统11监测各电控开关模块15的异常信号，并根据异常信号向控制模块12发送控制信号；控制模块12连接储能输出端与电池管理系统11，且能够根据控制信号切断所有电池簇14与储能输出端的连接。

具体的，储能变流器的输出端作为储能输出端。(图中未示出)

电池管理系统11用于根据各电控开关模块15的异常信号输出相应的控制信号至控制模块12，控制模块12用于根据电池管理系统11控制端的控制信号控制电控开关模块15的通电和断电。

电池管理系统11(Battery Management System，BMS)为一套保护电池簇14使用安全的控制系统，可以时刻获取电池簇的运行参数，进而监控电池簇14的使用状态，并根据电池簇14的运行参数输出相应的控制信号至控制模块12。示例性地，在任一电池簇的运行参数不位于预设范围内时输出故障信号，在各电池簇的运行参数均位于预设范围内时输出正常工作信号。可选地，电池簇14的运行参数包括电压、电能容量和内阻中的至少一种。

控制模块12可以是各种具有根据电池管理系统11控制端的控制信号控制电控开关模块15的通电和断电的模块。示例性地，控制模块12可以是交流继电器，也可以是直流继电器。

可选地，控制模块12在电池管理系统11输出故障信号时控制电控开关模块通电，在电池管理系统11输出正常工作信号时断电。

可选地，控制模块12在电池管理系统11输出故障信号时控制电控开关模块断电，在电池管理系统11输出正常工作信号时通电。

本发明实施例提供的储能系统，包括电池管理系统、控制模块、储能输出端、多个电池簇和多个电控开关；通过电池管理系统获取电池簇的运行参数，根据各电池簇的运行参数输出相应的控制信号至控制模块，可以在一个或多个电池簇发生断路时，通过电控开关模块能够及时的控制整个储能系统的所有电池簇停止工作，防止剩余电池簇内的电气元件因过流而烧坏，进而提升储能系统在使用过程中的安全性，也提高电池簇的使用寿命。

图2是本发明实施例提供的又一种储能系统的结构示意图，如图2所示，每个电控开关模块15包含导电单元150与反馈单元151；各导电单元150串联后两端分别连接电池管理系统11；每个反馈单元151的通断用于控制对应的电池簇14与储能输出端的通断。

各导电单元150串联后两端分别连接电池管理系统11包含：各导电单元150串联后一端连接电池管理系统的第一检测端FB1，另一端连接电池管理系统的第二检测端FB2；其中，电池管理系统11的第一检测端FB1和第二检测端FB2能够检测各导电单元150的断路信号，电池管理系统11根据断路信号向控制模块12发送控制信号，使得控制模块12切断所有电池簇14与储能输出端的连接。

具体的，储能输出端包含储能变流器13，储能变流器13包含火线和中线(N线)，每个导电单元150的一端连接至中线，另一端连接控制模块12。储能变流器13(PowerConversion System，PCS)可以将电池簇输出的高压直流电转换成交流电后向负载供电。

N个电控开关模块15与N个电池簇14对应设置，电控开关模块15的第一端与对应的电池簇14连接，各电控开关模块15的第二端均与储能变流器13的输入端连接，储能变流器13的输出端作为储能输出端。N为大于或者等于2的正整数。

第一个电控开关模块的第三端与电池管理系统11的第一检测端FB1连接，第K个电控开关模块的第四端与第K+1个电控开关模块的第三端连接，第N个电控开关模块的第四端与电池管理系统11的第二检测端FB2连接；各电控制开关模块15的第五端均接入第一供电端L1，各电控开关模块15的第六端均连接控制模块12的第一端，控制模块12的第二端接入第二供电端L2；其中，K为大于或者等于1且小于N的正整数。

