[發明專利]光伏式電池管理系統和方法

有效

• 申請號: 202110494460.4
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113162210B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 周凱;王勇;許中;馬智遠;饒毅;欒樂;童銳;代曉豐
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司廣州供電局
• 主分類號: H02J7/35
• 分類號: H02J7/35;H02J7/00;H02J9/06
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 劉羚

1.一種光伏式電池管理系統，其特征在于，包括：光伏模塊、市電模塊、儲能模塊、控制器、信號采集模塊與充電切換模塊，所述市電模塊連接負載；

所述信號采集模塊連接所述光伏模塊、所述市電模塊、所述儲能模塊以及所述控制器，用于采集所述光伏模塊的輻照量、所述市電模塊的電流以及所述儲能模塊的電壓，發送至所述控制器；

所述充電切換模塊連接所述光伏模塊、所述市電模塊以及所述儲能模塊，所述控制器連接所述充電切換模塊，用于獲取光伏模塊的輻照量、市電模塊的電流以及儲能模塊的電壓，并根據所述輻照量、所述電流以及所述電壓，切換所述光伏模塊或所述市電模塊對所述儲能模塊進行充電；

光伏式電池管理系統還包括供電切換模塊，所述供電切換模塊連接所述控制器、所述儲能模塊與所述負載，所述控制器還用于根據所述電流判斷所述市電模塊斷電時，通過所述供電切換模塊控制所述儲能模塊給所述負載進行供電；

其中，所述控制器在所述電流小于零時，控制所述供電切換模塊導通，利用所述儲能模塊為所述負載進行供電；

所述儲能模塊包括兩個以上的儲能單元，所述充電切換模塊包括充電模式切換裝置與電池管理裝置，所述充電模式切換裝置連接所述市電模塊、所述光伏模塊、所述電池管理裝置與所述控制器，所述電池管理裝置連接所述控制器與各所述儲能單元；

所述供電切換模塊包括總切換裝置與分切換裝置，所述分切換裝置的數量與所述儲能單元的數量一致，所述總切換裝置連接所述控制器、各分切換裝置與所述負載，各所述分切換裝置均連接所述控制器，還對應連接一個所述儲能單元；

所述控制器在所述電流小于零時，控制所述總切換裝置導通并判斷各所述儲能單元的電壓，將其中電壓最大的儲能單元對應的分切換裝置導通，將其儲存的電能輸送至負載進行供電；在持續供電一段時間后，所述控制器在所述電流大于零時，控制所述總切換裝置與各所述分切換裝置均斷開，停止將各所述儲能單元的電能輸送至負載；

所述控制器在供電的儲能單元的電壓小于第二預設電壓時，控制所述電壓小于第二預設電壓的儲能單元對應的分切換裝置斷開，停止將所述電壓小于第二預設電壓的儲能單元的電能輸送至負載，并控制所述充電切換模塊采用所述光伏模塊為所述電壓小于第二預設電壓的儲能單元進行充電，所述控制器還從電壓大于第二預設電壓的儲能單元中選擇最大電壓的儲能單元給負載供電。

2.根據權利要求1所述的光伏式電池管理系統，其特征在于，所述信號采集模塊包括光伏檢測模塊、電壓檢測模塊以及電流檢測模塊，所述電壓檢測模塊的數量與所述儲能單元的數量一致，所述光伏檢測模塊、各所述電壓檢測模塊以及所述電流檢測模塊均連接所述控制器，所述光伏檢測模塊還連接所述光伏模塊，所述電流檢測模塊還連接所述市電模塊，各所述電壓檢測模塊還對應連接一個所述儲能單元。

3.根據權利要求2所述的光伏式電池管理系統，其特征在于，所述電池管理裝置為SH366000AX芯片。

4.根據權利要求3所述的光伏式電池管理系統，其特征在于，在通過單個所述儲能模塊無法滿足所述負載的供電需求時，調節所述供電切換模塊，以使按照各所述儲能單元的電壓從大到小依次通過導通其對應的分切換裝置將其儲存的電能輸送至負載進行供電，直至滿足負載的供電需求。

5.根據權利要求1-4中任意一項所述的光伏式電池管理系統，其特征在于，還包括無線傳輸模塊，所述控制器通過所述無線傳輸模塊連接控制中心服務器。

6.根據權利要求1所述的光伏式電池管理系統，其特征在于，所述光伏模塊為太陽能光伏板。