电网变电站中电池系统的控制方法、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及电网变电站技术领域，具体而言，涉及一种电网变电站中电池系统的控制方法、装置及存储介质。

背景技术

在相关技术中，电网变电站的电池系统通常使用铅酸电池作为直流母线备用电源，并通过铅酸电池的上位机控制铅酸电池的充放电，在铅酸电池的实际使用过程中，电网变电站中对于使用的铅酸电池必须设计长期浮充充电电流，以补充铅酸电池自放电的消耗。另外，由于铅酸电池剩余容量需要通过核对性放电来检测，因此，需要每隔一定的时间阶段(例如半年或一年)对铅酸电池进行核对性放电，放出铅酸电池的全部电量，以核对铅酸电池剩余容量，并对于不合格的铅酸电池进行替换，从而保证铅酸电池组容量合格，这种核对性放电不但大量浪费能源，而且核对性放电也严重损害铅酸电池的寿命，导致铅酸电池在实际使用中寿命几乎不能达到电池标称寿命。同时，铅酸电池的核对性放电、日常维护等工作均需要较多人工参与自动化程度低，维护困难。

随着电池技术的发展，具有更优异性能的锂电池正在逐步替代原始铅酸电池，成为新的直流母线备用电源，然而对于已建成的电网变电站的电池系统，若需要将锂电池替换原始铅酸电池，需要对铅酸电池的上位机进行适应性改造，以满足锂电池与铅酸电池不同的充放电电器参数，但在实际操作过程中具有很大局限性，上位机的改造影响整个电网的控制逻辑和稳定性，同时，上位机的改造需要对上位机进行拆装和在线调试，导致改造成本高、周期长，且一旦现场环境不能满足条件，将无法实现锂电池替换铅酸电池。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种电网变电站中电池系统的控制方法，可在不改变原始铅酸电池上位机的情况下，实现锂电池替换原始铅酸电池。

本发明的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

本发明的第三个目的在于提出一种电网变电站中电池系统的电池管理装置。

本发明的第四个目的在于提出一种电网变电站中电池系统的控制装置。

为实现上述目的，本发明第一方面实施例提出一种电网变电站中电池系统的控制方法，所述电池系统采用锂电池替换原始铅酸电池，且包括浮充循环电路，所述方法包括：确定所述原始铅酸电池的浮充间隔时间；在所述浮充间隔时间到达时，获取所述原始铅酸电池的浮充策略，并根据所述浮充策略控制所述浮充循环电路模拟所述原始铅酸电池的浮充过程，以获得所述原始铅酸电池的浮充运行参数；将所述浮充运行参数反馈给上位机，以便所述上位机根据所述浮充运行参数对所述原始铅酸电池的浮充过程进行监控。

根据本发明实施例的电网变电站中电池系统的控制方法，电池系统采用锂电池替换原始铅酸电池，且包括浮充循环电路，在浮充间隔时间到达时，浮充循环电路可根据原始铅酸电池的浮充策略模拟原始铅酸电池的浮充过程，以给上位机制造一个浮充正极进行的假象，防止上位机报错，进而实现了在不改变原始铅酸电池上位机的情况下，实现锂电池替换原始铅酸电池，并保证电池系统的正常运行。

根据本发明的一些实施例，所述原始铅酸电池的浮充过程包括恒流充电阶段和恒压充电阶段，其中，根据所述浮充策略控制所述浮充循环电路模拟所述原始铅酸电池的浮充过程，包括：根据所述浮充策略确定所述原始铅酸电池在所述恒流充电阶段和所述恒压充电阶段的充电参数；根据所述充电参数控制所述浮充循环电路对外部充电设备提供的电能进行消耗，以模拟所述原始铅酸电池的浮充过程。

进一步地，获得所述原始铅酸电池的浮充运行参数包括：确定所述浮充循环电路对所述外部充电设备提供的电能进行消耗时的状态参数，并将所述浮充循环电路对所述外部充电设备提供的电能进行消耗时的状态参数作为所述浮充运行参数。

