CN115764961A - 一种储能系统及中点电位平衡控制方法、装置 - Google Patents
一种储能系统及中点电位平衡控制方法、装置 Download PDFInfo
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Abstract
本说明书提供一种储能系统及中点电位平衡控制方法、装置。该方法包括：在确定逆变器模块退出待机状态的情况下，检测第一继电器和第二继电器是否均处于断开状态；在确定二者并非均处于断开状态的情况下，从第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第一目标继电器；并控制第一目标继电器处于闭合状态，以通过目标导线利用供电模块对第一电容和第二电容进行充放电；检测第一目标继电器的时间延迟是否大于等于第一时间预设值；在确定时间延迟大于等于第一时间预设值的情况下，基于脉冲宽度调制技术控逆变器模块产生不同状态的电平。基于上述方法能够解决现有方法中存在的系统复杂度高的问题，实现储能系统中点电位平衡，以便延长设备的使用寿命。
Description
技术领域
本说明书属于电力电子技术领域，尤其涉及一种储能系统及中点电位平衡控制方法、装置。
背景技术
随着环保意识加强，对逆变器的电压等级、功率等级提出了更高要求。逆变器多采用三电平拓扑结构，其中包括中点箝位型（NPC）三电平逆变器和有源中点箝位型（ANPC）三电平逆变器。中点箝位型三电平逆变器具有输出波形谐波含量低、输出功率大的优势，因此被广泛应用于电力电子技术领域。
由于三电平拓扑结构的固有特性，各相电压会出现零电平的开关状态，也就是直流母线的中点存在电流通路，当与该中点相邻的两个电容分别处于充电、放电状态时，会引起两个电容的电压差不为零，导致直流侧电容的使用寿命减少；同时，各向输出电压矢量的方向和大小会发生变化，导致输出侧电流总谐波失真（THD）值升高，低次谐波含量增加，输出效率降低。因此，需要采取一定方法实现中点电位的平衡。
现有技术中，中点电位平衡控制方法通常可以分为硬件方案和软件方案。硬件方案需要增加平衡桥等硬件装置，提高了系统的复杂性和使用成本。软件方案可分为载波调制和空间矢量调制两种方法。其中，载波调制会导致直流电压利用率降低、电流畸变率升高、系统损耗增加等问题。空间矢量调制算法复杂，对数字处理芯片计算能力有较高要求，不利于推广应用。
针对上述技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本说明书提供一种储能系统及中点电位平衡控制方法、装置，能够解决现有方法中存在的系统复杂度高、应用成本高的问题，在储能系统运行过程中实现中点电位的平衡控制。
本说明书实施例的目的是提供一种储能系统及中点电位平衡控制方法、装置。其中，所述储能系统，至少包括供电模块和逆变器模块；
其中，所述供电模块包括多个并联的电池簇；所述逆变器模块的拓扑结构包括多个桥臂结构；
所述电池簇中的中间结点通过目标导线相连；并且，所述目标导线还分别与逆变器模块的拓扑结构中的多个桥臂结构的中间结点分别相连；
所述逆变器模块的拓扑结构所包括的多个桥臂结构分别与交流滤波电路相连；所述交流滤波电路与电网相连。
进一步地，所述逆变器模块包括箝位型三电平逆变器；相应的，所述逆变器模块的拓扑结构包括三个桥臂结构。
进一步地，所述逆变器模块的拓扑结构中还包括第一继电器和第二继电器；其中，第一继电器、第二继电器通过串联方式连接于直流正母线、直流负母线之间；所述第一继电器用于控制第一电阻接入电路；所述第二继电器用于控制第二电阻接入电路；所述第二继电器和所述第一电阻之间的中间结点与目标导线相连。
进一步地，所述逆变器模块的拓扑结构中还包括第一电容和第二电容；其中，第一电容、第二电容通过串联方式连接于直流正母线、直流负母线之间；所述第一电容和所述第二电容之间的中间结点与目标导线相连。
本说明书实施例还提供一种中点电位平衡控制方法，其中，所述中点电位平衡控制方法应用于储能系统，包括：
在确定储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器处于闭合状态的情况下，控制逆变器模块，基于脉冲宽度调制技术生成不同状态的电平；
检测箝位电压差是否小于等于第一电压预设值；并在确定箝位电压差小于等于第一电压预设值的情况下，控制第一继电器和第二继电器处于断开状态；
检测逆变器模块是否进入待机状态；在确定逆变器模块进入待机状态的情况下，停止逆变器模块生成不同状态的电平；
检测逆变器模块是否退出待机状态；在确定逆变器模块退出待机状态的情况下，检测第一继电器和第二继电器是否均处于断开状态；
在确定第一继电器和第二继电器并非均处于断开状态的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第一目标继电器；并控制第一目标继电器处于闭合状态，以通过目标导线利用供电模块对第一电容和第二电容进行充放电；其中，所述第一目标继电器为第一继电器和第二继电器中处于断开状态的继电器；
检测第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟是否大于等于第一时间预设值；在确定第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟大于等于第一时间预设值的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
进一步地，所述方法的另一个实施例中，在确定第一继电器和第二继电器均处于断开状态的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
进一步地，所述方法的另一个实施例中，所述检测逆变器模块是否进入待机状态，包括：
检测上位机下发的功率指令是否小于第一功率预设值；
在确定上位机下发的功率指令小于第一功率预设值的情况下，检测逆变器模块的实时功率是否小于第二功率预设值，并且实时功率小于第二功率预设值的持续时间是否大于第三时间预设值；
