[發(fā)明專利]一種高壓級聯(lián)式儲能裝置的主控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010697068.5
• 申請日: 2020-07-20
• 公開（公告）號: CN111769579B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任其廣;陳早軍;李強;盧新忠;汝緒麗;李魯彥
• 申請（專利權(quán)）人: 新風(fēng)光電子科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J15/00;H02M1/084;H02M1/092;H02M7/68;H02M7/797
• 代理公司: 濟寧匯景知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37254
• 代理人: 孫兆乾

1.一種高壓級聯(lián)式儲能裝置的主控制系統(tǒng)，包括主控制器和可擴展板卡，其特征是所述的主控制器包括母板、電源板、模擬量板、主控核心板、分相光纖板和BMS光纖板；

所述的母板為連接板，母板上設(shè)置有卡槽，固定其他各個板卡，傳遞電能和傳遞各個板卡之間的模擬信號和數(shù)字信號；

所述的電源板安裝在母板的卡槽上，為其他各個卡板提供電能；

所述的模擬量板通過母板與主控核心板連接，作用是將儲能系統(tǒng)的模擬量進行調(diào)理，使得調(diào)理完成的模擬量信號可以直接進入到主控核心板的ADC采樣部分；

所述的主控核心板的作用是獲得模擬量信號、獲得數(shù)字量信號，根據(jù)獲得的模擬量信號和數(shù)字量信號進行運算，輸出相應(yīng)的控制信號供給其他電路板和功率單元使用；

所述的分相光纖板通過母板與主控核心板連接，作用是將主控核心板傳遞過來的控制信號經(jīng)過二次運算以后把最終結(jié)果通過光纖傳遞給功率單元，同時將功率單元傳遞過來的信號反饋給主控核心板；

所述的BMS光纖板通過母板分別與分相光纖板、主控核心板電連接，作用是將BMS傳遞過來的光纖信號傳遞給分相光纖板，同時將主控核心板對BMS系統(tǒng)的控制信號通過光纖傳遞給BMS；

所述的可擴展板卡包括對外通信擴展板、數(shù)字量信號擴展板和人機交互系統(tǒng)，對外通信擴展板、數(shù)字量信號擴展板和人機交互系統(tǒng)分別與主控核心板的接口電連接，對外通信擴展板的作用是將通信信號的種類和數(shù)量進行擴展，數(shù)字量信號擴展板的作用是將主控制器對內(nèi)和對外的數(shù)字量信號進行擴展，人機交互系統(tǒng)的作用是顯示相關(guān)數(shù)據(jù)的同時輸入相關(guān)控制信息。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓級聯(lián)式儲能裝置的主控制系統(tǒng)，其特征是主控制器設(shè)置為金屬外殼的機箱結(jié)構(gòu)，金屬機箱具備良好的EMC屏蔽性能。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓級聯(lián)式儲能裝置的主控制系統(tǒng)，其特征是主控制器還包括分相光纖擴展板和BMS光纖擴展板，通過擴展光纖的方式來實現(xiàn)更多的單元控制能力。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓級聯(lián)式儲能裝置的主控制系統(tǒng)，其特征是電源板具備多路輸入端，多路輸入端互相備用，其中一路輸入端與UPS或者直流屏相連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓級聯(lián)式儲能裝置的主控制系統(tǒng)，其特征是模擬量板輸入的模擬量信號包括多組PT信號、多組CT信號和至少3路電流傳感器信號。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓級聯(lián)式儲能裝置的主控制系統(tǒng)，其特征是主控核心板包括DSP芯片、FPGA芯片和多路RS485接口，所述的DSP芯片完成核心控制算法的運算實現(xiàn)，主控核心板通過FPGA芯片分別通過LVDS總線或者高速光纖的通信方式與分相光纖板、BMS光纖板相連接，F(xiàn)PGA芯片實現(xiàn)DSP芯片與其他電路板的高速數(shù)據(jù)流傳輸以及部分邏輯運算，其中一路RS485接口與數(shù)字量擴展板連接，其中一路RS485接口與人機交互系統(tǒng)連接，其中一路RS485接口與對外通信擴展板連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓級聯(lián)式儲能裝置的主控制系統(tǒng)，其特征是分相光纖板包括大容量FPGA芯片，分相光纖板通過光纖與級聯(lián)H橋連接，采集各個級聯(lián)H橋的內(nèi)部模擬量和狀態(tài)量。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓級聯(lián)式儲能裝置的主控制系統(tǒng)，其特征是BMS光纖板通過光纖與BMS連接，光纖采用CAN 2.0B協(xié)議或者MODBUS協(xié)議進行通信。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓級聯(lián)式儲能裝置的主控制系統(tǒng)，其特征是對外通信擴展板的通信接口包括RS485、CAN、以太網(wǎng)和光纖接口，可擴展的協(xié)議包括MODBUS-RTU、CAN2.0B、IEC 104和IEC 61850，對外通信擴展板分別通過RS485接口、高速光纖接口與主控核心板相連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓級聯(lián)式儲能裝置的主控制系統(tǒng)，其特征是數(shù)字量信號擴展板可以根據(jù)需求設(shè)置為PLC，數(shù)字量信號擴展板通過RS485接口與主控核心板連接。