进一步地，所述浮充运行参数包括所述浮充循环电路的运行电压和运行电流。

根据本发明的一些实施例，所述的电网变电站中电池系统的控制方法还包括：接收所述上位机发送的放电指令；根据所述放电指令控制所述电池系统对外进行放电，以作为备用电源进行供电。

进一步地，在所述电池系统对外进行放电时，所述方法还包括：确定所述电池系统的放电状态参数，并将所述放电状态参数反馈给所述上位机，以便所述上位机根据所述放电状态参数对所述电池系统的放电过程进行监控。

根据本发明的一些实施例，所述的电网变电站中电池系统的控制方法，还包括：对所述电池系统中锂电池的状态进行监测，获得所述锂电池的状态参数；根据所述锂电池的状态参数确定所述电池系统需要充电时，控制外部充电设备对外部电网提供的交流电源进行交-直-交变换，获得工频正弦波交流电；控制所述浮充循环电路对所述工频正弦波交流电进行转换，获得直流充电电源；根据所述直流充电电源对所述电池系统中的锂电池进行充电。

为实现上述目的，本发明第二方面实施例提出一种计算机可读存储介质，其上存储有电网变电站中电池系统的控制程序，该电网变电站中电池系统的控制程序被处理器执行时实现上述的电网变电站中电池系统的控制方法。

根据本发明的实施例的计算机可读存储介质，通过上述的电网变电站中电池系统的控制方法，可根据原始铅酸电池的浮充策略模拟原始铅酸电池的浮充过程，以给上位机制造一个浮充正极进行的假象，防止上位机报错，进而实现了在不改变原始铅酸电池上位机的情况下，实现锂电池替换原始铅酸电池，并保证电池系统的正常运行。

为实现上述目的，本发明第三方面实施例提出一种电网变电站中电池系统的电池管理装置，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电网变电站中电池系统的控制程序，所述处理器执行所述控制程序时，实现上述的电网变电站中电池系统的控制方法。

根据本发明的实施例的电网变电站中电池系统的电池管理装置，通过上述的电网变电站中电池系统的控制方法，可根据原始铅酸电池的浮充策略模拟原始铅酸电池的浮充过程，以给上位机制造一个浮充正极进行的假象，防止上位机报错，进而实现了在不改变原始铅酸电池上位机的情况下，实现锂电池替换原始铅酸电池，并保证电池系统的正常运行。

为实现上述目的，本发明第四方面实施例提出一种电网变电站中电池系统的控制装置，所述电池系统采用锂电池替换原始铅酸电池，且包括浮充循环电路，所述装置包括：确定模块，用于确定所述原始铅酸电池的浮充间隔时间；控制模块，用于在所述浮充间隔时间到达时，获取所述原始铅酸电池的浮充策略，并根据所述浮充策略控制所述浮充循环电路模拟所述原始铅酸电池的浮充过程，以获得所述原始铅酸电池的浮充运行参数；反馈模块，用于将所述浮充运行参数反馈给上位机，以便所述上位机根据所述浮充运行参数对所述原始铅酸电池的浮充过程进行监控。

根据本发明实施例的电网变电站中电池系统的控制装置，电池系统采用锂电池替换原始铅酸电池，且包括浮充循环电路，控制模块在浮充间隔时间到达时，控制浮充循环电路根据原始铅酸电池的浮充策略模拟原始铅酸电池的浮充过程，并通过反馈模块将浮充运行参数反馈给上位机,以给上位机制造一个浮充正极进行的假象，防止上位机报错，进而实现了在不改变原始铅酸电池上位机的情况下，实现锂电池替换原始铅酸电池，并保证电池系统的正常运行。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为根据本发明一个实施例的电网变电站中电池系统的控制方法的流程图；

图2为根据本发明一个实施例的铅酸电池的浮充策略表；

图3为根据本发明一个实施例的电网变电站中电池系统的控制方法的充电控制方法的流程图；

图4为根据本发明一个实施例的浮充循环电路的示意图；

图5为根据本发明一个实施例的电网变电站中电池系统的控制装置的方框示意图。

附图标记：

系统电压接口1、系统电流接口2、计时控制单元3、自耗电单元4、锂电池充电单元5、控制装置10、确定模块101、控制模块102、反馈模块103。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图详细描述根据本发明实施例的电网变电站中电池系统的控制方法。