在确定逆变器模块的实时功率小于第二功率预设值，并且实时功率小于第二功率预设值的持续时间大于第三时间预设值的情况下，确定逆变器模块进入待机状态。
进一步地，所述方法的另一个实施例中，在确定逆变器模块没有退出待机状态的情况下，检测待机状态持续时间是否大于等于第二时间预设值；
在确定待机状态持续时间大于等于第二时间预设值的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第二目标继电器；并控制第二目标继电器处于断开状态；其中，所述第二目标继电器为第一继电器和第二继电器中对应箝位电压较小的继电器；
检测箝位电压差是否小于等于第二电压预设值；
在确定箝位电压差小于等于第二电压预设值的情况下，控制所述第一继电器和第二继电器中除第二目标继电器以外的继电器处于断开状态。
另一方面，本申请提供了一种中点电位平衡控制装置，包括：
启动模块，用于在确定储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器处于闭合状态的情况下，控制逆变器模块，基于脉冲宽度调制技术生成不同状态的电平；
第一控制模块，用于检测箝位电压差是否小于等于第一电压预设值；并在确定箝位电压差小于等于第一电压预设值的情况下，控制第一继电器和第二继电器处于断开状态；
第二控制模块，用于检测逆变器模块是否进入待机状态；在确定逆变器模块进入待机状态的情况下，停止逆变器模块生成不同状态的电平；
第三控制模块，用于检测逆变器模块是否退出待机状态；在确定逆变器模块退出待机状态的情况下，检测第一继电器和第二继电器是否均处于断开状态；
第四控制模块，用于在确定第一继电器和第二继电器并非均处于断开状态的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第一目标继电器；并控制第一目标继电器处于闭合状态，以通过目标导线利用供电模块对第一电容和第二电容进行充放电；其中，所述第一目标继电器为第一继电器和第二继电器中处于断开状态的继电器；
第五控制模块，用于检测第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟是否大于等于第一时间预设值；在确定第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟大于等于第一时间预设值的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
再一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机可读存储介质执行所述指令时实现上述中点电位平衡控制方法。
本说明书提供的一种储能系统，至少包括供电模块和逆变器模块；其中，所述供电模块包括多个并联的电池簇；所述逆变器模块的拓扑结构包括多个桥臂结构；所述电池簇中的中间结点通过目标导线相连；并且，所述目标导线还分别与逆变器模块的拓扑结构中的多个桥臂结构的中间结点分别相连；所述逆变器模块的拓扑结构所包括的多个桥臂结构分别与交流滤波电路相连；所述交流滤波电路与电网相连。
本说明书还提供一种中点电位平衡方法，其中，所述中点电位平衡控制方法应用于储能系统，在确定储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器处于闭合状态的情况下，控制逆变器模块，基于脉冲宽度调制技术生成不同状态的电平；检测箝位电压差是否小于等于第一电压预设值；并在确定箝位电压差小于等于第一电压预设值的情况下，控制第一继电器和第二继电器处于断开状态；检测逆变器模块是否进入待机状态；在确定逆变器模块进入待机状态的情况下，停止逆变器模块生成不同状态的电平；检测逆变器模块是否退出待机状态；在确定逆变器模块退出待机状态的情况下，检测第一继电器和第二继电器是否均处于断开状态；在确定第一继电器和第二继电器并非均处于断开状态的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第一目标继电器；并控制第一目标继电器处于闭合状态，以通过目标导线利用供电模块对第一电容和第二电容进行充放电；其中，所述第一目标继电器为第一继电器和第二继电器中处于断开状态的继电器；检测第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟是否大于等于第一时间预设值；在确定第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟大于等于第一时间预设值的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
并且，在确定第一继电器和第二继电器均处于断开状态的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
进一步，在检测逆变器模块是否进入待机状态时，检测上位机下发的功率指令是否小于第一功率预设值；在确定上位机下发的功率指令小于第一功率预设值的情况下，检测逆变器模块的实时功率是否小于第二功率预设值，并且实时功率小于第二功率预设值的持续时间是否大于第三时间预设值；在确定逆变器模块的实时功率小于第二功率预设值，并且实时功率小于第二功率预设值的持续时间大于第三时间预设值的情况下，确定逆变器模块进入待机状态。
此外，在确定逆变器模块没有退出待机状态的情况下，检测待机状态持续时间是否大于等于第二时间预设值；在确定待机状态持续时间大于等于第二时间预设值的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第二目标继电器；并控制第二目标继电器处于断开状态；其中，所述第二目标继电器为第一继电器和第二继电器中对应箝位电压较小的继电器；检测箝位电压差是否小于等于第二电压预设值；在确定箝位电压差小于等于第二电压预设值的情况下，控制所述第一继电器和第二继电器中除第二目标继电器以外的继电器处于断开状态，以避免第一电阻、第二电阻长时间接入电路造成功率损耗。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，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是本说明书提供的一种中点电位平衡控制方法一个实施例的流程示意图；