第一供电端L1可以由市电电网的零线提供，第二供电端L2可以由市电电网的220V交流电的火线提供。

可选地，电控开关模块15包含第二继电器，第二继电器包含第二线圈部KM2和第二开关部K2；导电单元150包括第二线圈部KM2，反馈单元151包括第二开关部K2、第三开关部K3和第四开关部K4；第二线圈部KM2的第一端作为电控制开关模块15的第五端，第二线圈部KM2的第二端作为电控开关模块15的第六端；第二开关部K2的第一端作为电控开关模块15的第三端，第二开关部K2的第二端作为电控开关模块15的第四端；第三开关部K3的第一端与电池簇的正连接端P+对应连接，第三开关部K3的第二端与储能变流器13的第一输入端连接；第四开关部K4的第一端与电池簇的负连接端P-对应连接，第四开关部K4的第二端与储能变流器13的第二输入端连接，第三开关部K3的第一端和第四开关部K4的第一端作为电控开关模块15的第一端，第三开关部K3的第二端和第四开关部K4的第二端作为电控开关模块15的第二端。

可选地，电控开关模块15可以采用带分励脱扣器的塑壳断路器，其中分励脱扣器为导电单元150，塑壳断路器为反馈单元151，分励脱扣器的脱扣带动塑壳断路器的断路。

继续参考图2，本实施例提供的储能系统的具体工作过程为：

在储能系统开始运行后，电池管理系统11实时获取各电池簇14的运行参数，并确定各电池簇的运行参数是否处于预设范围内，在任一电池簇的运行参数不位于预设范围内时输出故障信号，在各电池簇的运行参数均位于预设范围内时输出正常工作信号。

若控制模块12在电池管理系统11输出故障信号时控制电控开关模块通电，在电池管理系统11输出正常工作信号时控制电控开关模块断电，且电池簇14与储能变流器13之间的开关部为常闭触点时，则在电控开关模块15的线圈部通电时断开各电池簇14与储能变流器13的连接，并在电控开关模块15的线圈部断电时导通各电池簇14与储能变流器13的连接。

若控制模块12在电池管理系统11输出故障信号时控制电控开关模块断电，在电池管理系统11输出正常工作信号时控制电控开关模块通电，且电池簇14与储能变流器13之间的开关部为常开触点时，则在电控开关模块15的线圈部断电时断开各电池簇14与储能变流器13的连接，并在电控开关模块15的线圈部通电时导通各电池簇14与储能变流器13的连接。

电池管理系统11还可以根据第一检测端FB1和第二检测端FB2的反馈确定电控开关模块15的通电和断电状态。在第一检测端FB1和第二检测端FB2的反馈的电控开关模块15的通电状态或断电状态与控制模块12根据电池管理系统11控制端的控制信号控制的电控开关模块15的通电状态或断电状态不匹配时，电池管理系统11可以再次发出相应的控制信号，从而再次控制电控开关模块15通电或断电，确保电控开关模块正常工作。示例性地，若电池管理系统11输出故障信号，控制模块12控制电控开关模块15通电，以断开各电池簇14与储能变流器13的连接时，电池管理系统11根据第一检测端FB1和第二检测端FB2的反馈确定电控开关模块15为断电状态，此时电池管理系统11可以通过自身的控制端再次发出故障信号给控制模块12，控制模块12再次控制电控开关模块15通电，确保任一电池簇的运行参数不位于预设范围内时，所有电池簇同时断电。

本发明实施例提供的储能系统，包括电池管理系统、控制模块、储能变流器、至少两个电池簇和至少两个电控开关模块，通过电池管理系统获取电池簇的运行参数，根据各电池簇的运行参数输出相应的控制信号至控制模块，并根据第一检测端和第二检测端的反馈确定电控开关模块通电和断电状态；通过控制模块根据电池管理系统控制端的控制信号控制电控开关模块的通电和断电；通过电控开关模块在通电时断开各电池簇与储能变流器的连接，并在断电时导通各电池簇与储能变流器的连接；或者通过电控开关模块在断电时断开各电池簇与储能变流器的连接，并在通电时导通各述电池簇与储能变流器的连接，也就是说，通过设置至少两个电控开关模块，并将至少两个电控开关模块的第三端和第四端依次串联，可以在一个或多个电池簇发生断路时，通过电控开关模块能够及时的控制整个储能系统的所有电池簇停止工作，防止剩余电池簇内的电气元件因过流而烧坏，进而提升储能系统在使用过程中的安全性，也提高电池簇的使用寿命。

