[发明专利]锂电模块并联使用方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂电模块并联使用方法及系统。

背景技术

锂电池能量密度高、单体电芯电压高、寿命长、无记忆效应，无污染，因此采用锂电池供电是电池应用的发展趋势。在大功率应用中，首先需要单体电芯串联组成电池组来提高供电电压，然后电池组再并联来提高供电的输出功率。单体电芯和串联后的电池组都需要电池管理系统(Battery Management System，BMS)监控管理。锂电池组和BMS共同组成锂电模块。

锂电模块并联使用存在的主要问题是组间大电流冲击。由于各电池组电压不同，直接并联，在汇聚点会有一个电压平衡的过程。在这个过程中，由于电池组内阻很小，不同电池组之间就会因为压差而产生很大的电流，从而会导致BMS电路损坏。

发明内容

本发明实施例提供了一种锂电模块并联使用方法及系统，能够减少对BMS电路的损坏，提高锂电模块并联使用的安全性。

本发明实施例采用如下技术方案：

一种锂电池组并联使用方法，包括：

收集初始上电时各锂电模块的电压值；

根据收集的信息，按照均压方式控制各锂电模块与母排之间的电压差值，并依次把与母排之间的电压差值最小的锂电模块接入母排；

对接入母排后的所述各锂电模块同时充放电。

一种锂电模块并联使用系统，包括：一个以上的锂电模块、主控单元；其中，所述主控单元，用于收集初始上电时各锂电模块的电压值，根据收集的信息，按照均压方式控制各锂电模块与母排之间的电压差值，并依次把与母排之间的电压差值最小的锂电模块接入母排，然后对接入母排后的所述各锂电模块同时充放电。

由上述技术方案可知，本发明实施例通过按照均压方式控制各锂电模块与母排之间的电压差值，并依次把与母排之间的电压差值最小的锂电模块接入母排，可以使各锂电模块的电压差保持在一定范围内再接入并联，以降低电池组之间的电压差，避免电池组间大电流冲击，从而能够减少对BMS电路损坏，提高锂电模块并联使用的安全性。

附图说明

下面对本发明描述中所需要使用的附图作一简单地介绍。

图1为本发明实施例提供的控制锂电模块并联使用的方法示意图；

图2为本发明实施例提供的控制锂电模块并联使用的系统的结构框图；

图3为本发明实施例一的充电均压并联方式的示意图；

图4为本发明实施例二的放电均压并联方式的示意图；

图5为本发明实施例三的充放电配合并联方式的示意图；

图6为充电限流并联方式的示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

参见图1，本发明实施例提供的锂电模块并联使用方法，包括：

S11，收集初始上电时各锂电模块的电压值。

S12，根据收集的信息，按照均压方式控制各锂电模块与母排之间的电压差值，并依次把与母排之间的电压差值最小的锂电模块接入母排。

S13，对接入母排后的所述各锂电模块同时充放电。

参见图2，本发明实施例提供的锂电模块并联使用系统，包括：一个以上的锂电模块、主控单元；其中，主控单元用于收集初始上电时各锂电模块的电压值，根据收集的信息，按照均压方式控制各锂电模块与母排之间的电压差值，并依次把与母排之间的电压差值最小的锂电模块接入母排，然后对接入后的所述各锂电模块同时充放电。

具体地，锂电模块并联使用系统主要由锂电模块、主控单元、系统电源、负载组成，其中锂电模块由电池组和BMS(电池管理系统)组成。各个组成部分的功能如下：

锂电模块(101、102、103)，是直流电源系统中的一种后备电源装置，用于在系统停电时对外放电，保持系统正常工作。锂电模块由锂电池组和BMS组成。

电池管理系统BMS(201、202、203)，是一种管理锂电池组的装置，用于检测锂电池组和单体电芯的电压、电流，判断异常情况并做出保护动作。BMS可以通过串口/网口/CAN/无线/干节点/模块间通信等通信接口与主控单元401进行信息交互。在本发明实施例系统中，BMS可以接收主控单元的控制，执行挂接到系统电源的动作。

锂电池组(301、302、303)，是一种存储电能的装置，由单节电芯串联而成。根据应用场景的不同，大容量的电芯直接串联，小容量的电芯可以先并联然后串联。

主控单元401，是进行数据运算和信号控制处理的装置，完成各BMS电压的收集、均压算法的运算、告警数据的存取以及告警信号的输出功能。主控单元可以是一个独立的部件，也可以作为软件存在于BMS中。