图2是本说明书提供的一种储能系统一个实施例的结构示意图；
图3是是本说明书提供的一种中点电位平衡控制方法另一个实施例的流程示意图；
图4是本说明书提供的一种储能系统另一个实施例的结构示意图；
图5是本说明书提供的一种中点电位平衡控制装置一个实施例的模块结构示意图；
图6是本说明书提供的一种服务器的结构组成示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书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说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。
考虑到基于硬件方案的中点电位平衡控制方法，通常是在原有的电路结构中加入额外的硬件设施以保持中点电位平衡，这种方式增加了系统设计的复杂度以及应用成本，并在实际应用过程中，各种闭环间的协调控制参数难以确定，增大了实际推广应用的难度。
进一步，还考虑到基于软件方案的中点电位平衡控制方法，通常可以分为载波调制和空间矢量调制两种方法；其中，载波调制通常采用注入特殊的固定零序分量或增加直流侧母线中点电位闭环控制方式以抑制中点电位波动，这种方式会导致直流电压利用率降低、电流畸变率升高、系统损耗增加等问题；空间矢量调制可以从开关周期的时间尺度，对冗余电压矢量的选择、作用顺序及时间进行调节，但算法复杂，对数字处理芯片计算能力有较高要求，不利于推广应用。
针对现有方法存在的上述问题以及产生上述问题的具体原因，本申请考虑引入一种适用于储能系统的中点电位平衡控制方法，以实现消除中点电压差的技术效果。
基于上述思路，参阅图2所示，本说明书提出一种储能系统，所述储能系统至少包括供电模块和逆变器模块；其中，所述供电模块包括多个并联的电池簇；所述逆变器模块的拓扑结构包括多个桥臂结构；所述电池簇中的中间结点通过目标导线相连；并且，所述目标导线还分别与逆变器模块的拓扑结构中的多个桥臂结构的中间结点分别相连；所述逆变器模块的拓扑结构所包括的多个桥臂结构分别与交流滤波电路相连；所述交流滤波电路与电网相连。
具体实施时，该储能系统可以包括以下拓扑结构。
所述供电模块包括多个电池组，其中，每个电池组连接一个逆变器模块；每个电池组包括多个并联的电池簇；每个电池簇包括多个串联的电池模块；每个电池模块包括多个单体电芯的蓄电池。例如一些实施场景中，所述电池组包括5个并联的电池簇，每个电池簇包括20个串联的电池模块。本说明书实施例以上述电池组为例进行示例性说明，其他场景中类似，对此不做赘述。
所述逆变器模块包括箝位型三电平逆变器；相应的，所述逆变器模块的拓扑结构包括三个桥臂结构；其中，第一桥臂包括六个带箝位二极管的开关管TA1~TA6，TA1~TA6分别与箝位二极管DA1~DA6并联，TA1的输出端接TA2、TA5的输入端，TA4的输入端接TA3、TA6的输出端，TA5的输出端接TA6的输入端，TA1的输入端接直流正母线，TA4的输出端接直流负母线，TA5的输出端、TA6的输入端与直流母线的中点相连，TA2的输出端、TA3的输入端与交流滤波电路相连；其中，所述直流母线包括直流正母线、直流负母线；第二桥臂包括六个带箝位二极管的开关管TB1~ TB6，TB1~TB6分别与箝位二极管DB1~DB6并联,TB1的输出端接TB2、TB5的输入端，TB4的输入端接TB3、TB6的输出端，TB5的输出端接TB6的输入端，TB1的输入端接直流正母线，TB4的输出端接直流负母线，TB5的输出端、 TB6的输入端与直流母线的中点相连，TB2的输出端、 TB3的输入端与交流滤波电路相连；第三桥臂包括六个带箝位二极管的开关管TC1~ TC6，TC1~TC6分别与箝位二极管DC1~DC6并联,TC1的输出端接TC2、TC5的输入端，TC4的输入端接TC3、TC6的输出端，TC5的输出端接TC6的输入端，TC1的输入端接直流正母线，TC4的输出端接直流负母线，TC5的输出端、TC6的输入端与直流母线的中点相连，TC2的输出端、 TC3的输入端与交流滤波电路相连。需要说明的是，逆变器模块的拓扑结构可以根据实际情况进行调整，本说明书对此不做限定。
所述逆变器模块的拓扑结构中还包括第一继电器和第二继电器；其中，第一继电器、第二继电器通过串联方式连接于直流正母线、直流负母线之间；所述第一继电器用于控制第一电阻接入电路；所述第二继电器用于控制第二电阻接入电路；所述第二继电器和所述第一电阻之间的中间结点与目标导线相连。
所述逆变器模块的拓扑结构中还包括第一电容和第二电容；其中，第一电容、第二电容通过串联方式连接于直流正母线、直流负母线之间；所述第一电容和所述第二电容之间的中间结点与目标导线相连。
所述目标导线可以利用电池组自身的物理特性，在第一电容、第二电容间的电压差超过电压阈值时，对其进行充放电，以实现中点电位的平衡控制。
在一个实施例中，上述储能系统具体可以应用于发电侧储能、电网侧储能、用户侧储能、微电网储能等场景。
本说明书提出一种中点电位平衡控制方法，所述中点电位平衡控制方法应用于上述储能系统。首先，在确定储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器处于闭合状态的情况下，控制逆变器模块，基于脉冲宽度调制技术生成不同状态的电平；检测箝位电压差是否小于等于第一电压预设值；并在确定箝位电压差小于等于第一电压预设值的情况下，控制第一继电器和第二继电器处于断开状态；然后，检测逆变器模块是否进入待机状态；在确定逆变器模块进入待机状态的情况下，停止逆变器模块生成不同状态的电平；检测逆变器模块是否退出待机状态；在确定逆变器模块退出待机状态的情况下，检测第一继电器和第二继电器是否均处于断开状态；在确定第一继电器和第二继电器并非均处于断开状态的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第一目标继电器；并控制第一目标继电器处于闭合状态，以通过目标导线利用供电模块对第一电容和第二电容进行充放电；其中，所述第一目标继电器为第一继电器和第二继电器中处于断开状态的继电器；最后，检测第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟是否大于等于第一时间预设值；在确定第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟大于等于第一时间预设值的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。具体实施时，参阅图1所示，该方法可以包括以下内容。
