[發明專利]站用電池充放電控制閥、控制方法及系統

在審

• 申請號: 202110605978.0
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113285510A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 周登勇
• 申請（專利權）人: 深圳市同德浩海科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J7/02;H02J3/32;H02J3/36
• 代理公司: 深圳市恒程創新知識產權代理有限公司 44542
• 代理人: 趙愛蓉

本發明涉及電池技術領域，公開了一種站用電池充放電控制閥、控制方法及系統。所述站用電池充放電控制閥包括：控制執行模塊及端口模塊；所述控制執行模塊，用于檢測電池運行狀態；所述控制執行模塊，在所述電池運行狀態為充電狀態時，連接充電回路，進行電池充電；所述控制執行模塊，在所述電池運行狀態為放電狀態時，連接放電回路，進行電池放電；所述控制執行模塊，在所述電池運行狀態為供電時，連接供電回路進行電池供電。本發明通過對端口電壓實時檢測，判斷電池運行狀態，并在不同運行狀態連接對應回路，對電池進行對應操作，防止電池在使用中過充、過放電以及浮充電，同時延長電池使用壽命。

技術領域

本發明涉及電池技術領域，尤其涉及一種站用電池充放電控制閥、控制方法及系統。

背景技術

隨著無人值守變電站和城市化變電站的普及，以及變電站直流系統的智能化、數字化和自動化水平的大幅提高，現有站用直流電源儲能元件廣泛采用的鉛酸蓄電池正在被磷酸鐵鋰電池逐步取代。

磷酸鐵鋰電池是用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池，具有體積小、性能高的優點，但在使用中的安全性和免維護性無法達到高要求，依舊存在過充、過放電以及浮充電的問題，導致電池壽命降低。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種站用電池充放電控制閥、控制方法及系統，旨在解決現有技術中站用電池在使用中容易過充、過放電以及浮充電，從而導致電池壽命降低的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供了一種站用電池充放電控制閥、控制方法及系統，所述站用電池充放電控制閥包括：控制執行模塊及端口模塊；其中，所述端口模塊包括充電端口、放電端口、母線端口以及電池端口；依次連接的所述充電端口、所述控制執行模塊及電池端口形成充電回路，所述充電端口與充電裝置連接，依次連接的所述放電端口、所述控制執行模塊及電池端口形成放電回路，所述放電端口與放電裝置連接，所述母線端口、所述控制執行模塊及所述電池端口形成供電回路，所述母線端口與直流母線連接；

所述控制執行模塊，用于檢測電池運行狀態；

所述控制執行模塊，還用于在所述電池運行狀態為充電狀態時，連接充電回路，通過所述充電端口接收充電裝置傳輸的充電電壓并將所述充電電壓傳輸至所述電池端口，以進行電池充電；

所述控制執行模塊，還用于在所述電池運行狀態為放電狀態時，連接放電回路，通過所述放電端口接收通過電池端口傳輸的放電電壓，并將所述放電電壓傳輸至放電裝置，以進行電池放電；

所述控制執行模塊，還用于在所述電池運行狀態為供電時，連接供電回路通過所屬母線端口接收通過電池端口傳輸的供電電壓，并將所述供電電壓傳輸至直流母線，以進行電池供電。

優選地，所述控制執行模塊，還用于在所述電池運行狀態為自放電狀態時，通過所述電池端口向電池傳輸自放電信號，使電池進行自放電。

優選地，所述控制執行模塊包括：功率二極管、第一開關以及第二開關；其中，所述功率二極管的一端與所述母線端口連接，所述第一開關的一端和所述充電端口連接；所述第二開關的一端和所述放電端口連接；所述功率二極管、所述第一開關以及所述第二開關的另一端并聯連接；

所述第一開關，用于檢測所述充電端口的端口電壓及所述電池端口的端口電壓，當所述所述充電端口的端口電壓和所述所述電池端口的端口電壓之差超出第一電壓范圍時，確定所述電池運行狀態為所述充電狀態；

所述第一開關，還用于在所述電池端口的端口電壓超過預設電壓閾值時，確定電池滿充，并確定所述電池運行狀態為所述自放電狀態；

所述第二開關，用于檢測所述放電端口的所述放電端口的端口電壓及所述所述電池端口的端口電壓，當所述所述電池端口的端口電壓與所述所述放電端口的端口電壓之差超出第二電壓范圍時，確定所述電池運行狀態為所述放電狀態；