[發(fā)明專利]一種基于公共直流母線的蓄電池組兩級級聯(lián)均衡系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410828147.X
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN104901350A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李小謙;姚川;吳浩偉;李鵬;張明;鄧?yán)?/a>;李銳;蔡凱;歐陽暉;姜波;李可維;周樑;邢賀鵬;金惠峰;孫朝暉;耿攀;謝煒;吳大立;徐正喜;陳濤;魏華
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團(tuán)公司第七一九研究所
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于公共直流母線的蓄電池組兩級級聯(lián)均衡系統(tǒng)，包括第一組第一級母線(100)，第二組第一級母線(200)，第三組第一級母線(300)，24V公共直流母線(400)，驅(qū)動緩沖器(500)以及DSP控制器(600)；其特征在于：所述的第一組第一級母線(100)包括1#蓄電池放電電路(101)、2#蓄電池放電電路(102)、3#蓄電池放電電路(103)、4#蓄電池放電電路(104)、5#蓄電池放電電路(105)、6#蓄電池放電電路(106)、第一組第一級母線蓄電池組電壓信號采集(107)；第二組第一級母線(200)包括7#蓄電池放電電路(201)、8#蓄電池放電電路(202)、9#蓄電池放電電路(203)、10#蓄電池放電電路(204)、11#蓄電池放電電路(205)、12#蓄電池放電電路(206)、第二組第一級母線蓄電池組電壓信號采集(207)；第三組第一級母線(300)包括13#蓄電池放電電路(301)、14#蓄電池放電電路(302)、15#蓄電池放電電路(303)、16#蓄電池放電電路(304)、17#蓄電池放電電路(305)、18#蓄電池放電電路(306)、第三組第一級母線蓄電池組電壓信號采集(307)；24V公共直流母線(400)包括第一組第二級母線雙向正激充放電電路(401)、第二組第二級母線雙向正激充放電電路(402)、第三組第二級母線雙向正激充放電電路(403)；驅(qū)動緩沖器(500)包括第一組第一級母線驅(qū)動緩沖器(501)、第一組第二級母線驅(qū)動緩沖器(502)、第二組第一級母線驅(qū)動緩沖器(503)、第二組第二級母線驅(qū)動緩沖器(504)、第三組第一級母線驅(qū)動緩沖器(505、第三組第二級母線驅(qū)動緩沖器(506)；

所述的18塊單體電池依次串聯(lián)組成3段第一級母線(100、200、300)，3段第一級母線經(jīng)雙向充放電電路(401、402、403)和24V公共直流母線(400)連通，蓄電池組中的任意兩塊電池之間都能夠進(jìn)行能量交換，且能量交換的最長路徑不超過4級變換器；DSP控制器通過對18塊單體蓄電池的端電壓進(jìn)行檢測，計算3段第一級母線(100、200、300)的平均電壓當(dāng)各個母線內(nèi)的單體電池的電壓U_i大于各一級母線的平均電壓10mV，則該單體電池的放電電路啟動，單體電池放電，能量回饋到第一級母線；當(dāng)各個電池單體的電壓與各一級母線的平均電壓差小于10mV時，停止組內(nèi)均衡；比較3段第一級母線的平均電壓若平均電壓的差值大于門限值10mV，表示整個蓄電池組的電壓梯度差較大，需要跨組均衡；對平均電壓較高的第一級母線啟動放電功能，能量回饋到24V母線；對平均電壓較低的第一級母線啟動充電功能，從24V母線吸收能量；使充放電電路吸收和回饋的能量相等。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于公共直流母線的蓄電池組兩級級聯(lián)均衡系統(tǒng)，其特征在于：所述的第二級直流母線的均衡控制策略采用基于母線恒壓、限功率控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于公共直流母線的蓄電池組兩級級聯(lián)均衡系統(tǒng)，其特征在于：所述的AD采樣電路單元用于將單體電池電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，這些單元采用基于AD7280A的六差分通道12位電壓采樣芯片實(shí)現(xiàn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于公共直流母線的蓄電池組兩級級聯(lián)均衡系統(tǒng)，其特征在于：所述的蓄電池組的單體電池充放電控制的均衡調(diào)度算法采用基于TMS320F28062的數(shù)字處理器實(shí)現(xiàn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于公共直流母線的蓄電池組兩級級聯(lián)均衡系統(tǒng)，其特征在于：所述的驅(qū)動緩沖器用于驅(qū)動放電電路和雙向正激充放電電路，這些單元采用基于74LS125的三態(tài)門電路實(shí)現(xiàn)。