S101：在确定储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器处于闭合状态的情况下，控制逆变器模块，基于脉冲宽度调制技术生成不同状态的电平。
在一些实施例中，所述第一继电器用于控制第一电阻的接入状态；在第一继电器闭合的情况下，第一电阻接入电路，以对第一电容进行充放电；在第一继电器断开的情况下，第一电阻从电路中断开，以降低电路损耗；所述第二继电器用于控制第二电阻的接入状态；在第二继电器闭合的情况下，第二电阻接入电路，以对第二电容进行充放电；在第二继电器断开的情况下，第二电阻从电路中断开，以降低电路损耗。
在一些实施例中，所述在确定储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器处于闭合状态的情况下，控制逆变器模块，基于脉冲宽度调制技术生成不同状态的电平之前，所述方法还包括：
S1：采集供电模块中的电池簇正母线电压和电池簇负母线电压；其中，电池簇正母线电压包括电池簇1正母线电压、电池簇2正母线电压、电池簇3正母线电压、电池簇4正母线电压、电池簇5正母线电压；电池簇负母线电压包括电池簇1负母线电压、电池簇2负母线电压、电池簇3负母线电压、电池簇4负母线电压、电池簇5负母线电压；
S2：求取电池簇正母线电压和电池簇负母线电压之间的电压差，将电压差最小的电池簇作为目标电池簇；其中，所述目标电池簇可以为一个或多个；
S3：检测目标电池簇的电池簇正母线电压和电池簇负母线电压之间的电压差是否大于第三电压预设值；
S4：在确定目标电池簇的电池簇正母线电压和电池簇负母线电压之间的电压差大于第三电压预设值的情况下，控制目标电池簇处于断开状态。
在一个具体的实施场景中，参阅图4所示，可以将供电模块中的每个电池簇通过隔离开关与逆变器模块的拓扑结构中点相连，所述隔离开关用于控制目标电池簇处于断开状态。
S102：检测箝位电压差是否小于等于第一电压预设值；并在确定箝位电压差小于等于第一电压预设值的情况下，控制第一继电器和第二继电器处于断开状态。
在一些实施例中，所述箝位电压差具体可以为第一电容、第二电容之间的电压差。
在一些实施例中，在确定箝位电压差大于第一电压预设值的情况下，具体实施时，所述方法还包括：检测逆变器模块是否进入待机状态。
S103：检测逆变器模块是否进入待机状态；在确定逆变器模块进入待机状态的情况下，停止逆变器模块生成不同状态的电平。
在一些实施例中，所述检测逆变器模块是否进入待机状态，具体实施时，可以包括：
S1：检测上位机下发的功率指令是否小于第一功率预设值；
S2：在确定上位机下发的功率指令小于第一功率预设值的情况下，检测逆变器模块的实时功率是否小于第二功率预设值，并且实时功率小于第二功率预设值的持续时间是否大于第三时间预设值；
S3：在确定逆变器模块的实时功率小于第二功率预设值，并且实时功率小于第二功率预设值的持续时间大于第一时间预设值的情况下，确定逆变器模块进入待机状态。
在一些实施例中，逆变器模块需要根据上位机下发的功率指令，随时调整其工作状态，在确定逆变器模块进入待机状态后，停止逆变器模块生成不同状态的电平，降低储能系统产生的功率。
S104：检测逆变器模块是否退出待机状态；在确定逆变器模块退出待机状态的情况下，检测第一继电器和第二继电器是否均处于断开状态。
在一些实施例中，检测逆变器模块是否退出待机状态，具体实施时，可以包括：检测上位机下发的功率指令是否大于等于第一功率预设值，在确定上位机下发的功率指令大于等于第一功率预设值的情况下，确定逆变器模块退出待机状态。
在一些实施例中，参阅图3所示，在确定逆变器模块没有退出待机状态的情况下，具体实施时，所述方法还包括：
S1：在确定逆变器模块没有退出待机状态的情况下，检测待机状态持续时间是否大于等于第二时间预设值；
S2：在确定待机状态持续时间大于等于第二时间预设值的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第二目标继电器；并控制第二目标继电器处于断开状态；其中，所述第二目标继电器为第一继电器和第二继电器中对应箝位电压较小的继电器；
S3：检测箝位电压差是否小于等于第二电压预设值；
S4：在确定箝位电压差小于等于第二电压预设值的情况下，控制所述第一继电器和第二继电器中除第二目标继电器以外的继电器处于断开状态。
在一些实施例中，上述第二时间预设值在具体实施时，可以根据现场实际需求及电池特性确定。例如一些实施场景中，所述第二时间预设值可以设置为1分钟。
在一些实施例中，上述第二电压预设值在具体实施时，可以采用以下方式确定：
S1：获取单位功率因数的情况下，以满功率运行的过程中，产生的第一正负母线电压差数据，并将第一正负母线电压差数据的最大值记为第一中间值；
S2：获取切断直流母线中点连接通路并在直流电压允许的范围内且不增加抑制正负母线电压差控制的情况下，以最大视在功率运行的过程中，产生的第二正负母线电压差数据，并将第二正负母线电压差数据的最大值记为第二中间值；
S3：根据第一中间值和第二中间值，确定第二电压预设值；其中，第二电压预设值大于等于第一中间值且小于等于第二中间值。
例如一些实施场景中，第一电容对应的电压为450V，第二电容对应的电压为550V，则确定第二目标继电器为第一电容对应的第一继电器，并控制第一继电器处于断开状态，第二电容通过与第二继电器相连的第二电阻放电，第二电容的电压降低，以实现中点电位的平衡。