图3是本发明实施例提供的又一种储能系统的结构示意图，如图3所示，可选地，控制模块12包括交流继电器120，交流继电器120包括第一开关部K1和第一线圈部KM1。

第一线圈部KM1的第一端与电池管理系统11的第一控制端连接，第一线圈部KM1的第二端与电池管理系统11的第二控制端连接。

第一开关部K1的第一端连接导电单元150，第一开关部K1的第二端连接储能输出端；其中，电池管理系统11根据异常信号向控制模块12发送控制信号，第一开关部K1响应控制信号断开与各导电单元150的连接，以切断所有电池簇14与储能输出端的连接。

第一开关部K1的第一端连接导电单元150，第一开关部K1的第二端连接火线。

电池管理系统11的第一控制端与第二控制端的其中之一连接电池管理系统的高边电路，其中另一连接电池管理系统的低边电路。

电池管理系统11用于确定各电池簇14的运行参数是否处于预设范围内，在任一电池簇14的运行参数不位于预设范围内时输出故障信号，在各电池簇14的运行参数均位于预设范围内时输出正常工作信号，并根据第一检测端FB1和第二检测端FB2的反馈确定电控开关模块15通电和断电状态；其中，电池簇14的运行参数包括电压、电能容量和内阻中的至少一种。

可选地，电池簇14的运行参数包括电压，预设范围包括最大值和最小值，电池管理系统11在任一电池簇14的运行参数不位于预设范围内时输出故障信号，在各电池簇14的运行参数均位于预设范围内时输出正常工作信号。也就是说，电池管理系统11在任一电池簇14的电压的最大值与电压的最小值之间的差值大于第一规定值时输出故障信号，在任一电池簇14的电压的最大值与电压的最小值之间的差值大于或者等于第一规定值时输出正常工作信号。示例性地，第一规定值可以为10mV。

可选地，电池簇14的运行参数包括电能容量，电池管理系统11在任一电池簇14的电能容量的最大值与电能容量的最小值之间的差值大于第二规定值时输出故障信号，在任一电池簇14的电能容量的最大值与电能容量的最小值之间的差值大于或者等于第二规定值时输出正常工作信号。示例性地，第二规定值可以为0.5Ah。

可选地，电池簇14的运行参数包括内阻，电池管理系统11在任一电池簇14的内阻的最大值与内阻的最小值之间的差值大于第三规定值时输出故障信号，在任一电池簇14的内阻的最大值与内阻的最小值之间的差值大于或者等于第三规定值时输出正常工作信号。示例性地，第三规定值可以为10mΩ。

交流继电器120用于根据故障信号控制第一线圈部KM1得电，控制第一开关部K1导通，进而控制电控开关模块15通电，以及根据正常工作信号控制第一线圈部KM1失电，控制第一开关部K1断开，进而控制电控开关模块15断电。或者，交流继电器120用于根据故障信号控制第一线圈部KM1失电，以控制第一开关部K1断电，进而控制电控开关模块15断电，以及根据正常工作信号控制第一线圈部KM1得电，以控制第一开关部K1断开，进而控制电控开关模块15通电。

具体地，当第一开关部K1为常开触点时，则此时电池簇14与储能变流器13之间的开关部应为常闭触点，交流继电器120根据故障信号控制第一线圈部KM1得电，控制第一开关部K1导通，进而控制电控开关模块15通电，以断开各电池簇与储能变流器的连接。交流继电器120还根据正常工作信号控制第一线圈部KM1失电，控制第一开关部K1断开，进而控制电控开关模块15断电，以导通各电池簇14与储能变流器13的连接。

当第一开关部K1为常闭触点时，则此时电池簇14与储能变流器13之间的开关部应为常开触点，交流继电器120根据故障信号控制第一线圈部KM1失电，控制第一开关部K1断开，进而控制电控开关模块15断电，以断开各电池簇与储能变流器的连接。交流继电器120还根据正常工作信号控制第一线圈部KM1得电，控制第一开关部K1导通，进而控制电控开关模块15通电，以导通各电池簇14与储能变流器13的连接。图2示意性给出了第一开关部K1为常开触点的情况。

储能系统还包括急停控制模块16，急停控制模块16包括急停开关SW和交流电源模块160。

交流电源模块的第一端与第一线圈部的第一端连接，交流电源模块的第二端与急停开关连接后连接至第一线圈部的第二端；通过断开急停开关，以切断所有电池簇与储能输出端的连接。

