本发明公开了一种液流电池系统荷电状态监测方法及其系统，所述监测方法包括如下步骤：确定至少两对不同监测位置的SOC；任一对监测位置为：正极电解液储罐内和负极电解液储罐内、电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中、或者电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中；根据各对监测位置分别对应的SOC，得出液流电池系统荷电状态SOC总；本发明具有监测准确全面、便于实时获知液流电池系统不同监测位置的荷电状态的优点。
1.一种液流电池系统荷电状态监测方法，所述液流电池系统包括电堆、正极电解液储罐、负极电解液储罐和电解液循环管路；其特征在于，所述监测方法包括如下步骤：步骤1：确定至少两对不同监测位置的SOC；任一对监测位置为：正极电解液储罐内和负极电解液储罐内、电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中、或者电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中；
步骤2：根据各对监测位置分别对应的SOC，得出液流电池系统荷电状态SOC总；
利用公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb+C×SOCc得出液流电池系统荷电状态SOC总，其中A、B、C为系数、A+B+C＝1，SOCa为对应监测位置正极电解液储罐内和负极电解液储罐内的SOC、SOCb为对应监测位置电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中的SOC、SOCc为对应监测位置电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中的SOC。
2.根据权利要求1所述的一种液流电池系统荷电状态监测方法，其特征在于当监测位置对为2时，所述步骤2具体为：利用公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb、SOC总＝A×SOCa+C×SOCc、或者SOC总＝B×SOCb+C×SOCc得出液流电池系统荷电状态SOC总，其中A、B、C为系数、每一公式中的各系数之和等于1，SOCa为对应监测位置正极电解液储罐内和负极电解液储罐内的SOC、SOCb为对应监测位置电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中的SOC、SOCc为对应监测位置电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中的SOC。
3.根据权利要求1或2所述的一种液流电池系统荷电状态监测方法，其特征在于在步骤
根据液流电池系统的功率和容量的比值结果来配置系数A、B、C。
4.根据权利要求3所述的一种液流电池系统荷电状态监测方法，其特征在于当监测位置对为3时，所述根据液流电池系统的功率和容量的比值结果来配置系数A、B、C的步骤具体为：①判断液流电池系统的功率和容量的比值是否大于等于第一预设值，是则执行步骤②，否则执行步骤③；
②配置0.1≤A≤0.3、0.5≤B≤0.8、0.1≤C≤0.3，执行步骤3；
③判断液流电池系统的功率和容量的比值是否小于第二预设值，是则执行步骤④，否则执行步骤⑤；
④配置0.1≤A≤0.3、0.1≤B≤0.3、0.5≤C≤0.8，执行步骤3；
⑤通过SOC均＝(SOCa+SOCb+SOCc)/3得出各对监测位置的SOC平均值SOC均，执行步骤⑥；
⑥当0＜SOC均≤20％，配置0.1≤A≤0.33、0.33≤B≤0.6、以及0.1≤C≤0.33，执行步骤
当20％＜SOC均≤80％，配置A＝B＝C，执行步骤3；
当80％＜SOC均＜100％，配置0.1≤A≤0.33、0.1≤B≤0.33、以及0.33≤C≤0.6，执行步骤3。
5.根据权利要求3所述的一种液流电池系统荷电状态监测方法，其特征在于当监测位置对为2时，所述根据液流电池系统的功率和容量的比值结果来配置系数A、B、C的步骤具体为：ⅰ、判断液流电池系统的功率和容量的比值是否大于等于第一预设值，是则执行步骤ⅱ，否则执行步骤ⅲ；
ⅱ、对于公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb，配置0.1≤A≤0.3、0.7≤B≤0.9，执行步骤3；
对于公式SOC总＝A×SOCa+C×SOCc，配置0.4≤A≤0.5、0.5≤C≤0.6，执行步骤3；
对于公式SOC总＝B×SOCb+C×SOCc，配置0.7≤B≤0.9、0.1≤C≤0.3，执行步骤3；