基于上述实施例，可以在储能系统长时间处于待机状态的情况下，及时将第一电阻、第二电阻从电路中断开，避免第一电阻和第二电阻消耗过多的电能，造成电路损耗。
S105：在确定第一继电器和第二继电器并非均处于断开状态的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第一目标继电器；并控制第一目标继电器处于闭合状态，以通过目标导线利用供电模块对第一电容和第二电容进行充放电；其中，所述第一目标继电器为第一继电器和第二继电器中处于断开状态的继电器。
在一些实施例中，在确定第一继电器和第二继电器均处于断开状态的情况下，所述方法还包括：基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
在一些实施例中，在确定第一继电器和第二继电器均处于断开状态的情况下，可以确定箝位电压差小于第一电压预设值，此时可以基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
S106：检测第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟是否大于等于第一时间预设值；在确定第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟大于等于第一时间预设值的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
在一些实施例中，上述第一时间预设值在具体实施时，可以采用以下方式确定：
S1：通过查询继电器规格书，获取动作时间；
S2：根据背景资料，确定动作时间余量；
S3：根据所述动作时间和所述动作时间余量，确定第一时间预设值。
例如一些实施场景中，所述继电器可以为EVQ150型号继电器，相应的，所述动作时间为30ms，根据背景资料确定动作时间余量为10ms，相应的，第一时间预设值可以确定为40ms。本所明书实施例以EVQ150型号继电器为例进行示例性说明，其他场景中类似，对此不做赘述。
基于上述实施例，可以在确定第一电阻、第二电阻都接入电路的情况下，再基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平，以利用目标导线实现中点电位的平衡控制。
优选的，所述一种中点电位平衡控制方法，具体实施时，还可以包括基于零序分量对三相调制波进行控制，在三相调制波的基础上增加一零序分量，以提升直流母线电压利用率；其中，三相调制波具体可以包括a相、b相、c相。在一些实施例中，第一桥臂对应的调制波为a相，第二桥臂对应的调制波为b相，第三桥臂对应的调制波为c相。
在一些实施例中，上述基于零序分量对三相调制波进行控制，具体实施时，可以包括：
S1：获得初始三相调制波；
S2：根据上述初始三相调制波构造零序分量；
S3：基于初始三相调制波和零序分量，计算目标三相调制波。
在一些实施例中，上述获得初始三相调制波，具体实施时，可以包括：
按照以下算式计算初始三相调制波：
其中，V ma 、V mb 、V mc 分别表示初始a相相调制波、初始b相调制波、初始c相调制波，V a 、V b 、V c 分别表示初始a相调制波的幅值、初始b相调制波的幅值、初始c相调制波的幅值，w表示电网电压基波频率，t表示时间。
在一些实施例中，上述根据初始三相调制波构造零序分量，具体实施时，可以包括：
按照以下算式构造零序分量：
其中，V m0 表示零序分量，V max 表示初始三相调制波中的最大值，V min 表示初始三相调制波中的最小值。
在一些实施例中，上述基于初始三相调制波和零序分量，计算目标三相调制波，具体实施时，可以包括：
按照以下算式计算目标三相调制波：
其中，
分别表示a相、b相、c相的目标调制波。
基于上述中点电位平衡控制方法，本说明书还提出一种中点电位平衡控制装置的实施例，参阅图5所示，所述中点电位平衡控制装置具体包括以下模块：
启动模块501，用于在确定储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器处于闭合状态的情况下，控制逆变器模块，基于脉冲宽度调制技术生成不同状态的电平；
第一控制模块502，用于检测箝位电压差是否小于等于第一电压预设值；并在确定箝位电压差小于等于第一电压预设值的情况下，控制第一继电器和第二继电器处于断开状态；
第二控制模块503，用于检测逆变器模块是否进入待机状态；在确定逆变器模块进入待机状态的情况下，停止逆变器模块生成不同状态的电平；
第三控制模块504，用于检测逆变器模块是否退出待机状态；在确定逆变器模块退出待机状态的情况下，检测第一继电器和第二继电器是否均处于断开状态；
第四控制模块505，用于在确定第一继电器和第二继电器并非均处于断开状态的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第一目标继电器；并控制第一目标继电器处于闭合状态，以通过目标导线利用供电模块对第一电容和第二电容进行充放电；其中，所述第一目标继电器为第一继电器和第二继电器中处于断开状态的继电器；
第五控制模块506，用于检测第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟是否大于等于第一时间预设值；在确定第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟大于等于第一时间预设值的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