储能输出端包含储能变流器，储能变流器包含火线和中线(N线)，每个导电单元的一端连接至中线，另一单连接控制模块。

交流电源模块160的第一端与第一线圈部KM1的第一端连接，交流电源模块160的第二端与急停开关SW的第一端连接，交流电源模块160用于在急停开关闭合时，为第一线圈部KM1供电。急停开关SW的第二端与第一线圈部KM1的第二端连接，急停开关SW用于在电池管理系统11无法控制第一线圈部KM1得电时闭合，以使第一线圈部KM1得电。

具体地，急停开关SW为手动控制开关，电池管理系统11无法控制第一线圈部KM1得电时，电池管理系统11会通过报警模块发出报警信号，便于管理人员知晓储能系统的工作状态。

继续参考图3，本实施例提供的储能系统的具体工作过程为：

在储能系统开始运行后，电池管理系统11实时获取各电池簇14的运行参数，并确定各电池簇的运行参数是否处于预设范围内，在任一电池簇的运行参数不位于预设范围内时输出故障信号，在各电池簇的运行参数均位于预设范围内时输出正常工作信号。

当第一开关部K1为常开触点时，则此时电池簇14与储能变流器13之间的开关部应为常闭触点，交流继电器120根据故障信号控制第一线圈部KM1得电，控制第一开关部K1导通，进而控制电控开关模块15通电，此时电控开关模块15的线圈部断开各电池簇14与储能变流器13的连接。交流继电器120还根据正常工作信号控制第一线圈部KM1失电，控制第一开关部K1断开，进而控制电控开关模块15断电，以导通各电池簇14与储能变流器13的连接。

当第一开关部K1为常闭触点时，则此时电池簇14与储能变流器13之间的开关部应为常开触点，交流继电器120根据故障信号控制第一线圈部KM1失电，控制第一开关部K1断开，进而控制电控开关模块15断电，以断开各电池簇与储能变流器的连接。交流继电器120还根据正常工作信号控制第一线圈部KM1得电，控制第一开关部K1导通，进而控制电控开关模块15通电，以导通各电池簇14与储能变流器13的连接。

电池管理系统11还可以根据第一检测端FB1和第二检测端FB2的反馈确定电控开关模块15的通电和断电状态。在第一检测端FB1和第二检测端FB2的反馈的电控开关模块15的通电状态或断电状态与控制模块12根据电池管理系统11控制端的控制信号控制的电控开关模块15的通电状态或断电状态不匹配时，电池管理系统11可以再次发出相应的控制信号，从而再次控制电控开关模块15通电或断电，确保电控开关模块15正常工作。

图4是本发明实施例提供的又一种储能系统的结构示意图，如图4所示，可选地，电池簇14包括高压箱140、多个电池模组141和多个从控模块142，高压箱140包括主控模块143。

各从控模块142的输入端与电池模组141一一对应连接，各从控模块142的输出端均与主控模块143的输入端连接，从控模块142用于检测对应连接的电池模组141的运行参数，并将各电池模组141的运行参数传输至主控模块143；主控模块143的输出端与电池管理系统11的输入端连接，主控模块143用于根据各电池模组141的运行参数调节各电池模组141的电能容量，以及将各电池模组141的运行参数传输至电池管理系统11。

高压箱140还包括DC-DC转换模块144，电池管理系统11的供电端与DC-DC转换模块144的输出端连接，DC-DC转换模块144用于将第一电压转换为第二电压，以为电池管理系统11供电。

具体地，多个电池模组141经并联和/或串联后形成高压直流电，高压直流电汇流到高压箱140内，经高压箱140汇流形成的高压直流电经电控开关模块15后经储能变流器13转换成交流电后向负载供电。

电池管理系统11连接任一高压箱140内的DC-DC转换模块144，由任一DC-DC转换模块144供给电池管理系统11第二电压，其中第二电压为低压直流电。示例性地，第二电压可以为12V，第二电压还可以为24V。

图5是本发明实施例提供的又一种储能系统的结构示意图，如图5所示，该储能系统包括：电池管理系统11、控制模块12、储能变流器13、N个电池簇14和N个电控开关模块15；其中，N为大于或者等于2的正整数。