ⅲ、判断液流电池系统的功率和容量的比值是否小于第二预设值，是则执行步骤ⅳ，否则执行步骤ⅴ；
ⅳ、对于公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb，配置0.4≤A≤0.5、0.5≤B≤0.6，执行步骤3；
对于公式SOC总＝A×SOCa+C×SOCc，配置0.1≤A≤0.3、0.7≤C≤0.9，执行步骤3；
对于公式SOC总＝B×SOCb+C×SOCc，配置0.1≤B≤0.3、0.7≤C≤0.9，执行步骤3；
ⅴ、通过SOC平＝(SOCa+SOCb)/2、SOC平＝(SOCa+SOCc)/2或SOC平＝(SOCb+SOCc)/2得出任意
对于公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb，配置0.2≤A≤0.5、0.5≤B≤0.8，执行步骤3；
对于公式SOC总＝A×SOCa+C×SOCc，配置0.4≤A≤0.5、0.5≤C≤0.6，执行步骤3；
对于公式SOC总＝B×SOCb+C×SOCc，配置0.5≤B≤0.8、0.2≤C≤0.5，执行步骤3；
对于公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb，配置0.4≤A≤0.5、0.5≤B≤0.6，执行步骤3；
对于公式SOC总＝A×SOCa+C×SOCc，配置0.2≤A≤0.5、0.5≤C≤0.8，执行步骤3；
对于公式SOC总＝B×SOCb+C×SOCc，配置0.2≤B≤0.5、0.5≤C≤0.8，执行步骤3。
6.一种液流电池系统荷电状态监测系统，所述液流电池系统包括电堆、正极电解液储罐、负极电解液储罐和电解液循环管路，其特征在于所述监测系统包括：确定至少两对不同监测位置的SOC的监测装置；任一对监测位置为：正极电解液储罐内和负极电解液储罐内、电堆的正极电解液出口管路上和电堆的负极电解液出口管路上、或者电堆的正极电解液入口管路上和电堆的负极电解液入口管路上；
所述监测系统还包括连接监测装置，用于根据各对监测位置分别对应的SOC，得出液流电池系统荷电状态SOC总的SOC获取模块；
当监测位置对为3时，所述SOC获取模块利用公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb+C×SOCc得出液流电池系统荷电状态SOC总，其中A、B、C为系数、A+B+C＝1，SOCa为对应监测位置正极电解液储罐内和负极电解液储罐内的SOC、SOCb为对应监测位置电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中的SOC、SOCc为对应监测位置电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中的SOC。
7.根据权利要求6所述的一种液流电池系统荷电状态监测系统，其特征在于当监测位置对为2时，所述SOC获取模块利用公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb、SOC总＝A×SOCa+C×SOCc、或者SOC总＝B×SOCb+C×SOCc得出液流电池系统荷电状态SOC总，其中A、B、C为系数、每一公式中的各系数之和等于1，SOCa为对应监测位置正极电解液储罐内和负极电解液储罐内的SOC、SOCb为对应监测位置电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中的SOC、SOCc为对应监测位置电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中的SOC。
液流电池系统荷电状态监测方法及其系统
技术领域
[0001] 本发明属于液流电池技术领域，具体为一种液流电池系统荷电状态监测方法及其系统。
背景技术
[0002] 液流电池由于其具有长寿命、安全性高、过充过放能力强、环境友好等优点成为大规模储能的理想选择之一，其主要应用市场包括可再生能源电站和用户侧智能微网(居民区、工业区、公共设施)等，相应地，液流电池系统可以实现谷电峰用、平衡负荷和提高电能质量等多种功能。
[0003] 荷电状态(SOC)是体现电池电量状态的参数，是电池系统实现精确控制和管理的最直接依据，也是液流电池最为重要的参数之一，实时准确的荷电状态对于保证电池系统高可靠性运行、提高电池使用效果、以及延长电池寿命均有着至关重要的作用。
