一种新型模块化可重构电池储能系统：设计、控制与实验

本文提出一种新型模块化可重构电池储能系统。该设计的特点是可重构功率开关与DC/DC变换器的紧密集成。这一特性能够将故障电芯从系统中隔离，并允许对单个电芯进行精细的功率控制，以实现系统级的最优性能。为充分利用所提设计的优点，我们开发了一种最优功率管理方法。该方法基于滚动时域凸优化，旨在最小化充放电过程中的总功率损耗，同时根据每个电芯的状况分配功率，以实现荷电状态（SoC）和温度的均衡。通过适当的设计，该方法能够调控电芯在其整个SoC范围内的功率，并保证优化问题的可行性。我们进行了广泛的仿真，并进一步开发了一个实验室规模的原型，以验证所提出的系统设计和功率管理方法。