在本发明的一些实施例中，电池系统采用锂电池替换原始铅酸电池，且包括浮充循环电路，以通过浮充循环电路实现锂电池与原始铅酸电池上位机的适配，以在不改造上位机的情况下，实现锂电池替换原始铅酸电池成为电池系统直流母线备用电源，从而有利于降低电池系统的改造难度，保证电池系统的稳定性，同时，锂电池自放电率低，不需要长时间浮充充电，且锂电池的控制方式先进，能够实现电池状态自诊断，从而有利于增加直流母线备用电源的使用寿命和可靠性，还有利于降低直流母线备用电源的维护成本。

图1为根据本发明一个实施例的电网变电站中电池系统的控制方法的流程图，其中，方法包括：

步骤S1，确定原始铅酸电池的浮充间隔时间。

具体地，由于原始铅酸电池自放电率较大，因此在达到浮充间隔时间时，上位机需要控制原始铅酸电池进行浮充，以补充原始铅酸电池自放电的消耗，从而保证原始铅酸电池能够以满容量的状态备用，可以通过调查待替换的原始铅酸电池的浮充策略，确定原始铅酸电池的浮充间隔时间。

步骤S2，在浮充间隔时间到达时，获取原始铅酸电池的浮充策略，并根据浮充策略控制浮充循环电路模拟原始铅酸电池的浮充过程，以获得原始铅酸电池的浮充运行参数。

具体地，原始铅酸电池的浮充策略可以包括原始铅酸电池的浮充间隔时间，以及原始铅酸电池在浮充过程中的充电电压、充电电流、充电时间的关系，浮充循环电路可以是根据原始铅酸电池的浮充策略对应模拟设计的，并可采用非易失存储器保存原始铅酸电池的浮充策略，浮充循环电路在运行时可模拟原始铅酸电池的浮充过程，从而获得原始铅酸电池的浮充运行参数。

图2为根据本发明一个实施例的铅酸电池的浮充策略表，参照图2所示，铅酸电池的浮充间隔时间为720h，720h后自动启动浮充。

步骤S3，将浮充运行参数反馈给上位机，以便上位机根据浮充运行参数对原始铅酸电池的浮充过程进行监控。

可以理解的是，由于锂电池自放电率低，不需要经常性地长时间浮充，在锂电池替换原始铅酸电池后，由于上位机不变，上位机依然按照原始铅酸电池的浮充间隔时间和浮充策略对直流母线备用电源进行浮充，并通过浮充运行参数判断浮充是否正常进行，为避免由于更换锂电池导致上位机检测到的浮充运行参数与原始铅酸电池的浮充运行参数不一致，可通过浮充循环电路模拟原始铅酸电池的浮充过程，并向上位机反馈与原始铅酸电池浮充过程相同的浮充运行参数，使上位机认为原始铅酸电池的浮充过程正常进行，防止上位机报错，保证电池系统的正常运行。

根据本发明实施例的电网变电站中电池系统的控制方法，电池系统采用锂电池替换原始铅酸电池，且包括浮充循环电路，在浮充间隔时间到达时，浮充循环电路可根据原始铅酸电池的浮充策略模拟原始铅酸电池的浮充过程，以给上位机制造一个浮充正极进行的假象，防止上位机报错，进而实现了在不改变原始铅酸电池上位机的情况下，实现锂电池替换原始铅酸电池，并保证电池系统的正常运行。

在本发明的一些实施例中，原始铅酸电池的浮充过程包括恒流充电阶段和恒压充电阶段，其中，根据浮充策略控制浮充循环电路模拟原始铅酸电池的浮充过程，包括：根据浮充策略确定原始铅酸电池在恒流充电阶段和恒压充电阶段的充电参数，根据充电参数控制浮充循环电路对外部充电设备提供的电能进行消耗，以模拟原始铅酸电池的浮充过程。