[0004] 液流电池的荷电状态(SOC)主要通过监测正极电解液和负极电解液的实时电压差来获知，由于该电压差与电解液浓度有直接关系，液流电池系统在工作过程中，正负极电解液储罐中的电解液在循环泵的推动下流经电解液循环管路和电堆，在电堆中发生电化学反应，使进入电堆中的电解液的活性物质浓度发生变化，然后电解液返回到正负极电解液储罐中，与储罐中的电解液混合，因此液流电池不同位置的正负极电解液的电压差是不同的，因此液流电池任一位置如电堆进口、电堆出口、以及正负极电解液储罐中电解液的电压差均不能直接反应出液流电池的实时荷电状态(SOC)；现有技术中的液流电池系统荷电状态通常通过液流电池单一位置的正负极电解液电压差监测，来反应整个液流电池系统的荷电状态(SOC)，如申请号为200910088258.0的中国专利所公开的技术方案为测量在管路系统中正负极电解液的电压差作液流电池的实时荷电状态(SOC)，申请号为201010172477.X的中国专利所公开的技术方案为通过在电解液储罐中放置参比电极的方式来监测储罐中的电解液电压差状况，进而作为液流电池的实时荷电状态(SOC)；另外，液流电池系统荷电状态(SOC)的监测和计算还与液流电池系统的功率/容量配置、以及充放电的不同阶段有关，简单的按照统一标准处理，不能综合全面的监测和计算出实时准确的荷电状态(SOC)。
发明内容
[0005] 本发明针对以上问题的提出，而研制一种液流电池系统荷电状态监测方法及其系统。
[0006] 本发明的技术手段如下：
[0007] 一种液流电池系统荷电状态监测方法，所述液流电池系统包括电堆、正极电解液储罐、负极电解液储罐和电解液循环管路；所述监测方法包括如下步骤：
[0008] 步骤1：确定至少两对不同监测位置的SOC；任一对监测位置为：正极电解液储罐内和负极电解液储罐内、电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中、或者电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中；
[0009] 步骤2：根据各对监测位置分别对应的SOC，得出液流电池系统荷电状态SOC总；
[0010] 进一步地，当监测位置对为3时，所述步骤2具体为：
[0011] 利用公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb+C×SOCc得出液流电池系统荷电状态SOC总，其中A、B、C为系数、A+B+C＝1，SOCa为对应监测位置正极电解液储罐内和负极电解液储罐内的SOC、SOCb为对应监测位置电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中的SOC、SOCc为对应监测位置电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中的SOC；
[0012] 进一步地，当监测位置对为2时，所述步骤2具体为：
[0013] 利用公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb、SOC总＝A×SOCa+C×SOCc、或者SOC总＝B×SOCb+C×SOCc得出液流电池系统荷电状态SOC总，其中A、B、C为系数、每一公式中的各系数之和等于1，SOCa为对应监测位置正极电解液储罐内和负极电解液储罐内的SOC、SOCb为对应监测位置电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中的SOC、SOCc为对应监测位置电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中的SOC；
[0014] 进一步地，在步骤2之前还具有如下步骤：
[0015] 根据液流电池系统的功率和容量的比值结果来配置系数A、B、C；
[0016] 进一步地，当监测位置对为3时，所述根据液流电池系统的功率和容量的比值结果来配置系数A、B、C的步骤具体为：
[0017] ①判断液流电池系统的功率和容量的比值是否大于等于第一预设值，是则执行步骤②，否则执行步骤③；
[0018] ②配置0.1≤A≤0.3、0.5≤B≤0.8、0.1≤C≤0.3，执行步骤3；
[0019] ③判断液流电池系统的功率和容量的比值是否小于第二预设值，是则执行步骤④，否则执行步骤⑤；
[0020] ④配置0.1≤A≤0.3、0.1≤B≤0.3、0.5≤C≤0.8，执行步骤3；
[0021] ⑤通过SOC均＝(SOCa+SOCb+SOCc)/3得出各对监测位置的SOC平均值SOC均，执行步骤⑥；
[0022] ⑥当0＜SOC均≤20％，配置0.1≤A≤0.33、0.33≤B≤0.6、以及0.1≤C≤0.33，执行步骤3；
[0023] 当20％＜SOC均≤80％，配置A＝B＝C，执行步骤3；
[0024] 当80％＜SOC均＜100％，配置0.1≤A≤0.33、0.1≤B≤0.33、以及0.33≤C≤0.6，执行步骤3；