在一些实施例中，上述启动模块501还可以用于在确定储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器处于闭合状态的情况下，控制逆变器模块，基于脉冲宽度调制技术生成不同状态的电平之前，采集供电模块中的电池簇正母线电压和电池簇负母线电压；求取电池簇正母线电压和电池簇负母线电压之间的电压差，将电压差最小的电池簇作为目标电池簇；检测目标电池簇的电池簇正母线电压和电池簇负母线电压之间的电压差是否大于第三电压预设值；在确定目标电池簇的电池簇正母线电压和电池簇负母线电压之间的电压差大于第三电压预设值的情况下，控制目标电池簇处于断开状态。
在一些实施例中，上述第一控制模块502还可以用于在确定箝位电压差大于第一电压预设值的情况下，检测逆变器模块是否进入待机状态。
在一些实施例中，上述第二控制模块503具体可以用于检测上位机下发的功率指令是否小于第一功率预设值；在确定上位机下发的功率指令小于第一功率预设值的情况下，检测逆变器模块的实时功率是否小于第二功率预设值，并且实时功率小于第二功率预设值的持续时间是否大于第三时间预设值；在确定逆变器模块的实时功率小于第二功率预设值，并且实时功率小于第二功率预设值的持续时间大于第一时间预设值的情况下，确定逆变器模块进入待机状态；在确定逆变器模块进入待机状态的情况下，停止逆变器模块生成不同状态的电平。
在一些实施例中，上述第三控制模块504还可以用于在确定逆变器模块没有退出待机状态的情况下，检测待机状态持续时间是否大于等于第二时间预设值；在确定待机状态持续时间大于等于第二时间预设值的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第二目标继电器；并控制第二目标继电器处于断开状态；其中，所述第二目标继电器为第一继电器和第二继电器中对应箝位电压较小的继电器；检测箝位电压差是否小于等于第二电压预设值；在确定箝位电压差小于等于第二电压预设值的情况下，控制所述第一继电器和第二继电器中除第二目标继电器以外的继电器处于断开状态。
在一些实施例中，上述第四控制模块505还可以用于在确定第一继电器和第二继电器均处于断开状态的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
在一些实施例中，上述第五控制模块506还可以用于采用以下方式确定第一时间预设值：通过查询继电器规格书，获取动作时间；根据背景资料，确定动作时间余量；根据所述动作时间和所述动作时间余量，确定第一时间预设值。
需要说明的是，上述实施例阐明的单元、装置或模块等，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本说明书时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块或子单元的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
本说明书实施例还提供一种中点电位平衡控制方法的计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序指令，在所述计算机程序指令被执行时实现：在确定储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器处于闭合状态的情况下，控制逆变器模块，基于脉冲宽度调制技术生成不同状态的电平；检测箝位电压差是否小于等于第一电压预设值；并在确定箝位电压差小于等于第一电压预设值的情况下，控制第一继电器和第二继电器处于断开状态；检测逆变器模块是否进入待机状态；在确定逆变器模块进入待机状态的情况下，停止逆变器模块生成不同状态的电平；检测逆变器模块是否退出待机状态；在确定逆变器模块退出待机状态的情况下，检测第一继电器和第二继电器是否均处于断开状态；在确定第一继电器和第二继电器并非均处于断开状态的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第一目标继电器；并控制第一目标继电器处于闭合状态，以通过目标导线利用供电模块对第一电容和第二电容进行充放电；其中，所述第一目标继电器为第一继电器和第二继电器中处于断开状态的继电器；检测第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟是否大于等于第一时间预设值；在确定第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟大于等于第一时间预设值的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
在本实施例中，上述存储介质包括但不限于随机存取存储器（Random AccessMemory, RAM）、只读存储器（Read-Only Memory, ROM）、缓存（Cache）、硬盘（Hard DiskDrive, HDD）或者存储卡（Memory Card）。所述存储器可以用于存储计算机程序指令。网络通信单元可以是依照通信协议规定的标准设置的，用于进行网络连接通信的接口。
在本实施例中，该计算机存储介质存储的程序指令具体实现的功能和效果，可以与其它实施方式对照解释，在此不再赘述。
本说明书还提供一种服务器，包括处理器以及用于存储处理器可执行指令的存储器，所述处理器具体实施时可以根据指令执行以下步骤：在确定储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器处于闭合状态的情况下，控制逆变器模块，基于脉冲宽度调制技术生成不同状态的电平；检测箝位电压差是否小于等于第一电压预设值；并在确定箝位电压差小于等于第一电压预设值的情况下，控制第一继电器和第二继电器处于断开状态；检测逆变器模块是否进入待机状态；在确定逆变器模块进入待机状态的情况下，停止逆变器模块生成不同状态的电平；检测逆变器模块是否退出待机状态；在确定逆变器模块退出待机状态的情况下，检测第一继电器和第二继电器是否均处于断开状态；在确定第一继电器和第二继电器并非均处于断开状态的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第一目标继电器；并控制第一目标继电器处于闭合状态，以通过目标导线利用供电模块对第一电容和第二电容进行充放电；其中，所述第一目标继电器为第一继电器和第二继电器中处于断开状态的继电器；检测第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟是否大于等于第一时间预设值；在确定第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟大于等于第一时间预设值的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
