[實用新型]儲能電池組串監測及動態均衡裝置

有效

• 申請號: 201320638721.6
• 申請日: 2013-10-16
• 公開（公告）號: CN203553992U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 蘇適;嚴玉廷;劉友寬;李萍;楊洋
• 申請（專利權）人: 云南電力試驗研究院(集團)有限公司電力研究院;云南電網公司技術分公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 昆明大百科專利事務所 53106
• 代理人: 何健

技術領域

本實用新型涉及分布式發電及儲能領域的控制裝置，特指儲能電池組串監測及動態均衡裝置。

背景技術

儲能電池作為一種很具有應用前景的器件，現已在儲能電站、電動汽車中開始應用。但對于一定數量的儲能電池串聯應用時，由于儲能電池單體性能上存在差異，尤其是儲能電池單體的初始狀態存在差異時，電池組串間的電量動態均衡能力直接關系到儲能電池整體的運行水平。

發明內容

本實用新型的目的正是為了解決上述不足，而提出一種儲能電池組串監測及動態均衡裝置，它具有對儲能電池單體的電壓信號采集、溫度信號采集、報警信息采集、串內均壓控制，及在不同電池組間進行電量均衡的功能。

本實用新型的功能是通過如下技術方案來實現的：

儲能電池組串監測及動態均衡裝置，本實用新型特征是，由儲能電池組間均衡單元A及儲能電池串內均衡單元B構成；儲能電池組間均衡單元A與儲能電池串內均衡單元B采用采用通信接口進行信息交換，及由均衡接口進行電氣串連；其中：

儲能電池組間均衡單元A包括多路開關、可控緩沖電路，及用于與儲能電池串內均衡單元B相連的均衡接口A、通信接口A；其中均衡接口A與多路開關串接，多路開關與可控緩沖電路串接；

儲能電池串內均衡單元B包括多路開關、均衡接口B、通信接口B、儲能體采集與均衡接口；其中均衡接口B與多路開關串接，多路開關與儲能體采集與均衡接口串接。

本實用新型與儲能電池組間均衡單元A連接的儲能電池串內均衡單元B為一個或一個以上的多個儲能電池串內均衡單元。

本裝置能自動采集儲能電池的電壓、溫度及報警等信息，實現對儲能電池組串性能的動態監測；并能根據儲能電池的指標狀態，動態進行不同組串間的電池電量的均衡。尤其是能較好解決儲能電池單體初始狀態存在差異時的電量均衡問題，具有良好的應用前景。

下面結合附圖及實施例進一步闡述本實用新型內容。

附圖說明

圖1為儲能電池組串監測及動態均衡裝置功能及連接圖；

圖2為本實用新型實際應用結構示意圖。

具體實施方式

見圖1，儲能電池組串監測及動態均衡裝置，本實用新型特征是，由儲能電池組間均衡單元A1及儲能電池串內均衡單元B2構成；儲能電池組間均衡單元A1與儲能電池串內均衡單元B2采用采用通信接口進行信息交換，及由均衡接口進行電氣串連；其中：

儲能電池組間均衡單元A1包括多路開關4、可控緩沖電路7，及用于與儲能電池串內均衡單元B2相連的均衡接口A5、通信接口A6；其中均衡接口A5與多路開關4串接，多路開關4與可控緩沖電路7串接；

儲能電池串內均衡單元B2包括多路開關4、均衡接口B5、通信接口B6、儲能體采集與均衡接口8；其中均衡接口B5與多路開關4串接，多路開關4與儲能體采集與均衡接口8串接。

本實用新型與儲能電池組間均衡單元A1連接的儲能電池串內均衡單元B2為一個或一個以上的多個儲能電池串內均衡單元2。

如圖1，本微網控制裝置應用于對多個儲能電池體的信息采集及控制，實現對儲能電池單體的電壓信號采集、溫度信號采集、均壓控制、報警信息采集，及在不同電池串間進行電量均衡等。本裝置由儲能電池組間均衡單元及儲能電池串內均衡單元兩個部分組成。其中，儲能電池組間均衡單元重點實現與不同儲能電池串內均衡裝置的信息交換，及進行不同組串間電池性能差異程度的計算；儲能電池串內均衡單元實現對儲能電池單體的電壓信號采集、溫度信號采集、報警信息采集、串內均壓控制。

兩級控制單元間的協調過程如下：同一串內電池的均衡由儲能電池串內均衡單元實現，當串內電池的電壓差異指標在指定的時間內持續達到閥值detaV1時，啟動串內均衡，減小串內電池間電壓的差異性；當整個儲能電池不同組別之間某兩個電池間的電壓指標在指定的時間內持續達到閥值detaV2時，由儲能電池組間均衡單元啟動動態均衡功能，此時儲能電池串內均衡功能退出。工作過程為：通過多路開關完成對指定的儲能電池單體的選擇，然后通過均衡線在儲能電池組間均衡單元上將兩個電池進行連接，然后控制多路開關及可控緩沖電路中斷路器的閉合，實現兩個電池間的均衡。隨著均衡電路工作，均衡電流持續下降，當電流小于閥值detaI時，均衡結束。此時，控制可控緩沖電路中的斷路器斷開、多路開關斷開，兩個電池間無電氣連接。最后，將控制權交給儲能電池串內均衡單元，實現串內均衡控制。