[0025] 进一步地，当监测位置对为2时，所述根据液流电池系统的功率和容量的比值结果来配置系数A、B、C的步骤具体为：
[0026] ⅰ、判断液流电池系统的功率和容量的比值是否大于等于第一预设值，是则执行步骤ⅱ，否则执行步骤ⅲ；
[0027] ⅱ、对于公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb，配置0.1≤A≤0.3、0.7≤B≤0.9，执行步骤3；
[0028] 对于公式SOC总＝A×SOCa+C×SOCc，配置0.4≤A≤0.5、0.5≤C≤0.6，执行步骤3；
[0029] 对于公式SOC总＝B×SOCb+C×SOCc，配置0.7≤B≤0.9、0.1≤C≤0.3，执行步骤3；
[0030] ⅲ、判断液流电池系统的功率和容量的比值是否小于第二预设值，是则执行步骤ⅳ，否则执行步骤ⅴ；
[0031] ⅳ、对于公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb，配置0.4≤A≤0.5、0.5≤B≤0.6，执行步骤3；
[0032] 对于公式SOC总＝A×SOCa+C×SOCc，配置0.1≤A≤0.3、0.7≤C≤0.9，执行步骤3；
[0033] 对于公式SOC总＝B×SOCb+C×SOCc，配置0.1≤B≤0.3、0.7≤C≤0.9，执行步骤3；
[0034] ⅴ、通过SOC平＝(SOCa+SOCb)/2、SOC平＝(SOCa+SOCc)/2或SOC平＝(SOCb+SOCc)/2得出任意2对监测位置的SOC平均值SOC平，执行步骤ⅵ；
[0035] ⅵ、当0＜SOC平≤20％时：
[0036] 对于公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb，配置0.2≤A≤0.5、0.5≤B≤0.8，执行步骤3；
[0037] 对于公式SOC总＝A×SOCa+C×SOCc，配置0.4≤A≤0.5、0.5≤C≤0.6，执行步骤3；
[0038] 对于公式SOC总＝B×SOCb+C×SOCc，配置0.5≤B≤0.8、0.2≤C≤0.5，执行步骤3；
[0039] 当20％＜SOC平≤80％时，配置A＝B＝C；
[0040] 当80％＜SOC平＜100％时：
[0041] 对于公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb，配置0.4≤A≤0.5、0.5≤B≤0.6，执行步骤3；
[0042] 对于公式SOC总＝A×SOCa+C×SOCc，配置0.2≤A≤0.5、0.5≤C≤0.8，执行步骤3；
[0043] 对于公式SOC总＝B×SOCb+C×SOCc，配置0.2≤B≤0.5、0.5≤C≤0.8，执行步骤3。
[0044] 一种液流电池系统荷电状态监测系统，所述液流电池系统包括电堆、正极电解液储罐、负极电解液储罐和电解液循环管路，所述监测系统包括：
[0045] 确定至少两对不同监测位置的SOC的监测装置；任一对监测位置为：正极电解液储罐内和负极电解液储罐内、电堆的正极电解液出口管路上和电堆的负极电解液出口管路上、或者电堆的正极电解液入口管路上和电堆的负极电解液入口管路上；
[0046] 进一步地，所述监测系统还包括连接监测装置，用于根据各对监测位置分别对应的SOC，得出液流电池系统荷电状态SOC总的SOC获取模块；
[0047] 进一步地，当监测位置对为3时，所述SOC获取模块利用公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb+C×SOCc得出液流电池系统荷电状态SOC总，其中A、B、C为系数、A+B+C＝1，SOCa为对应监测位置正极电解液储罐内和负极电解液储罐内的SOC、SOCb为对应监测位置电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中的SOC、SOCc为对应监测位置电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中的SOC；
[0048] 进一步地，当监测位置对为2时，所述SOC获取模块利用公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb、SOC总＝A×SOCa+C×SOCc、或者SOC总＝B×SOCb+C×SOCc得出液流电池系统荷电状态SOC总，其中A、B、C为系数、每一公式中的各系数之和等于1，SOCa为对应监测位置正极电解液储罐内和负极电解液储罐内的SOC、SOCb为对应监测位置电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中的SOC、SOCc为对应监测位置电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中的SOC。