其中，原始铅酸电池在恒流充电阶段可以快速补充电能，在恒压充电阶段可以均衡电池组中个别电池的电压偏差，以消除偏差，使电池组中各个电池电压趋于平衡。

在本发明的一些实施例中，根据铅酸电池的浮充策略表查得，原始铅酸电池在恒流充电阶段的电流在0.1CA-1.0CA之间，恒压充电阶段的电压为2.25V*n-2.4V*n，其中n为原始铅酸电池中单只电芯的数量。

在本发明的一些实施例中，外部充电设备可接入电网，以对直流母线备用电源进行充电，浮充循环电路可以包括自耗电单元，自耗电单元在可在浮充过程中对对外部充电设备提供的电能进行消耗，自耗电单元可以是电热器和散热器，散热器可将电热器工作时产生的热量发散到周围环境中，通过调节电热器和散热器的工况，模拟原始铅酸电池在恒流充电阶段和恒压充电阶段的充电参数，以实现模拟原始铅酸电池的浮充过程，以给上位机制造一个浮充正极进行的假象，防止上位机报错。

在本发明的一些实施例中，获得原始铅酸电池的浮充运行参数包括：确定浮充循环电路对外部充电设备提供的电能进行消耗时的状态参数，并将浮充循环电路对外部充电设备提供的电能进行消耗时的状态参数作为浮充运行参数，也就是说，浮充循环电路对外部充电设备提供的电能进行消耗时的状态参数与原始铅酸电池进行浮充时的浮充运行参数相同，从而实现通过浮充循环电路获得原始铅酸电池的浮充运行参数。

在本发明的一些实施例中，浮充运行参数包括浮充循环电路的运行电压和运行电流，可以理解的是，进行浮充时，上位机通过充电电压和充电电流判断原始铅酸电池是否进行正常浮充，在锂电池替换原始铅酸电池后，进行浮充时，上位机检测到的充电电压为浮充循环电路的运行电压，上位机检测到的充电电流为浮充循环电路的运行电流，充循环电路的运行电压和运行电流符合原始铅酸电池正常进行浮充时的充电电压和充电电流，使上位机认为原始铅酸电池的浮充过程正常进行，防止上位机报错，保证电池系统的正常运行。

在本发明的一些实施例中，电网变电站中电池系统的控制方法还包括：接收上位机发送的放电指令，根据放电指令控制电池系统对外进行放电，以作为备用电源进行供电，以在电网解列时，通过锂电池的放电实现其备用电源的功能。

在本发明的一些实施例中，在电池系统对外进行放电时，电网变电站中电池系统的控制方法还包括：确定电池系统的放电状态参数，并将放电状态参数反馈给上位机，以便上位机根据放电状态参数对电池系统的放电过程进行监控，以满足上位机对电池监控的要求，并且上位机可按照原有的控制逻辑，循环持续地控制锂电池的充放电以及浮充。

在本发明的一些实施例中，电网变电站中电池系统的控制方法还包括充电控制方法，图3为根据本发明一个实施例的电网变电站中电池系统的控制方法的充电控制方法的流程图，其中，充电控制方法包括：

