[發明專利]UPS與鋰電池并機系統

在審

• 申請號: 201911385277.X
• 申請日: 2019-12-28
• 公開（公告）號: CN110957799A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 徐權文;周玉坤;魏亞海;王亮
• 申請（專利權）人: 廣州寶獅新能源有限公司
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34;H02J7/00;H02J9/06
• 代理公司: 佛山幫專知識產權代理事務所(普通合伙) 44387
• 代理人: 喻振興

1.一種UPS與鋰電池并機系統，其特征在于，包括UPS電路、主鋰電池組電路和多個從鋰電池組電路，所述主鋰電池組電路與所述UPS電路之間通過CAN通信連接，所述主鋰電池組電路與所述從鋰電池組電路之間通過RS485通信連接；所述主鋰電池組電路通過RS485接口獲取所述從鋰電池組電路中鋰電池組的狀態信息并進行匯總，并通過CAN通信接口將所述狀態信息及所述主鋰電池組電路中鋰電池組的狀態信息反饋到UPS電路，所述UPS電路根據所述狀態信息調節所述主鋰電池組電路及所述從鋰電池組中鋰電池組的充電、放電功率。

2.如權利要求1所述UPS與鋰電池并機系統，其特征在于，所述主鋰電池組電路與所述從鋰電池組電路的電路結構均相同，包括鋰電池組和電池管理系統BMS，所述電池管理系統BMS包括撥碼開關、放電MOS管、充電MOS管、預充MOS管、預充電阻、檢測電阻、用于控制鋰電池充電的MCU控制器和用于獲取鋰電池組狀態信息的AFE模塊，所述MCU控制器、所述AFE模塊與所述鋰電池組之間電路連接；UPS中鋰電池接口的正極輸出P+分別與所述電池管理系統BMS及所述鋰電池組電路連接，UPS中鋰電池接口的正極輸出P-與所述充電MOS管的源極電路連接，所述充電MOS管的漏極與所述放電MOS管的漏極電路連接，所述放電MOS管的源極與所述檢測電阻電路連接，所述檢測電路與所述鋰電池組的負極電路連接；所述預充電阻的一端與所述充電MOS管的源極電路連接，另一端與所述預充MOS管的漏極電路連接，所述預充MOS管的源極與所述放電MOS管的源極電路連接；所述預充MOS管的柵極通過開關Kn1與MCU控制器電路連接，所述放電MOS管的柵極通過開關Kn2與MCU控制器電路連接，所述放電MOS管的柵極通過開關Kn3與MCU控制器電路連接，所述開關Kn1、開關Kn2、開關Kn3通過MCU控制器控制；所述撥碼開關與所述MCU控制器電路連接。

3.如權利要求2所述UPS與鋰電池并機系統，其特征在于，所述主鋰電池組電路還包括與所述MCU控制器電路連接的喚醒開關，用于手動啟動對鋰電池充電或放電。

4.如權利要求1所述UPS與鋰電池并機系統，其特征在于，所述UPS電路包括主控器、濾波器、充電器、整流器、逆變器和靜態開關，濾波器的輸入端與UPS的市電輸入接口電路連接，所述濾波器的輸出端經輸入開關Su3電路連接后與整流器的輸入端電路連接，所述整流器的輸出端與所述逆變器的輸入端電路連接，所述逆變器的輸出端與靜態開關Su5電路連接后與輸出開關Su6電路連接；所述濾波器的輸出端與旁路開關Su2電路連接后與靜電開關Su4的一端電路連接，所述靜電開關Su4的另一端與輸出開關Su6與靜態開關Su5的連接中點a電路連接，輸出開關Su6與UPS的負載輸出端電路連接；所述濾波器的輸出端與UPS的負載輸出端之間串聯有一維修開關Su1；所述充電器的輸入端與濾波器的輸出端電路連接，充電器的輸出端與UPS的鋰電池接口電路連接；UPS的鋰電池接口還與逆變器的輸入端電路連接；旁路開關Su2、輸入開關Su3、靜態開關Su4、靜態開關Su5、輸出開關Su6通過主控器進行控制；充電時，市電經UPS的輸入端輸入，經濾波器濾波后，通過充電器輸出到鋰電池接口為鋰電池組充電；放電時，鋰電池組所輸出的電經鋰電池接口接入，經整流器將直流轉交流為負載供電。

5.如權利要求2所述UPS與鋰電池并機系統，其特征在于，當UPS對鋰電池組進行充電過程中，鋰電池出現過溫、過流、過壓故障時MCU控制器首先控制Kn3斷開，直到恢復預設條件后MCU控制器再閉合Kn3閉合，以對鋰電池組進行充電保護。

6.如權利要求2所述UPS與鋰電池并機系統，其特征在于，當UPS對鋰電池組進行放電過程中，鋰電池出現過溫、過流、欠壓故障時MCU控制器首先控制Kn2斷開，直到恢復預設條件后MCU控制器再閉合Kn2閉合，以對鋰電池組進行放電保護。