[0049] 由于采用了上述技术方案，本发明提供的液流电池系统荷电状态监测方法及其系统，通过综合液流电池系统多个监测位置的荷电状态，进而得出液流电池系统荷电状态，使得荷电状态(SOC)的监测结果更接近于真实数值，具有监测准确全面、便于实时获知液流电池系统不同监测位置的荷电状态的特点，实现了SOC测量的冗余性；并且，当一些监测位置所设置的监测装置出现故障时，仍能保证实时精确的得到荷电状态的监测结果，从而利于提高液流电池的使用效率，延长电池的使用寿命，精确管理液流电池系统。
附图说明
[0050] 图1是本发明所述监测方法的流程图；
[0051] 图2是本发明所述监测系统的结构示意图。
[0052] 图中：1、电堆、2、正极电解液储罐，3、负极电解液储罐、4、电位监测装置，5、循环泵，6、电堆的正极电解液出口管路，7、电堆的负极电解液出口管路，8、电堆的正极电解液入口管路，9、电堆的负极电解液入口管路，10、SOC获取模块；41、第一电位监测模块，42、第二电位监测模块，43、电位差获取模块。
具体实施方式
[0053] 如图1所示的一种液流电池系统荷电状态监测方法，所述液流电池系统包括电堆、正极电解液储罐、负极电解液储罐和电解液循环管路；所述监测方法包括如下步骤：
[0054] 步骤1：确定至少两对不同监测位置的SOC；任一对监测位置为：正极电解液储罐内和负极电解液储罐内、电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中、或者电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中；
[0055] 步骤2：根据各对监测位置分别对应的SOC，得出液流电池系统荷电状态SOC总；
[0056] 进一步地，当监测位置对为3时，所述步骤2具体为：
[0057] 利用公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb+C×SOCc得出液流电池系统荷电状态SOC总，其中A、B、C为系数、A+B+C＝1，SOCa为对应监测位置正极电解液储罐内和负极电解液储罐内的SOC、SOCb为对应监测位置电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中的SOC、SOCc为对应监测位置电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中的SOC；
[0058] 进一步地，当监测位置对为2时，所述步骤2具体为：
[0059] 利用公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb、SOC总＝A×SOCa+C×SOCc、或者SOC总＝B×SOCb+C×SOCc得出液流电池系统荷电状态SOC总，其中A、B、C为系数、每一公式中的各系数之和等于1，SOCa为对应监测位置正极电解液储罐内和负极电解液储罐内的SOC、SOCb为对应监测位置电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中的SOC、SOCc为对应监测位置电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中的SOC；
[0060] 进一步地，在步骤2之前还具有如下步骤：
[0061] 根据液流电池系统的功率和容量的比值结果来配置系数A、B、C；
[0062] 进一步地，当监测位置对为3时，所述根据液流电池系统的功率和容量的比值结果来配置系数A、B、C的步骤具体为：
[0063] ①判断液流电池系统的功率和容量的比值是否大于等于第一预设值，是则执行步骤②，否则执行步骤③；
[0064] ②配置0.1≤A≤0.3、0.5≤B≤0.8、0.1≤C≤0.3，执行步骤3；
[0065] ③判断液流电池系统的功率和容量的比值是否小于第二预设值，是则执行步骤④，否则执行步骤⑤；
[0066] ④配置0.1≤A≤0.3、0.1≤B≤0.3、0.5≤C≤0.8，执行步骤3；
[0067] ⑤通过SOC均＝(SOCa+SOCb+SOCc)/3得出各对监测位置的SOC平均值SOC均，执行步骤⑥；
[0068] ⑥当0＜SOC均≤20％，配置0.1≤A≤0.33、0.33≤B≤0.6、以及0.1≤C≤0.33，执行步骤3；
[0069] 当20％＜SOC均≤80％，配置A＝B＝C，执行步骤3；