步骤S11，对电池系统中锂电池的状态进行监测，获得锂电池的状态参数。

其中，锂电池的状态参数可以是锂电池的电压，可通过锂电池的放电曲线和电压的关系，计算出锂电池的电量，进而根据锂电池的电量确定电池系统是否需要充电。

步骤S12，根据锂电池的状态参数确定电池系统需要充电时，控制外部充电设备对外部电网提供的交流电源进行交-直-交变换，获得工频正弦波交流电。

其中，外部充电设备可将电网上的单向或三向高压电转换为工频正弦波交流电。

步骤S13，控制浮充循环电路对工频正弦波交流电进行转换，获得直流充电电源。

其中，浮充循环电路内可设有锂电池充电单元，锂电池充电单元可将将工频正弦波交流电转换为适于对锂电池充电的直流充电电源。

步骤S14，根据直流充电电源对电池系统中的锂电池进行充电。

其中，锂电池接到合适充电的直流充电电源后，开启充电过程，正常给锂电池充电。

在本发明的一些实施例中，电网变电站中电池系统包括：锂电池、存储单元、通讯单元和浮充循环电路，其中，锂电池包括壳体和锂电池电芯单元，壳体限定出安装空间，锂电池电芯单元可用于替换原始铅酸电池，以装设在安装空间。存储单元用存储原始铅酸电池的浮充策略，通讯单元用于建立与上位机之间的通讯连接，浮充循环电路分别与存储单元和通讯单元相连，浮充循环电路从存储单元获取原始铅酸电池的浮充策略，并根据浮充策略对原始铅酸电池的浮充过程进行模拟，以获得原始铅酸电池的浮充运行参数，以及通过通讯单元将浮充运行参数反馈给上位机，以便上位机根据浮充运行参数对原始铅酸电池的浮充过程进行监控。

图4为根据本发明一个实施例的浮充循环电路的示意图，参照图4所示，浮充循环电路包括系统电压接口1、系统电流接口2、计时控制单元3和自耗电单元4，计时控制单元3分别与系统电压接口1、系统电流接口2和自耗电单元4相连，自耗电单元4分别与系统电压接口1和系统电流接口2相连，计时控制单元3用于对原始铅酸电池的浮充间隔时间进行计时，并在计时时间达到浮充间隔时间时根据浮充策略控制自耗电单元4启动，自耗电单元4在启动后提升系统电压接口1的电压，并导通系统电流接口2，计时控制单元3通过监控系统电压接口1的电压和系统电流接口2的电流，以获得浮充循环电路的运行电压和运行电流。

在本发明的一些实施例中，计时控制单元3的计时时间为720h，当计时时间达到720h时，说明在浮充间隔时间到达，上位机需要控制原始铅酸电池进行浮充，并检测浮充运行参数，此时，计时控制单元3负责启动自耗电单元4，自耗电单元4得到启动指令后，首先提升系统电压接口1电压，使其达到铅酸电池浮充设定的242v，其次导通系统电流接口2，在自耗电单元4中产生耗电电流，耗电以电热方式进行，产生的热量由自耗电单元4散热装置散发到周围环境中，循环电路可通过自耗电单元4模拟原始铅酸电池的浮充过程。

在本发明的一些实施例中，计时控制单元3还被构造为控制自耗电单元4逐步减少耗电电流，并在耗电电流为零时控制自耗电单元4降低系统电压接口1的电压，断开系统电流，以实现对原始铅酸电池的浮充过程进行模拟，其中，自耗电单元4逐步减少耗电电流可以使上位机认为浮充过程正常，耗电电流为零时，上位机将认为浮充结束，从而实现浮充循环电路完成了模拟原始铅酸电池浮充过程，以给上位机制造一个浮充正极进行的假象，防止上位机报错。

在本发明的一些实施例中，锂电池电芯单元分别与系统电压接口1和系统电流接口2相连，计时控制单元3与通讯单元相连，计时控制单元3通过通讯单元接收到上位机发送的放电指令时控制锂电池电芯单元通过系统电压接口1和系统电流接口2对外进行放电，以作为备用电源进行供电。

在本发明的一些实施例中，计时控制单元3还被构造为通过系统电压接口1和系统电流接口2监测锂电池电芯单元的放电电压和放电电流，并通过通讯单元将锂电池电芯单元的放电电压和放电电流反馈给上位机，以便上位机根据锂电池电芯单元的放电电压和放电电流对备用电源系统的放电过程进行监控。

在本发明的一些实施例中，浮充循环电路还包括锂电池充电单元5，锂电池充电单元5分别与系统电压接口1、系统电流接口2和计时控制单元3相连，计时控制单元3在监控到锂电池电芯单元需要充电时，通过外部充电设备对外部电网提供的交流电源进行交-直-交变换，获得工频正弦波交流电，并控制锂电池充电单元5对工频正弦波交流电进行转换，获得直流充电电源，以及根据直流充电电源通过系统电压接口1和系统电流接口2对锂电池电芯单元进行充电。

