[發(fā)明專利]能夠級(jí)聯(lián)和互連配置的基于模塊的能量系統(tǒng)及其相關(guān)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202080039897.2
• 申請(qǐng)日: 2020-03-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113906645A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·斯列普欽科夫;R·納德里
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 阿爾法能源技術(shù)公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/28
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/28;H02J3/34;H02M7/49
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉藝詩(shī);呂傳奇

1.一種基于模塊的能量系統(tǒng)，包括：

級(jí)聯(lián)模塊的第一陣列，被配置為向負(fù)載輸出第一電壓波形；

級(jí)聯(lián)模塊的第二陣列，被配置為向負(fù)載輸出第二電壓波形，其中第一和第二電壓波形各自具有不同的相位角；和

耦合到第一陣列和第二陣列兩者的互連模塊，其中互連模塊包括能量源和開(kāi)關(guān)電路，并且其中互連模塊被配置為調(diào)整由能量源供應(yīng)給第一和/或第二陣列的能量的量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中第一陣列和第二陣列電氣地定位在負(fù)載和互連模塊之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括被配置為控制開(kāi)關(guān)電路的控制電路，其中能量源具有正節(jié)點(diǎn)和負(fù)節(jié)點(diǎn)，并且其中互連模塊的開(kāi)關(guān)電路是可控的，以選擇性地將第一和/或第二陣列耦合到能量源的第一和/或第二節(jié)點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中控制電路被配置為控制開(kāi)關(guān)電路，使得在第一陣列和第二陣列之間的不平衡條件下，能量源向第一陣列比向第二陣列釋放相對(duì)更多的能量。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中不平衡條件與電荷狀態(tài)、溫度、容量、健康狀態(tài)、電壓和/或電流相關(guān)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中控制電路被配置為控制開(kāi)關(guān)電路，使得能量源向第一陣列釋放相對(duì)更多的能量，以供從第一陣列供應(yīng)給負(fù)載。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中不平衡條件是第一陣列比第二陣列具有相對(duì)更低的總體能量水平。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中控制電路被配置為從第一陣列和第二陣列的每個(gè)級(jí)聯(lián)模塊接收電荷狀態(tài)信息，確定第一陣列還是第二陣列具有相對(duì)更低的總體電荷狀態(tài)，并且使得互連模塊的能量源向第一陣列和第二陣列中具有相對(duì)更低電荷狀態(tài)的一個(gè)釋放更多的能量。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中不平衡條件是第一陣列比第二陣列具有相對(duì)更高的溫度。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中控制電路被配置為從第一陣列和第二陣列的每個(gè)級(jí)聯(lián)模塊接收溫度信息，確定第一陣列還是第二陣列具有相對(duì)更高的溫度，并且使得互連模塊的能量源向第一陣列和第二陣列中具有相對(duì)更高溫度的一個(gè)釋放更多的能量。

11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中控制電路被配置為利用互連模塊的能量源來(lái)控制第一陣列和第二陣列之間的相間能量的平衡。

12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中控制電路被配置為利用向第一陣列和第二陣列的中性點(diǎn)的偏移來(lái)控制第一陣列和第二陣列之間的相間能量的平衡。

13.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中控制電路被配置為根據(jù)脈寬調(diào)制或滯后技術(shù)來(lái)控制開(kāi)關(guān)電路。

14.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)被配置為根據(jù)脈寬調(diào)制技術(shù)生成第一和第二電壓波形。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中控制電路被配置為在平衡相間條件下控制開(kāi)關(guān)電路，使得互連模塊為第一陣列和第二陣列兩者供應(yīng)能量。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中供應(yīng)給第一陣列的能量與供應(yīng)給第二陣列的能量相同。

17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中控制電路被配置為調(diào)制開(kāi)關(guān)電路的操作頻率，以相對(duì)于供應(yīng)給第二陣列的能量調(diào)整由能量源供應(yīng)給第一陣列的能量。

18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中控制電路被配置為與平衡相間條件相比，在不平衡相間條件下使得由互連模塊向第一陣列輸出相對(duì)更多的能量。