锂离子电池储能系统多时间尺度均衡方法

为解决备用电源传统串联技术方案的“木桶效应”以及并联型方案电池模组组内SOC、组间寿命等的不一致性问题，提出了一种针对并联型锂离子电池储能系统的多时间尺度均衡方法。该方法的核心思路是在电池模组组内进行旁路均衡使电池组在短时间尺度实现SOC均衡，在并联电池模组组间进行寿命均衡，使各电池模组在长时间尺度上达到统一的截止寿命。

为了合理设计该均衡方法，根据电池工作特性设计了包含电池模组组内SOC旁路均衡算法和基于功率加权的寿命均衡控制算法的多时间尺度均衡算法。为了验证所提均衡算法的可行性以及有效性，对锂电池进行了HPPC以及加速老化测试，然后根据试验数据，建立了锂电池电－老化模型。最后，设计了3组对比实验。实验结果显示多时间尺度均衡算法不仅可以保持电池模组组内SOC均衡，也能在长时间尺度上让各电池模组同时达到寿命终止，兼顾单体SOC的一致性和电池模组寿命的一致性。这不仅解决了串联电池组的木桶效应，也减少了电池的更换次数，降低系统的运维成本。