[0070] 当80％＜SOC均＜100％，配置0.1≤A≤0.33、0.1≤B≤0.33、以及0.33≤C≤0.6，执行步骤3；
[0071] 进一步地，当监测位置对为2时，所述根据液流电池系统的功率和容量的比值结果来配置系数A、B、C的步骤具体为：
[0072] ⅰ、判断液流电池系统的功率和容量的比值是否大于等于第一预设值，是则执行步骤ⅱ，否则执行步骤ⅲ；
[0073] ⅱ、对于公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb，配置0.1≤A≤0.3、0.7≤B≤0.9，执行步骤3；
[0074] 对于公式SOC总＝A×SOCa+C×SOCc，配置0.4≤A≤0.5、0.5≤C≤0.6，执行步骤3；
[0075] 对于公式SOC总＝B×SOCb+C×SOCc，配置0.7≤B≤0.9、0.1≤C≤0.3，执行步骤3；
[0076] ⅲ、判断液流电池系统的功率和容量的比值是否小于第二预设值，是则执行步骤ⅳ，否则执行步骤ⅴ；
[0077] ⅳ、对于公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb，配置0.4≤A≤0.5、0.5≤B≤0.6，执行步骤3；
[0078] 对于公式SOC总＝A×SOCa+C×SOCc，配置0.1≤A≤0.3、0.7≤C≤0.9，执行步骤3；
[0079] 对于公式SOC总＝B×SOCb+C×SOCc，配置0.1≤B≤0.3、0.7≤C≤0.9，执行步骤3；
[0080] ⅴ、通过SOC平＝(SOCa+SOCb)/2、SOC平＝(SOCa+SOCc)/2或SOC平＝(SOCb+SOCc)/2得出任意2对监测位置的SOC平均值SOC平，执行步骤ⅵ；
[0081] ⅵ、当0＜SOC平≤20％时：
[0082] 对于公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb，配置0.2≤A≤0.5、0.5≤B≤0.8，执行步骤3；
[0083] 对于公式SOC总＝A×SOCa+C×SOCc，配置0.4≤A≤0.5、0.5≤C≤0.6，执行步骤3；
[0084] 对于公式SOC总＝B×SOCb+C×SOCc，配置0.5≤B≤0.8、0.2≤C≤0.5，执行步骤3；
[0085] 当20％＜SOC平≤80％时，配置A＝B＝C；
[0086] 当80％＜SOC平＜100％时：
[0087] 对于公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb，配置0.4≤A≤0.5、0.5≤B≤0.6，执行步骤3；
[0088] 对于公式SOC总＝A×SOCa+C×SOCc，配置0.2≤A≤0.5、0.5≤C≤0.8，执行步骤3；
[0089] 对于公式SOC总＝B×SOCb+C×SOCc，配置0.2≤B≤0.5、0.5≤C≤0.8，执行步骤3。
[0090] 如图2所示的一种液流电池系统荷电状态监测系统，所述液流电池系统包括电堆1、正极电解液储罐2、负极电解液储罐3和电解液循环管路，所述监测系统包括：确定至少两对不同监测位置的SOC的监测装置；任一对监测位置为：正极电解液储罐2内和负极电解液储罐3内、电堆1的正极电解液出口管路上和电堆1的负极电解液出口管路上、或者电堆1的正极电解液入口管路上和电堆1的负极电解液入口管路上；进一步地，所述监测系统还包括连接监测装置，用于根据各对监测位置分别对应的SOC，得出液流电池系统荷电状态SOC总的SOC获取模块10；进一步地，当监测位置对为3时，所述SOC获取模块10利用公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb+C×SOCc得出液流电池系统荷电状态SOC总，其中A、B、C为系数、A+B+C＝1，SOCa为对应监测位置正极电解液储罐2内和负极电解液储罐3内的SOC、SOCb为对应监测位置电堆1的正极电解液出口管路中和电堆1的负极电解液出口管路中的SOC、SOCc为对应监测位置电堆1的正极电解液入口管路中和电堆1的负极电解液入口管路中的SOC；进一步地，当监测位置对为2时，所述SOC获取模块10利用公式SOC总＝A×SOCa+B×SOCb(该公式对应2对监测位置分别为：正极电解液储罐2内和负极电解液储罐3内、以及电堆1的正极电解液出口管路中和电堆1的负极电解液出口管路中)、SOC总＝A×SOCa+C×SOCc(该公式对应2对监测位置分别为：正极电解液储罐2内和负极电解液储罐3内、以及电堆1的正极电解液入口管路中和电堆1的负极电解液入口管路中)、或者SOC总＝B×SOCb+C×SOCc(该公式对应2对监测位置分别为：电堆1的正极电解液出口管路中和电堆1的负极电解液出口管路中、以及电堆1的正极电解液入口管路中和电堆1的负极电解液入口管路中)得出液流电池系统荷电状态SOC总，其中A、B、C为系数、每一公式中的各系数之和等于1，SOCa为对应监测位置正极电解液储罐2内和负极电解液储罐3内的SOC、SOCb为对应监测位置电堆1的正极电解液出口管路中和电堆1的负极电解液出口管路中的SOC、SOCc为对应监测位置电堆1的正极电解液入口管路中和电堆