可选地，控制模块12包括交流继电器120，交流继电器120包括第一开关部K1和第一线圈部KM1。

可选地，电控开关模块15包括导电单元150和反馈单元151，导电单元150包括第二线圈部KM2，反馈单元151包括第二开关部K2、第三开关部K3和第四开关部K4。

储能系统还包括急停控制模块16，急停控制模块16包括急停开关K5和交流电源模块160。

电池簇14包括高压箱140、多个电池模组141和多个从控模块142，高压箱140包括主控模块143和DC-DC转换模块144。

继续参考图5，本实施例提供的储能系统的具体工作过程为：

在储能系统开始运行后，电池管理系统11实时获取各电池簇14的运行参数，并确定各电池簇的运行参数是否处于预设范围内，在任一电池簇的运行参数不位于预设范围内时输出故障信号，在各电池簇的运行参数均位于预设范围内时输出正常工作信号。

当第一开关部K1为常开触点时，则此时第二开关部K2、第三开关部K3和第四开关部K4均为常闭触点，交流继电器120根据故障信号控制第一线圈部KM1得电，第一开关部K1导通，第二线圈部KM2得电，第二开关部K2、第三开关部K3和第四开关部K4均断开，以断开各电池簇14与储能变流器13的连接。交流继电器120还根据正常工作信号控制第一线圈部KM1失电，控制第一开关部K1断开，第二线圈部KM2失电，第二开关部K2、第三开关部K3和第四开关部K4均导通，以导通各电池簇14与储能变流器13的连接。图5示意性给出了第一开关部K1为常开触点，第二开关部K2、第三开关部K3和第四开关部K4均为常闭触点的情况。

当第一开关部K1为常闭触点时，则此时第二开关部K2、第三开关部K3和第四开关部K4均为常开触点，交流继电器120根据故障信号控制第一线圈部KM1失电，控制第一开关部K1断开，第二线圈部KM2失电，第二开关部K2、第三开关部K3和第四开关部K4均断开，以断开各电池簇与储能变流器的连接。交流继电器120还根据正常工作信号控制第一线圈部KM1得电，控制第一开关部K1导通，第二线圈部KM2得电，第二开关部K2、第三开关部K3和第四开关部K4均导通，以导通各电池簇14与储能变流器13的连接。

电池管理系统11还可以根据第一检测端FB1和第二检测端FB2的反馈确定电控开关模块15的通电和断电状态。在第一检测端FB1和第二检测端FB2的反馈的电控开关模块15的通电状态或断电状态与控制模块12根据电池管理系统11控制端的控制信号控制的电控开关模块的通电状态或断电状态不匹配时，电池管理系统11可以再次发出相应的控制信号，从而再次控制电控开关模块15通电或断电，确保电控开关模块正常工作。

图6是本发明实施例提供的一种储能系统的控制方法的流程图，该储能系统的控制方法应用于上述任意实施例所提供的储能系统。如图6所示，该储能系统的控制方法包括：

S1、电池管理系统获取各电控开关模块的异常信号，并根据异常信号向控制模块发送控制信号。

S2、控制模块根据控制信号切断所有电池簇与储能输出端的连接。

具体的，继续参考图1，电池管理系统11用于根据各电控开关模块15的异常信号输出相应的控制信号至控制模块12，控制模块12用于根据电池管理系统11控制端的控制信号控制电控开关模块15的通电和断电。

电池管理系统11(Battery Management System，BMS)为一套保护电池簇14使用安全的控制系统，可以时刻获取电池簇的运行参数，进而监控电池簇14的使用状态，并根据电池簇14的运行参数输出相应的控制信号至控制模块12。示例性地，在任一电池簇的运行参数不位于预设范围内时输出故障信号，在各电池簇的运行参数均位于预设范围内时输出正常工作信号。可选地，电池簇14的运行参数包括电压、电能容量和内阻中的至少一种。

控制模块12可以是各种具有根据电池管理系统11控制端的控制信号控制电控开关模块15的通电和断电的模块。示例性地，控制模块12可以是交流继电器，也可以是直流继电器，交流继电器可以采用市电电网供电，确保控制模块不消耗电池簇的电能，从而导致控制模块在待机状态下持续消耗电能造成电池簇过放电的情况。

