1.本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及一种移动储能设备功率调控装置。
背景技术：2.便携式移动储能设备由于可便捷移动以及接口丰富等优势，越来越受到人们的青睐。在家庭用电设备中，电流小于16a的小功率用电设备一般的供电电压是110/120v 60hz,电流大于20a的大功率用电设备通常需要使用220/240v 60hz的供电，比如家用空调、干衣机、壁挂式电加热器和其他大功率电器。因此，为了使得移动储能设备适用于多种工作场景，需要对移动储能设备进行功率调整。现有的移动储能设备功率调控方法通常采用不同输出的逆变器来满足不同用电设备的功率需求，但是现有的移动储能设备功率调整方法需要额外设置多个不同的逆变器，供电接线复杂，导致安全性较低。
技术实现要素：3.本发明提供了一种移动储能设备功率调控装置，以解决现有的移动储能设备功率调整方法需要额外设置多个不同的逆变器，供电接线复杂，导致安全性较低的技术问题。
4.本发明的实施例提供了一种移动储能设备功率调控装置，包括：
5.第一储能设备、第二储能设备和控制器；
6.所述第一储能设备和所述第二储能设备分别与所述控制器电连接；
7.所述第一储能设备的第一输出端与110v负载设备连接，所述第二储能设备的第一输出端与110v负载设备连接；
8.所述第一储能设备的第二输出端和所述第二储能设备的第二输出端均与220v负载设备连接；
9.所述控制器用于控制所述第一储能设备和所述第二储能设备输出的正弦波的采样数据一致，将所述第一储能设备的输出功率与所述第二储能设备的输出功率串联输出至所述220v负载设备，所述采样数据包括相位、幅值和频率。
10.进一步的，所述第一储能设备用于逆变出第一正弦波电压，使所述控制器根据所述第一正弦波电压采样得到第一采样数据，并将所述第一采样数据传输至所述第一储能设备的数字信号处理单元。
11.进一步的，所述第二储能设备逆变出第二正弦波电压，使所述控制器根据所述第二正弦波电压采样得到第二采样数据，并将所述第二采样数据传输至所述第一储能设备的数字信号处理单元。
12.进一步的，所述用于控制所述第一储能设备和所述第二储能设备输出的正弦波的采样数据一致，包括：
13.通过对所述第一采样数据和所述第二采样数据进行数字信号运算处理，保持所述第一采样数据和所述第二采样数据一致。
14.进一步的，所述第一储能设备和所述第二储能设备通过can总线进行实时通讯。
15.在本发明实施例中，第一储能设备和第二储能设备分别与控制器点连接，使得第一储能设备和第二储能设备并联连接，通过控制器控制所述第一储能设备和所述第二储能设备输出的正弦波的采样数据一致，将所述第一储能设备的输出功率与所述第二储能设备的输出功率串联输出至所述220v负载设备，无需额外设置多个不同的逆变器，从而能够有效降低供电接线复杂程度，有利于提高功率调控的安全性。
附图说明
16.图1是本发明实施例提供的一种移动储能设备功率调控装置的结构示意图；
17.图2是本发明实施例提供的一种移动储能设备功率调控装置的另一结构示意图；
18.图3是本发明实施例提供的一种pid控制算法的流程示意图。
具体实施方式
19.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
20.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
21.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
22.请参阅图1，本发明的一个实施例提供了一种移动储能设备功率调控装置，包括：
23.第一储能设备10、第二储能设备20和控制器30；
24.第一储能设备10和第二储能设备20分别与控制器30电连接；
25.第一储能设备10的第一输出端与110v负载设备40连接，第二储能设备20的第一输出端与110v负载设备40连接；