1的负极电解液入口管路中的SOC；本发明可根据液流电池系统的功率和容量的比值来配置系数A、B、C，其中第一预设值实际应用时可取值5，第二预设值实际应用时可取值0.2。其中，监测位置正极电解液储罐2内和负极电解液储罐3内优选为正极电解液储罐2和负极电解液储罐3内的中部位置。
[0091] 本发明可以通过电位滴定方式、分光光度方式或电位检测方式确定至少两对不同监测位置的SOC，相应地，监测装置为电位滴定装置、分光光度装置或电位检测装置，其中电位滴定方式和分光光度方式为现有技术中通过确定正负极电解液中各价态离子含量的方式来确定SOC，下面具体说明通过电位检测方式确定不同监测位置对的SOC的过程：
[0092] 本发明所述电解液循环管路包括电堆的正极电解液出口管路6、电堆的负极电解液出口管路7、电堆的正极电解液入口管路8和电堆的负极电解液入口管路9；所述电位检测装置4具体可以包括第一电位监测模块41、第二电位监测模块42、以及连接第一电位监测模块41和第二电位监测模块42的电位差获取模块43；所述正极电解液储罐内和负极电解液储罐内构成一对监测装置，可在正极电解液储罐内和负极电解液储罐内分别放置第一电位监测模块41和第二电位监测模块42，检测到正极电解液储罐内的正极电解液电位、以及负极电解液储罐内的负极电解液电位，进而电位差获取模块43获得正极电解液电位与负极电解液电位的差值；所述电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中构成一对监测装置，可在电堆的正极电解液出口管路上和电堆的负极电解液出口管路上分别放置第一电位监测模块41和第二电位监测模块42，检测到电堆的正极电解液出口管路中的正极电解液电位、以及电堆的负极电解液出口管路中的负极电解液电位，进而电位差获取模块43获得正极电解液电位与负极电解液电位的差值；所述电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中构成一对监测装置，可在电堆的正极电解液入口管路上和电堆的负极电解液入口管路上分别放置第一电位监测模块41和第二电位监测模块42，检测到电堆的正极电解液入口管路中的正极电解液电位、以及电堆的负极电解液入口管路中的负极电解液电位，进而电位差获取模块43获得正极电解液电位与负极电解液电位的差值；所述电位检测装置可以为电位监测计或SOC电池等；当电位检测装置获得各对监测位置的正负极电解液电位差(通过检测正负极电解液电位差来确定电解液所处的SOC状态)后，可以利用加权平均法得出液流电池系统荷电状态SOC总，也可以利用其它经验公式获得SOC总；所述第一电位监测模块41和第二电位监测模块42通过置于电解液中的电极来监测电位，具体可以分别具有检测电极，也可以分别包括检测电极和参比电极(即采用参比电极法检测正负极电解液间电势差来确定电解液所处的SOC状态)。
[0093] 本发明提供的液流电池系统荷电状态监测方法及其系统，通过综合液流电池系统多个监测位置的荷电状态，进而得出液流电池系统荷电状态，使得荷电状态(SOC)的监测结果更接近于真实数值，监测准确全面；同时，便于实时获知液流电池系统不同监测位置的荷电状态，实现了SOC测量的冗余性；并且，当一些监测位置所设置的监测装置出现故障时，仍能保证实时精确的得到荷电状态的监测结果，从而利于提高液流电池的使用效率，延长电池的使用寿命，精确管理液流电池系统，表1给出了液流电池系统采用不同荷电状态监测方法的监测误差比较数据，其中监测误差数据分别对应：第一种情况：将电堆进口处的SOC作为液流电池系统SOC总，第二种情况：将电堆出口处的SOC作为液流电池系统SOC总，第三种情况：将正极电解液储罐内和负极电解液储罐内的SOC作为液流电池系统SOC总，以及第四种情况：本发明综合正极电解液储罐内和负极电解液储罐内、电堆的正极电解液出口管路中和电堆的负极电解液出口管路中、以及电堆的正极电解液入口管路中和电堆的负极电解液入口管路中三对监测位置的SOC作为液流电池系统SOC总，从表1中可以看出，本发明的荷电状态(SOC)监测结果误差很小，结果精确。
[0094] 表1.不同SOC监测方法的监测误差比较数据
[0095]
[0096] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