可选地，控制模块12在电池管理系统11输出故障信号时控制电控开关模块通电，在电池管理系统11输出正常工作信号时断电。

可选地，控制模块12在电池管理系统11输出故障信号时控制电控开关模块断电，在电池管理系统11输出正常工作信号时通电。

可选地，电池簇14的运行参数包括电压、电能容量和内阻中的至少一种。

本发明实施例提供的储能系统的控制方法，通过电池管理系统获取电池簇的运行参数，根据各电池簇的运行参数输出相应的控制信号至控制模块，可以在一个或多个电池簇发生断路时，通过电控开关模块能够及时的控制整个储能系统的所有电池簇停止工作，防止剩余电池簇内的电气元件因过流而烧坏，进而提升储能系统在使用过程中的安全性，也提高电池簇的使用寿命。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种储能系统，其特征在于，包括：电池管理系统、控制模块、储能输出端、多个电池簇和与所述多个电池簇对应的多个电控开关模块；

各所述电池簇均与所述电池管理系统连接；

各所述电控开关模块分别与对应的电池簇连接，且分别与所述控制模块、储能输出端连接；各所述电控开关模块能够连接至所述电池管理系统；

所述电池管理系统监测各所述电控开关模块的异常信号，并根据所述异常信号向所述控制模块发送控制信号；

所述控制模块连接所述储能输出端与所述电池管理系统，且能够根据所述控制信号切断所有所述电池簇与所述储能输出端的连接。

2.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，每个所述电控开关模块包含导电单元与反馈单元；每个所述导电单元的一端连接所述控制模块，另一端连接所述储能输出端；各所述反馈单元串联后两端分别连接所述电池管理系统。

3.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，所述各所述反馈单元串联后两端分别连接所述电池管理系统包含：各所述反馈单元串联后一端连接所述电池管理系统的第一检测端，另一端连接所述电池管理系统的第二检测端；

其中，所述电池管理系统的第一检测端和第二检测端检测各所述反馈单元的断路信号，所述电池管理系统根据所述断路信号向所述控制模块发送控制信号，使得所述控制模块切断所有所述电池簇与所述储能输出端的连接。

4.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，所述控制模块包括交流继电器，所述交流继电器包括第一开关部和第一线圈部；

所述第一线圈部的第一端与所述电池管理系统的第一控制端连接，所述第一线圈部的第二端与所述电池管理系统的第二控制端连接；

所述第一开关部的第一端连接所述导电单元，所述第一开关部的第二端连接所述储能输出端；

其中，所述电池管理系统根据所述异常信号向所述控制模块发送控制信号，所述第一开关部响应所述控制信号断开与各所述导电单元的连接，以切断所有所述电池簇与所述储能输出端的连接。

5.根据权利要求4所述的储能系统，其特征在于，还包括急停控制模块，所述急停控制模块包括急停开关和交流电源模块；

所述交流电源模块的第一端与所述第一线圈部的第一端连接，所述交流电源模块的第二端与所述急停开关连接后连接至所述第一线圈部的第二端；通过断开所述急停开关，以切断所有所述电池簇与所述储能输出端的连接。

6.根据权利要求2或4所述的储能系统，其特征在于，所述储能输出端包含储能变流器，所述储能变流器包含火线和中线(N线)，每个所述导电单元的一端连接至所述中线，另一端连接所述控制模块。

7.根据权利要求6所述的储能系统，其特征在于，所述第一开关部的第一端连接所述导电单元，所述第一开关部的第二端连接所述火线。

8.根据权利要求4所述的储能系统，其特征在于，所述电池管理系统的第一控制端与第二控制端的其中之一连接所述电池管理系统的高边电路，其中另一连接所述电池管理系统的低边电路。

9.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，所述电控开关模块包含第二继电器，所述第二继电器包含第二线圈部和第二开关部；所述导电单元包含所述第二线圈部，所述反馈单元包含所述第二开关部。

10.一种储能系统的控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-8任一项所述的储能系统，所述控制方法包括：

S1、所述电池管理系统获取各所述电控开关模块的异常信号，并根据所述异常信号向所述控制模块发送控制信号；

S2、所述控制模块根据所述控制信号切断所有所述电池簇与所述储能输出端的连接。