(19)中华 人民共和国 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 202111398581.5 (22)申请日 2021.11.19 (71)申请人 国网内蒙古东部电力有限公司电力 科学研究院 地址 010020 内蒙古自治区呼和浩特市赛 罕区绿地腾飞大厦B座1801房间 申请人 国家电网有限公司 (72)发明人 郑博文　张冲　杨朋威　陈肖璐　 任正　王新宇　窦宇宇　陈财福　 王俊芳　白玉竹　张爽　赵振宇　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 代理人 闫圣娟 (51)Int.Cl. H02J 7/00(2006.01)H02J 15/00(2006.01) H01M 10/42(2006.01) H01M 10/44(2006.01) G06F 30/27(2020.01) G06N 3/00(2006.01) G06F 111/04(2020.01) (54)发明名称 基于双向主动均衡的电化学储能 电站能量 分配方法及系统 (57)摘要 本公开提供了一种基于双向主动均衡的电 化学储能电站能量分配方法及系统， 包括： 获取 电化学储能电站的双向主动均衡拓扑； 基于图 论， 对所述双向主动均衡拓进行均衡系统建模， 得到图论模 型； 将预设的均衡控制算法应用到所 述图论模型中， 进行能量 分配； 其中， 均衡控制算 法中， 以各结点特征值为约束条件， 以能量流传 输路径上的损失以及效率为优化目标； 本公开基 于图形理论分析， 针对单体对组的均衡方法提出 了一种约束最优化模型， 并用蚁群算法求解模 型， 实现了高速和高效的均衡效果。 权利要求书2页 说明书8页 附图9页 CN 114189009 A 2022.03.15 CN 114189009 A 1.基于双向主动均衡的电化学储能电站能量分配方法， 其特 征在于， 包括： 获取电化学储能电站的双向主动均衡拓扑； 基于图论， 对所述双向主动均衡拓进行均衡系统建模， 得到图论模型； 将预设的均衡控制算法应用到所述图论模型中， 进行能量分配； 其中， 均衡控制算法中， 以各结点特征值为约束条件， 以能量流传输路径上的损失以及 效率为优化目标。 2.如权利要求1所述的基于双向主动均衡的电化学储能电站能量分配方法， 其特征在 于， 所述双向主动均衡拓中， 以多节电池单体为一个单元， 每个变压器的原 边绕组连接到每 个电池单体的两端， 副边绕组均连接到电池组， 通过电能和磁能的相互转化， 使能量在电池 单体与电池组中双向传递。 3.如权利要求2所述的基于双向主动均衡的电化学储能电站能量分配方法， 其特征在 于， 当某节电池单体的能量高于其他单体时， 通过变换器将其能量分摊给电池组； 当某节电 池单体的能量低于其 他单体时， 通过变换器将电池组的能量补充到该 单体中。 4.如权利要求1所述的基于双向主动均衡的电化学储能电站能量分配方法， 其特征在 于， 所述图论模型中， 目标节点是指能量传输路径两端的端点， 包括起始点和终点； 转换节 点是指能量传输路径经过 的节点， 对应双向主动均衡拓扑里 的能量存储元件， 每个转换结 点有对应的能量 转换系数； 边是指双向主动均衡拓扑 里的开关器件。 5.如权利要求1所述的基于双向主动均衡的电化学储能电站能量分配方法， 其特征在 于， 均衡控制算法的目标函数为： 其中， fai为第i条均衡路径上流过的净流 量， effpi为路径i上的效率。 6.如权利要求5所述的基于双向主动均衡的电化学储能电站能量分配方法， 其特征在 于， 路径i上的效率 为： 其中， effci为路径i上能量 转换效率。 7.如权利要求1所述的基于双向主动均衡的电化学储能电站能量分配方法， 其特征在 于， 所述均衡控制算法采用蚁群算法进行求 解。 8.基于双向主动均衡的电化学储能电站能量分配系统， 其特征在于， 包括获取模块、 图 论建模模块和能量分配模块； 所述获取模块， 被 配置为： 获取电化学储能电站的双向主动均衡拓扑； 所述图论建模模块， 被配置为： 基于图论， 对所述双 向主动均衡拓进行均衡系统建模， 得到图论模型； 所述能量分配模块， 被配置为： 将预设的均衡控制算法应用到所述图论模型中， 进行能 量分配； 其中， 均衡控制算法中， 以各结点特征值为约束条件， 以能量流传输路径上的损失以及权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114189009 A 2效率为优化目标。 9.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 用于指纹图谱相似度计算， 其特 征在于， 该程序被处理器执行时实现了如权利要求1 ‑7任一项所述的基于双向主动均衡的 电化学储能电站能量分配方法的步骤。 10.一种电子设备， 包括存储器、 处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算 机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述程序时实现了如权利要求 1‑7任一项所述的基于 双向主动均衡的电化学储能电站能量分配方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114189009 A 3