为了能够更加准确地完成上述指令，参阅图6所示，本说明书实施例还提供了另一种具体的服务器，其中，所述服务器包括网络通信端口601、处理器602以及存储器603，上述结构通过内部线缆相连，以便各个结构可以进行具体的数据交互。
其中，所述网络通信端口601，具体可以用于获取储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器的状态。
所述处理器602，具体可以用于在确定储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器处于闭合状态的情况下，控制逆变器模块，基于脉冲宽度调制技术生成不同状态的电平；检测箝位电压差是否小于等于第一电压预设值；并在确定箝位电压差小于等于第一电压预设值的情况下，控制第一继电器和第二继电器处于断开状态；检测逆变器模块是否进入待机状态；在确定逆变器模块进入待机状态的情况下，停止逆变器模块生成不同状态的电平；检测逆变器模块是否退出待机状态；在确定逆变器模块退出待机状态的情况下，检测第一继电器和第二继电器是否均处于断开状态；在确定第一继电器和第二继电器并非均处于断开状态的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第一目标继电器；并控制第一目标继电器处于闭合状态，以通过目标导线利用供电模块对第一电容和第二电容进行充放电；其中，所述第一目标继电器为第一继电器和第二继电器中处于断开状态的继电器；检测第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟是否大于等于第一时间预设值；在确定第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟大于等于第一时间预设值的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
所述存储器603，具体可以用于存储相应的指令程序。
在本实施例中，所述网络通信端口601可以是与不同的通信协议进行绑定，从而可以发送或接收不同数据的虚拟端口。例如，所述网络通信端口可以是负责进行web数据通信的端口，也可以是负责进行FTP数据通信的端口，还可以是负责进行邮件数据通信的端口。此外，所述网络通信端口还可以是实体的通信接口或者通信芯片。例如，其可以为无线移动网络通信芯片，如GSM、CDMA等；其还可以为Wifi芯片；其还可以为蓝牙芯片。
在本实施例中，所述处理器602可以按任何适当的方式实现。例如，处理器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该（微）处理器执行的计算机可读程序代码（例如软件或固件）的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路（Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC）、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式等等。本说明书并不作限定。
在本实施例中，所述存储器603可以包括多个层次，在数字系统中，只要能保存二进制数据的都可以是存储器；在集成电路中，一个没有实物形式的具有存储功能的电路也叫存储器，如RAM、FIFO等；在系统中，具有实物形式的存储设备也叫存储器，如内存条、TF卡等。
虽然本说明书提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或客户端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行（例如并行处理器或者多线程处理的环境，甚至为分布式数据处理环境）。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内部包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
本说明书可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构、类等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
通过以上的实施例的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本说明书可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本说明书的技术方案本质上可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，移动终端，服务器，或者网络设备等）执行本说明书各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中的各个实施例采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本说明书可用于众多通用或专用的计算机系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。
虽然通过实施例描绘了本说明书，本领域普通技术人员知道，本说明书有许多变形和变化而不脱离本说明书的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本说明书的精神。
