[實用新型]一種利用退役電池的供電系統

有效

• 申請號: 201721626609.5
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN207573017U
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 王偉平;金勇;曹光宇
• 申請（專利權）人: 上海國際汽車城（集團）有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J7/34
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 應小波

本實用新型涉及一種利用退役電池的供電系統，所述的供電系統包括電網、整流器、直流負載、直流母線、系統控制器、若干個退役電池組；所述的整流器分別連接電網和直流母線；每一個退役電池組的輸出端并聯在直流母線上；所述的直流負載連接直流母線；所述的系統控制器分別連接電網、整流器、雙向直流變換器、直流母線、逆變器、交流負載和直流負載。與現有技術相比，本實用新型可以做到設備之間的均流的功能，最大程度保護系統的安全與穩定及電池的性能和使用壽命。

技術領域

本實用新型涉及退役電池領域，尤其是涉及一種利用退役電池的供電系統。

背景技術

在國家政策的引導和推動下，新能源汽車產業在我國正迅猛發展。工信部給出數據，從2009年開始截止到2016年上半年，新能源汽車已累計生產67.4萬輛。國務院發布2012～2020年發展規劃，節能與新能源汽車產業將迅猛發展，到2020年，新能源汽車產量將累積超過500萬輛。有關機構預測，我國到2012年前后將有12～17萬噸的純電動(包含插電式)乘用車和混合動地乘用車的電池報廢量，預計到2025年，將有29GWh的二手電動車電池總量投入市場，如何合理處置大規模的退役動力電池將成為重大課題，能否妥善處理將影響新能源汽車的發展。

我國車用動力電池大多為鋰離子電池，雖然不含汞、鎘、鉛等毒害性較大的重金屬元素，但廢舊鋰離子電池若處理不當仍對環境造成極大污染。比如，廢舊鋰離子電池的電極材料進入環境中，可與其他物質發生化學反應，造成重金屬污染、堿污染和粉塵污染；電解質進入環境中，經過化學反應，可能造成氟污染和砷污染。目前退役電池的再利用的方案有，拆解檢測重新裝包使用，或者直接拆解重新回收電池內部的稀有金屬，防止對環境造成的重金屬污染的問題。

從電池的作為儲能的角度來看，電池的充放電電流對電池的性能和壽命有絕對的影響，因此對退役電池來說，必須要嚴格控制退役電池的充放電電流，可延長電池的壽命，減緩梯次電池的容量衰減。

經過檢索，中國專利公開號為CN105977553A公開了一種電動汽車退役電池梯次復用網絡級雙向儲能監管平臺，包括若干個基本儲能單元分別接入并通過電力線連接到電網，基本儲能單元包括電動汽車廢舊電池、儲能單元監控系統和電池雙向功率變換器，其中，電動汽車廢舊電池通過電力線與電池雙向功率變換器連接，而電動汽車廢舊電池和電池雙向功率變換器分別通過通訊線連接儲能單元監控系統；同時，每個基本儲能單元中的儲能單元監控系統分別逐一通過通訊線與網絡級儲能系統監控平臺連接。該實用新型可以對重要負荷供電，延長退役電池使用壽命，提高了動力電池的利用率，降低了儲能電池使用成本；節能環保，控制負荷波動，提高電網電能質量。但該實用新型存在一下缺陷：

1)其主要偏向對電池壽命的預測，采用特有設備進行預測；

2)沒有主從控制，無法做到設備之間的均流的功能；

3)沒有提及功率模塊帶有熱插拔功能；

中國專利公開號為CN106532966A公開了一種利用可再生能源對電池進行充電或者放電的儲能系統，其包括再生能源發電模塊、功率控制模塊、直流母線、多個充放電控制模塊、直交流逆變模塊、交流母線和能量管理模塊；多個充放電控制模塊中的每個充放電控制模塊均包括DC/DC變換單元和與DC/DC變換單元連接的蓄電單元。本實用新型通過采用單個DC/DC變換單元和單個蓄電單元構成一個獨立的充放電控制模塊，然后并聯多個充放電控制模塊并通過能量管理模塊單獨對每個蓄電單元進行充放電控制，可以有效提高系統性能且可以同時使用規格參數和新舊程度不同的電池。

存在問題：

1)可再生能源存在不穩定因素，當儲能系統的儲能耗光后，無法實現系統的正常運轉，實際中只能作為短時備選電源使用，無法大面積推廣使用。

2)每個模塊均含有控制器，其制造成本較高。

實用新型內容