(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211330655.6 (22)申请日 2022.10.28 (71)申请人 北京进发新能源科技有限公司 地址 100089 北京市海淀区上地信息路26 号1层010 6室 (72)发明人 崔进　 (74)专利代理 机构 北京细软智谷知识产权代理 有限责任公司 1 1471 专利代理师 牛晓 (51)Int.Cl. H02J 13/00(2006.01) (54)发明名称 一种铅酸电池储能 电站监控管理系统及方 法 (57)摘要 本申请涉及一种铅酸电池储能 电站监控管 理系统及方法， 属于储能电池管理技术领域， 系 统包括数据采集终端、 充放电修复设备、 监控管 理中心、 互联网云端服务器和用户操作终端； 所 述监控管 理中心分别与所述数据采集终端、 充放 电修复设备连接； 所述互联网云端服务器通过网 络接口与所述监控管理中心连接； 所述用户操作 终端通过网络与所述互联网云端服务器连接。 本 申请方案 可以在不影响运营的前提下， 提供完全 的均衡控制服务来保持储能电池阵列的一致性， 同时完成故障电池的在线修复， 节省了储能电站 的运维成本， 脱离了对运维人员的经验依赖， 通 过对整个储能电站进行集中监控数据采集和存 储， 可以实现历史数据追溯， 实现了系统的智能 化维护。 权利要求书3页 说明书9页 附图2页 CN 115483763 A 2022.12.16 CN 115483763 A 1.一种铅酸电池储能电站监控管理系统， 其特征在于， 包括数据采集终端、 充放电修复 设备、 监控管理中心、 互联网云端服务器和用户操作终端； 所述监控 管理中心分别与所述数 据采集终端、 充放电修复设备连接； 所述互联网云端服务器通过网络接口与所述监控管理 中心连接； 所述用户操作终端通过网络与所述互联网云端服务器连接； 所述数据采集终端 用于采集储能电站内各个铅酸电池的运行参数， 并将采集的运行参数集中上传至监控管理 中心； 所述充放电修复设备用于根据所述监控管 理中心下发的控制指 令对存在故障的储能 电池进行修复， 以及对电池阵列进行均衡控制； 所述监控管理中心用于接 收并存储运行参 数， 同时利用依据预设的电池修复逻辑和电池均衡控制 逻辑对运行参数进行分析， 根据分 析结果发送相应的控制指 令至所述充放电修复设备； 所述互联网云端服务器用于从监控管 理中心读取运行参数， 并利用算法进行电站寿命预测， 将寿命预测结果和读取 的运行参数 推送至用户操作终端。 2.根据权利要求1所述的一种铅酸电池储能电站监控管理系统， 其特征在于， 所述监控 管理中心包括中心处理器、 存储单元、 触摸屏、 总线传输接口、 网络支持接口和电源提供电 路； 中心处理器分别与存储单元和触摸屏连接； 所述数据采集终端通过总线传输接口与中 心处理器连接； 所述互联网云端服务器通过网络支持接口与中心处理器建立通信连接； 中 心处理器通过电源提供电路连接 外部供电电源。 3.根据权利要求1所述的一种铅酸电池储能电站监控管理系统， 其特征在于， 所述数据 采集终端包括电芯状态检测模块和充放电监控模块， 电芯状态检测模块用于检测储能电池 的电芯电压和温度； 充放电监控模块用于监测储能电池的充电电流和放电电压； 所述监控 管理中心分别与电芯状态检测模块和充放电监控 模块连接 。 4.根据权利要求1所述的一种铅酸电池储能电站监控管理系统， 其特征在于， 所述充放 电修复设备包括电池修复器、 充电器、 放电器、 路由继电器和选择控制器， 选择控制器分别 与充电器、 放电器、 路由继电器连接； 所述监控管理中心分别与选择控制器、 电池修复器连 接。 5.根据权利要求4所述的一种铅酸电池储能电站监控管理系统， 其特征在于， 所述充电 器包括第一充电器和 第二充电器， 所述选择控制器分别与第一充电器、 第二充电器连接； 所 述放电器包括第一放电器和第二放电器， 所述选择控制器分别与第一放电器、 第二放电器 连接。 6.