26.第一储能设备10的第二输出端和第二储能设备20的第二输出端均与220v负载设备50连接；
27.控制器30用于控制第一储能设备10和第二储能设备20输出的正弦波的采样数据一致，将第一储能设备10的输出功率与第二储能设备20的输出功率串联输出至220v负载设备50，采样数据包括相位、幅值和频率。
28.在本发明实施例中，第一储能设备10和第二储能设备20分别与控制器30点连接，使得第一储能设备10和第二储能设备20并联连接，从而能够将第一储能设备10和第二储能设备20的功率叠加输出，以满足220v负载设备50的功率需要。
29.可以理解的是，电流分为直流电和交流电，其中直流电的并联只要电压一致，功
率、容量相等或者相近即可。交流电包括三要素，分别为相位、频率和幅值。本发明实施例为了实现交流电下储能设备的功率调控，将相位、频率和幅值作为采样数据，由第一储能设备10、第二储能设备20输出的正弦波中采样得到，在将第一储能设备10和第二储能设备20中的采样数据调控为一致后，以输出叠加的功率。
30.请参阅图2，是本发明实施例提供的一种移动储能设备功率调控装置的另一结构示意图。
31.在本发明的一个实施例中，第一储能设备10用于逆变出第一正弦波电压，使控制器30根据第一正弦波电压采样得到第一采样数据，并将第一采样数据传输至第一储能设备10的数字信号处理单元。
32.在本发明的一个实施例中，第二储能设备20逆变出第二正弦波电压，使控制器30根据第二正弦波电压采样得到第二采样数据，并将第二采样数据传输至第一储能设备10的数字信号处理单元。
33.在本发明实施例中，控制器30通过对第一正弦波电压进行采样得到第一采样数据，将这些第一采样数据传输至第一储能设备10的数字信号处理单元中。
34.在本发明实施例中，第一储能设备10与第二储能设备20的数字信号处理单元通过can总线进行实时通讯，本发明实施例将第一储能设备10设置为主机，为整个装置提供电源，将第二储能设备20设置为从机。在进行储能设备功率调控时，首先启动第一储能设备10通过逆变输出一个正弦波，控制器30根据第一正弦波电压采样得到第一采样数据，并将第一采样数据传输至第一储能设备10的数字信号处理单元，第二储能设备20逆变输出第二正弦波电压，控制器30根据第二正弦波电压采样得到第一采样数据，并将第一采样数据传输至第一储能设备10的数字信号处理单元。控制器30比对第一储能设备10中的数字信号处理单元的第一采样数据和第二采样数据是否一致，若一致，则直接将第一储能设备10和第二储能设备20的输出功率叠加后输出至220v负载设备50。
35.若不一致，控制器30通过dsp运算将第一采样数据和第二采样数据调整至一致，从而使得第一储能设备10和第二储能设备20满足功率叠加的条件，输出叠加功率至220v负载设备50。
36.在本发明的一个实施例中，用于控制第一储能设备10和第二储能设备20输出的正弦波的采样数据一致，包括：
37.通过对第一采样数据和第二采样数据进行数字信号运算处理，保持第一采样数据和第二采样数据一致。
38.在本发明实施例中，第一采样数据和第二采样数据均包括相位、幅值和频率。本发明实施例通过对第一采样数据和第二采样数据进行数字信号运算处理，使得第一采样数据和第二采样数据对应一致，从而能够输出第一储能设备10和第二储能设备20的叠加功率至220v负载设备50。
39.在一个实施例中，第一储能设备10的数字信号处理单元能实时地读取逆变器的输出并计算出pwm输出至，从而可对非线性负载动态变化时产生的谐波进行动态补偿，将输出的谐波降低，达到可接受的水平。
40.在本发明实施例中，第一储能设备10是用pid控制算法，以其简单、参数易于整定、设计过程中不过分依赖系统参数、鲁棒性好、可靠性高，是比较广泛、成熟的控制技术之一。
41.请参阅图3，为本发明实施例提供的一种pid控制算法的流程示意图。