在本发明的一些实施例中，外部充电设备包括：越级变压器、交流-直流变换器、第一滤波电路和逆变器，越级变压器将外部电网提供的交流电源变换为市电；交流-直流变换器与越级变压器相连，交流-直流变换器将市电变换为第一直流电；第一滤波电路与交流-直流变换器相连，第一滤波电路对第一直流电进行滤波处理，输出第二直流电；逆变器与第一滤波电路相连，逆变器将第二直流电转换成工频正弦波交流电。

在本发明的一个具体实施中，在锂电池进行充电的过程中，将电网上接引的高压交流电源通过越级变压器降为220V后，引入到交流-直流变换器中，形成单相220V第一直流电压，然后通过第一滤波电路进行滤波处理，第一滤波电路可以包括LC滤波器、PMW直流控制器和C型滤波器，LC滤波器可以滤掉谐波和瞬间尖峰脉冲等干扰，PMW直流控制器和C型滤波器可以进步一地调整稳定和继续滤除纹波，以输出稳定地第二直流电，逆变器可实现直－交变换，逆变器可采用SPWM三相逆变器，把第二直流电电压变换成三相SPWM调制波，再通过LC正弦化处理电路和三相四线制输出隔离变压器变换输出工频正弦波交流电，为锂电池充电。

在本发明的一些实施例中，壳体采用与阀控式密封铅酸电池组相适配的车载型标准尺寸，以增强壳体的通用性，降低壳体生产制造成本。

在本发明的一些实施例中，锂电池还包括电池控制单元和能量管理单元。电池控制单元可实现对锂电池的充放电控制管理，在符合铅酸电池的充放电电气环境下转换锂电池的电气性能，满足锂电池的充放电要求。电池控制单元可实现锂电池能量交换过程，当电池系统需要放电时控制锂电池放出电能，放电结束后给锂电池补充电能，电池控制单元可使充放电过程符合锂子电池的运行需要，使锂电池够稳定地实现充放电工作，且满足与原始铅酸电池同样的充放电能力。

能量管理单元可实现锂电池替换铅酸电池的能量转换与电气差异的转化，能量管理单元可将上位机所需电气参数转换的锂电池对应参数，保证上位机获得系统正常的电气状态，使得在不改造原始铅酸电池上位机的情况下，上位机依然管理和控制锂电池，避免电池系统与电网变电站的兼容性问题，保证电池系统的高效、安全、稳定工作。

在本发明的一些实施例中，能量管理单元可以根据原始铅酸电池上位机要求控制锂电池的放电参数，以作为备用电源为电网供电，能量管理单元可控制锂电池放电电压不超过电池系统要求的240v～210v之间，避免高电压问题。同时控制放电电流满足电池系统需求的前提下，不大于锂电池最大安全放电电流，避免过大电流损害锂电池。

在本发明的一些实施例中，铅酸电池单体浮充电压为2.35v，而锂电池单体电芯单元的充电电压在3.5v～4.3v之间，因此能量管理单元可控制锂电池在低电压时禁止充电，并由浮充循环电路负责给上位机制造一个浮充假象，使上位机认为浮充功能正常，无需改造上位机。

根据本发明实施例的电网变电站中电池系统的控制方法，采用策略检测、策略存储、电气参数再现的方式实现不更改控制原始铅酸电池的上位机的方式，用锂电池替换铅酸电池，只需获取上位机的策略，不需改造上位机，并且可对锂电池实时监控与充放电控制，实现锂电池日常使用问题，另外，浮充循环电路、电池控制单元和能量管理单元的设计和研发均可在线下完成，调试成功后一次性切换，不需长时间在线调试，对现场环境没有要求，原上位机能够运行，替换锂电池电池后上位机即可运行，真正实现了不改造上位机的锂电池替换铅酸电池。

另外，本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有电网变电站中电池系统的控制程序，该电网变电站中电池系统的控制程序被处理器执行时实现如上述实施例的电网变电站中电池系统的控制方法。