一种采用上述权利要求1~5任意一项所述的一种铅酸电池储能电站监控管理系统实 现的铅酸电池 储能电站监控管理方法， 其特 征在于， 所述方法包括： S1： 数据采集， 利用数据采集终端采集储能电站内各个铅酸电池的运行参数， 并将采集 的运行参数集中上传至监控管理中心； S2： 数据存储， 监控管理中心对上传的运行参数进行结构化处理， 将结构化运行参数存 储在本地存 储单元中； S3： 数据逻辑处理， 监控管理中心读取储能电池的历史运行参数， 根据预设的电池修复 逻辑和电池均衡控制逻辑对储能电池的状态进行判断， 若判断出储能电池需要进 行电池修 复则发送电池修复指 令至电池修复器进行电池修复； 若判断出储能电池需要进行均衡控制 则调用均衡控制流 程进行电池阵列 均衡控制； S4： 后台数据分析， 监管管理中心从本地数据库读取结构化运行参数， 并利用算法进行权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115483763 A 2电站寿命预测， 将寿命预测结果和读取的结构化 运行参数推送至用户操作终端。 7.根据权利要求6所述的一种铅酸电池储能电站监控管理方法， 其特征在于， 所述判断 出储能电池需要进行电池修复则发送电池修复指令至电池修复器进行电池修复过程具体 包括： 先建立电池修复控制任务， 并按照预设的自动修复电池周期 定期开启任务执行； 判断 当前时刻是否处于自动修复电池周期， 若不处于自动修复电池周期则检测手动电池修复指 令， 提示用户选择是否进行手动修复； 若用户选择手动修复或者当前时刻处于自动修复周 期则从存储单元中查询当前电池阵列内所有 单只储能电池的历史运行参数， 并将查询获得 的历史运行参数下载到本地缓存； 通过数据采集终端采集当前电池阵列的实际运行参数， 若实际运行参数满足预设的电池修复条件， 则按照电池修复检查规则对本地缓存的历史运 行参数进 行数据筛选； 若筛选出待修复电池， 则将其对应的电子识别码存入到中心处理器， 中心处理器结合接收到的电子识别码形成电池修复指 令下发到电池修复器， 开始对待修复 电池进行逐个修复； 若 未筛选出待修复电池， 则生成本次修复记录， 并配置 当前电池阵列的 修复信息存 储到存储单元。 8.根据权利要求6所述的一种铅酸电池储能电站监控管理方法， 其特征在于， 所述判断 出储能电池需要 进行均衡控制则调用均衡控制流 程进行电池阵列 均衡控制过程具体包括： 均衡控制判断， 利用电芯状态检测模块周期性采集电池阵列中各个储能电池的电芯电 压并进行数字滤波汇总， 对汇总的电芯电压进行极值判别， 在获得最大电压极值和 最小电 压极值及二 者对应的电子识别码后进行充放电需求判断， 充放电需求判断过程具体为： 将最大电压极值与电池阵列中单体储能电池的电芯电压中位数进行差值比较， 若最大 电压极值与电芯电压中位数 的差值大于等于5mV则需要进行放电处理， 判断放电器的工作 状态和选择控制器的路由状态是否满足当前放电需求， 若满足放电需求则对选择控制器进 行放电参数配置， 下发放电指令调用闭环放电逻辑对电池阵列进行放电； 若最大电压极值 与电芯电压中位数的差值小于5 mV则将汇总的电芯电压进 行数据编 码并存入本地的存储单 元； 将最小电压极值和电池阵列中单体储能电池的电芯电压中位数进行差值比较， 若最小 电压极值与电芯电压中位数 的差值大于等于5mV则需要进行充电处理， 判断充电器的工作 状态和选择控制器的路由状态是否满足当前充电需求， 若满足充电需求则对选择控制器进 行充电参数配置， 下发充电指令调用闭环充电逻辑对电池阵列进行充电； 若最小电压极值 与电芯电压中位数的差值小于5 mV则将汇总的电芯电压进 行数据编 码并存入本地的存储单 元。 9.根据权利要求8所述的一种铅酸电池储能电站监控管理方法， 其特征在于， 所述调用 闭环放电逻辑对电池阵列进行放电过程具体包括： 选择控制 器接收到放电指令后， 先获取 第一放电器和 第二放电器的工作状态并进 行可用性判断筛选， 筛选出主放电器和备用放电 器， 并对主放电器配置放电参数； 依据放电条件对放电回路进 行通路条件检测， 若检测超时 则返回放电超时错误状态字， 若满足放电条件， 启动主放电器对储能电池放电； 放电过程 中， 基于储能需求对储能电池的电芯电压进行实时检测， 若检测超时则返回放电超时错误 状态字， 若符合储能需求则结束当前放电过程。 10.根据权利要求8所述的一种铅酸电池储能电站监控管理方法， 其特征在于， 所述调 用闭环充电逻辑对电池阵列进行充电过程具体包括： 选择控制器接 收到充电指令后， 先获权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115483763 A 3