42.需要说明的是，逆变器的双闭环一般指的是电压外环和电流内环，其中电压外环为输出电压瞬时值反馈，电流内环可以选择电感电流或电容电流。对于电感电流内环、输出电压外环的控制系统，负载电流作为逆变器的外部扰动信号处在电流内环之外，因此控制系统对负载扰动的抑制能力较差，造成逆变器的动态性能不理想。而电容电流内环、输出电压外环的控制系统，电容电流被瞬时控制，使得输出电压因电容电流的微分作用而提前得到矫正，因此它抗负载扰动能力强、动态性能好，但是不能通过限流实现对功率管的保护。
43.为了解决上述问题，本年发明的一个实施例结合综合两种控制方案，采用带负载电流前馈的电感电流内环、输出电压外环的双环控制方案。
44.实施本发明实施例，具有以下有益效果：
45.在本发明实施例中，第一储能设备10和第二储能设备20分别与控制器30点连接，使得第一储能设备10和第二储能设备20并联连接，通过控制器30控制第一储能设备10和第二储能设备20输出的正弦波的采样数据一致，将第一储能设备10的输出功率与第二储能设备20的输出功率串联输出至220v负载设备50，无需额外设置多个不同的逆变器，从而能够有效降低供电接线复杂程度，有利于提高功率调控的安全性。
46.以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
技术特征：1.一种移动储能设备功率调控装置，其特征在于，包括：第一储能设备、第二储能设备和控制器；所述第一储能设备和所述第二储能设备分别与所述控制器电连接；所述第一储能设备的第一输出端与110v负载设备连接，所述第二储能设备的第一输出端与110v负载设备连接；所述第一储能设备的第二输出端和所述第二储能设备的第二输出端均与220v负载设备连接；所述控制器用于控制所述第一储能设备和所述第二储能设备输出的正弦波的采样数据一致，将所述第一储能设备的输出功率与所述第二储能设备的输出功率串联输出至所述220v负载设备，所述采样数据包括相位、幅值和频率。2.如权利要求1所述的储能设备功率调控装置，其特征在于，所述第一储能设备用于逆变出第一正弦波电压，使所述控制器根据所述第一正弦波电压采样得到第一采样数据，并将所述第一采样数据传输至所述第一储能设备的数字信号处理单元。3.如权利要求2所述的储能设备功率调控装置，其特征在于，所述第二储能设备逆变出第二正弦波电压，使所述控制器根据所述第二正弦波电压采样得到第二采样数据，并将所述第二采样数据传输至所述第一储能设备的数字信号处理单元。4.如权利要求3所述的储能设备功率调控装置，其特征在于，所述用于控制所述第一储能设备和所述第二储能设备输出的正弦波的采样数据一致，包括：通过对所述第一采样数据和所述第二采样数据进行数字信号运算处理，保持所述第一采样数据和所述第二采样数据一致。5.如权利要求1所述的储能设备功率调控装置，其特征在于，所述第一储能设备和所述第二储能设备通过can总线进行实时通讯。
技术总结本发明公开了一种移动储能设备功率调控装置，包括：第一储能设备、第二储能设备和控制器；第一储能设备和第二储能设备分别与控制器电连接；第一储能设备的第一输出端与110V负载设备连接，第二储能设备的第一输出端与110V负载设备连接；第一储能设备的第二输出端和第二储能设备的第二输出端均与220V负载设备连接；控制器用于控制第一储能设备和第二储能设备输出的正弦波的采样数据一致，将第一储能设备的输出功率与第二储能设备的输出功率串联输出至220V负载设备。本发明实施例通过控制器控制第一储能设备和第二储能设备输出的正弦波的采样数据一致，串联输出功率至220V负载设备，有利于提高功率调控的安全性。有利于提高功率调控的安全性。有利于提高功率调控的安全性。
技术研发人员：陈小红 钟小军
受保护的技术使用者：深圳新奥能源科技有限公司
技术研发日：2022.07.20
技术公布日：2022/11/1