根据本发明的实施例的计算机可读存储介质，通过上述实施例的电网变电站中电池系统的控制方法，可根据原始铅酸电池的浮充策略模拟原始铅酸电池的浮充过程，以给上位机制造一个浮充正极进行的假象，防止上位机报错，进而实现了在不改变原始铅酸电池上位机的情况下，实现锂电池替换原始铅酸电池，并保证电池系统的正常运行。

此外，本发明的实施例还提供一种电网变电站中电池系统的电池管理装置，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电网变电站中电池系统的控制程序，处理器执行控制程序时，实现如上述实施例的电网变电站中电池系统的控制方法。

根据本发明的实施例的电网变电站中电池系统的电池管理装置，通过上述实施例的电网变电站中电池系统的控制方法，可根据原始铅酸电池的浮充策略模拟原始铅酸电池的浮充过程，以给上位机制造一个浮充正极进行的假象，防止上位机报错，进而实现了在不改变原始铅酸电池上位机的情况下，实现锂电池替换原始铅酸电池，并保证电池系统的正常运行。

图5为根据本发明一个实施例的电网变电站中电池系统的控制装置的方框示意图，电池系统采用锂电池替换原始铅酸电池，且包括浮充循环电路，控制装置10包括：确定模块101、控制模块102和反馈模块103。

确定模块101用于确定原始铅酸电池的浮充间隔时间，控制模块102用于在浮充间隔时间到达时，获取原始铅酸电池的浮充策略，并根据浮充策略控制浮充循环电路模拟原始铅酸电池的浮充过程，以获得原始铅酸电池的浮充运行参数，反馈模块103用于将浮充运行参数反馈给上位机，以便上位机根据浮充运行参数对原始铅酸电池的浮充过程进行监控。

根据本发明实施例的电网变电站中电池系统的控制装置，电池系统采用锂电池替换原始铅酸电池，且包括浮充循环电路，控制模块在浮充间隔时间到达时，控制浮充循环电路根据原始铅酸电池的浮充策略模拟原始铅酸电池的浮充过程，并通过反馈模块将浮充运行参数反馈给上位机,以给上位机制造一个浮充正极进行的假象，防止上位机报错，进而实现了在不改变原始铅酸电池上位机的情况下，实现锂电池替换原始铅酸电池，并保证电池系统的正常运行。

在本发明的一些实施例中，原始铅酸电池的浮充过程包括恒流充电阶段和恒压充电阶段，控制模块具体用于：根据浮充策略确定原始铅酸电池在恒流充电阶段和恒压充电阶段的充电参数；根据充电参数控制浮充循环电路对外部充电设备提供的电能进行消耗，以模拟原始铅酸电池的浮充过程。

在本发明的一些实施例中，控制模块还用于：确定浮充循环电路对外部充电设备提供的电能进行消耗时的状态参数，并将浮充循环电路对外部充电设备提供的电能进行消耗时的状态参数作为浮充运行参数。

在本发明的一些实施例中，浮充运行参数包括浮充循环电路的运行电压和运行电流。

在本发明的一些实施例中，控制模块还用于：接收上位机发送的放电指令，根据放电指令控制电池系统对外进行放电，以作为备用电源进行供电。

在本发明的一些实施例中，反馈模块还用于确定电池系统的放电状态参数，并将放电状态参数反馈给上位机，以便上位机根据放电状态参数对电池系统的放电过程进行监控。

在本发明的一些实施例中，控制模块还用于：对电池系统中锂电池的状态进行监测，获得锂电池的状态参数，根据锂电池的状态参数确定电池系统需要充电时，控制外部充电设备对外部电网提供的交流电源进行交-直-交变换，获得工频正弦波交流电；控制浮充循环电路对工频正弦波交流电进行转换，获得直流充电电源；根据直流充电电源对电池系统中的锂电池进行充电。

需要说明的是，本发明实施例的电网变电站中电池系统的控制装置中未披露的细节，请参照本发明实施例的电网变电站中电池系统的控制方法中所披露的细节，具体这里不再赘述。

需要说明的是，处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。

另外，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读存储介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读存储介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读存储介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。