Claims (10)
1.一种储能系统，其特征在于，至少包括供电模块和逆变器模块；
其中，所述供电模块包括多个并联的电池簇；所述逆变器模块的拓扑结构包括多个桥臂结构；
所述电池簇中的中间结点通过目标导线相连；并且，所述目标导线还分别与逆变器模块的拓扑结构中的多个桥臂结构的中间结点分别相连；
所述逆变器模块的拓扑结构所包括的多个桥臂结构分别与交流滤波电路相连；所述交流滤波电路与电网相连。
2.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述逆变器模块包括箝位型三电平逆变器；相应的，所述逆变器模块的拓扑结构包括三个桥臂结构。
3.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述逆变器模块的拓扑结构中还包括第一继电器和第二继电器；其中，第一继电器、第二继电器通过串联方式连接于直流正母线、直流负母线之间；所述第一继电器用于控制第一电阻接入电路；所述第二继电器用于控制第二电阻接入电路；所述第二继电器和所述第一电阻之间的中间结点与目标导线相连。
4.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述逆变器模块的拓扑结构中还包括第一电容和第二电容；其中，第一电容、第二电容通过串联方式连接于直流正母线、直流负母线之间；所述第一电容和所述第二电容之间的中间结点与目标导线相连。
5.一种中点电位平衡控制方法，其特征在于，应用于储能系统，包括：
在确定储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器处于闭合状态的情况下，控制逆变器模块，基于脉冲宽度调制技术生成不同状态的电平；
检测箝位电压差是否小于等于第一电压预设值；并在确定箝位电压差小于等于第一电压预设值的情况下，控制第一继电器和第二继电器处于断开状态；
检测逆变器模块是否进入待机状态；在确定逆变器模块进入待机状态的情况下，停止逆变器模块生成不同状态的电平；
检测逆变器模块是否退出待机状态；在确定逆变器模块退出待机状态的情况下，检测第一继电器和第二继电器是否均处于断开状态；
在确定第一继电器和第二继电器并非均处于断开状态的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第一目标继电器；并控制第一目标继电器处于闭合状态，以通过目标导线利用供电模块对第一电容和第二电容进行充放电；其中，所述第一目标继电器为第一继电器和第二继电器中处于断开状态的继电器；
检测第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟是否大于等于第一时间预设值；在确定第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟大于等于第一时间预设值的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在确定第一继电器和第二继电器均处于断开状态的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，检测逆变器模块是否进入待机状态，包括：
检测上位机下发的功率指令是否小于第一功率预设值；
在确定上位机下发的功率指令小于第一功率预设值的情况下，检测逆变器模块的实时功率是否小于第二功率预设值，并且实时功率小于第二功率预设值的持续时间是否大于第三时间预设值；
在确定逆变器模块的实时功率小于第二功率预设值，并且实时功率小于第二功率预设值的持续时间大于第三时间预设值的情况下，确定逆变器模块进入待机状态。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在确定逆变器模块没有退出待机状态的情况下，检测待机状态持续时间是否大于等于第二时间预设值；
在确定待机状态持续时间大于等于第二时间预设值的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第二目标继电器；并控制第二目标继电器处于断开状态；其中，所述第二目标继电器为第一继电器和第二继电器中对应箝位电压较小的继电器；
检测箝位电压差是否小于等于第二电压预设值；
在确定箝位电压差小于等于第二电压预设值的情况下，控制所述第一继电器和第二继电器中除第二目标继电器以外的继电器处于断开状态。
9.一种中点电位平衡控制装置，其特征在于，包括：
启动模块，用于在确定储能系统的逆变器模块中的第一继电器和第二继电器处于闭合状态的情况下，控制逆变器模块，基于脉冲宽度调制技术生成不同状态的电平；
第一控制模块，用于检测箝位电压差是否小于等于第一电压预设值；并在确定箝位电压差小于等于第一电压预设值的情况下，控制第一继电器和第二继电器处于断开状态；
第二控制模块，用于检测逆变器模块是否进入待机状态；在确定逆变器模块进入待机状态的情况下，停止逆变器模块生成不同状态的电平；
第三控制模块，用于检测逆变器模块是否退出待机状态；在确定逆变器模块退出待机状态的情况下，检测第一继电器和第二继电器是否均处于断开状态；
第四控制模块，用于在确定第一继电器和第二继电器并非均处于断开状态的情况下，从所述第一继电器和第二继电器中确定出符合要求的第一目标继电器；并控制第一目标继电器处于闭合状态，以通过目标导线利用供电模块对第一电容和第二电容进行充放电；其中，所述第一目标继电器为第一继电器和第二继电器中处于断开状态的继电器；
第五控制模块，用于检测第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟是否大于等于第一时间预设值；在确定第一目标继电器从闭合到实际工作产生的时间延迟大于等于第一时间预设值的情况下，基于脉冲宽度调制技术控制逆变器模块产生不同状态的电平。
10.一种计算机存储介质，其上存储有计算机指令，所述指令被执行时实现权利要求5至8中任一项所述方法的步骤。
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