[發明專利]多組電池并聯的電壓均衡系統及方法

在審

• 申請號: 201710286023.7
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN107425557A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 肖雅倩;劉海波;鄧桂超
• 申請（專利權）人: 深圳市沃特瑪電池有限公司
• 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

【技術領域】

本發明涉及電儲能供電技術領域，尤其涉及多組電池并聯的電壓均衡系統及方法。

【背景技術】

目前，全球能源日益緊缺，新能源迅猛發展，在不斷開發新型綠色能源的同時，如何更有效的利用現有能源，成為了人們關注和研究的熱點。電儲能技術與新能源應用、電網的發展緊密相連，可以有效提高能源利用效率，電儲能系統能夠平滑輸出，提高電源質量，削峰填谷，可為新能源發電提供一條有效的解決途徑。為了增大電池容量，很多電儲能系統都采用了多組電池并聯的方式來增加充放電電流從而達到增加電池容量的作用，但是多組電池并聯后，會出現壓差過大，從而燒壞繼電器等電子元器件并且增大電池容量的效果也不明顯，還增加了電儲能系統的危險系數。

鑒于以上弊端，實有必要提供多組電池并聯的電壓均衡系統及方法以克服以上缺陷。

【發明內容】

本發明的目的在于提供一種多組電池并聯的電壓均衡系統及方法，可以實現不同電壓平臺的多組電池并聯擴容。

為了實現上述目的，本發明提供一種多組電池并聯的電壓均衡系統，包括主機、逆變器及若干并聯的電池組以及與每個電池組一一對應的從機；所述主機內預設一個最大電壓差；所述逆變器分別與三相市電、主機及每個電池組相連；每個電池組和對應一個從機串聯；每個從機對對應一個電池組進行電壓采樣；每個從機還與所述主機相連并將電壓采樣的結果上傳給所述主機；所述主機篩選出最高電壓的電池組和最低電壓的電池組同時計算出所有電池組的平均電壓；所述逆變器用于對所述電池組進行充電或放電；當所述最高電壓的電池組和所述最低電壓的電池組的電壓差超過所述最大電壓差時，所述逆變器對所述最高電壓的電池組進行放電并對所述最低電壓的電池組進行充電直至所述最高電池組和所述最低電池組的電壓與所述平均電壓相等，完成一次電壓均衡；依此循環，直至所述從機采集到的最高電壓的電池組和最低電壓的電池組的電壓差未超過最大電壓差時，若干所述電池組通過所述逆變器為所述三相市電進行充電或放電。

在一個優選實施方式中，還包括若干繼電器，每個繼電器與對應一個電池組串聯，每個繼電器的閉合和開啟對應控制一個電池組與所述逆變器的連接和中斷。

在一個優選實施方式中，在所述多組電池并聯的電壓均衡系統啟動之前，每個繼電器處于開啟狀態，每個電池組與所述逆變器中斷。

在一個優選實施方式中，每個繼電器由所述主機控制，每進行一次電壓均衡后，所述主機控制所有繼電器開啟。

本發明還提供一種多組電池并聯的電壓均衡方法，包括如下步驟：

步驟S01：在主機內設定最大電壓差；

步驟S02：每個從機對對應一個電池組進行電壓采樣并將采樣結果上傳給主機；

步驟S03：主機篩選出最高電壓的電池組和最低電壓的電池組，同時計算出所有電池組的平均電壓；

步驟S04：判斷最高電壓的電池組的電壓和最低電壓的電池組的電壓差是否超出最大電壓差，如果是，則執行步驟S06，如果否，則執行步驟S05；

步驟S05：所有電池組通過逆變器為三相市電進行充電或放電；

步驟S06：逆變器對最高電壓的電池組放電直至電壓等于平均電壓，逆變器對最低電壓的電池組充電直至電壓等于平均電壓，返回步驟S02。

在一個優選實施方式中，步驟S05中，每個電池組通過對應一個繼電器的閉合和開啟控制與所述逆變器的連接和中斷。

在一個優選實施方式中，每個繼電器由所述主機控制。

與現有技術相比，本發明提供的多組電池并聯的電壓均衡系統及方法的有益效果在于：實現對不同電壓平臺的多組并聯電池自動進行電壓均衡，防止因電壓差過大造成電池及相關電子元件的損壞，同時達到增大電池容量的效果。

【附圖說明】

圖1為本發明多組電池并聯的電壓均衡系統的結構示意圖。

圖2為本發明多組電池并聯的電壓均衡方法的工作流程圖。

【具體實施方式】

為了使本發明的目的、技術方案和有益技術效果更加清晰明白，以下結合附圖和具體實施方式，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解的是，本說明書中描述的具體實施方式僅僅是為了解釋本發明，并不是為了限定本發明。