[发明专利]一种储能单元均衡电路及具有该均衡电路的储能系统

说明书

本发明公开了一种储能单元均衡电路及具有该均衡电路的储能系统，该均衡电路与储能单元连接，该均衡电路包括有一信息采样电路、一隔离型直流转直流变换器；在充放电过程中，储能系统中各储能单元的状态信息通过能量与通讯传输导线进行通讯，微控制器中设置的均衡模块对状态信息进行比较处理，并进行均衡控制，使能量通过能量与通讯传输导线在各储能单元间转移。本发明中能量转移和通讯在能量与通讯传输导线由于传输的是数字信号在确保单体电池之间互相通信的同时，也确保电路的简化和可靠。

技术领域

本发明属于蓄电池技术领域。

背景技术

储能单元由于单体电压、容量、最大电流等因素的限制，在实际使用过程 中大多数都采用串并联的成储能系统进行工作，受单体储能单元的不一致性的 影响和环境因素的影响，储能系统内部会出现单只落后的现象，在出现单只落 情况后，大多数是整组更换，造成大量浪费。

为了避免出现单只落后的现象，目前也出现了带有均衡功能的智能电池， 其通过采集各个单体电池的状态信息，借助于微控制器内的均衡模块控制各个 电池进行能量转移。但是，现有的技术方案中，单体电池只采集上一个单体电 池的模拟信号，单体电池只能与其相邻的单体电池通信，而不能与其他所有的 单体电池通信，这样在实际使用过程中，单体电池之间的一致性仍然无法保证， 此外，现在的传输模拟信号的单体电池，如果某一单体电池需要与其他所有的 单体电池通信，需要额外增加线路，这样造成了电路结构的复杂，也降低了工 作的可靠性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种储能单元均衡电路及具有该均衡 电路的储能系统，简化信息传输和能量传输结构，提高工作的可靠性。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种储能单元均衡电路， 该均衡电路与储能单元连接，该均衡电路包括有

一信息采样电路，用于采集储能单元的状态信息并传输至微控制器；

一组外接端子，其中包括与储能单元的输出端子相连接的电源端子，以及与 其他储能单元进行能量与通讯传输的能量与通讯端子，所述能量与通讯端子通 过能量与通讯传输导线传输电能及通讯信号；

一隔离型直流转直流变换器，与微控制器及能量与通讯端子连接，用于控 制能量与通讯端子进行能量与通讯的传输；

在充放电过程中，储能系统中各储能单元的状态信息通过能量与通讯传输 导线进行通讯，微控制器中设置的均衡模块对状态信息进行比较处理，并进行 均衡控制，使能量通过能量与通讯传输导线在各储能单元间转移。

优选的，该均衡电路还包括有防止能量与通讯传输导线短路的保护电路。

优选的，所述保护电路包括一个单向导电模块，所述电源端子的正端子与 单向导电模块的一端相连接，所述单向导电模块的另一端与均衡电路的能量与 通讯端子的一个端子相连接。

优选的，该均衡电路还包括有一非隔离型直流转直流变换器，所述非隔离 型直流转直流变换器与电源端子及隔离型直流转直流变换器相连接。

优选的，该均衡电路还设有输入或者输出通讯信息的第二通讯端子，所述 第二通讯端子与微控制器相连接，所述第二通讯端子与储能系统中其他储能单 元的第二通讯端子进行通讯。

优选的，该均衡电路还包括一个与其他储能单元进行通讯的无线收发电路， 所述无线收发电路的一端与微控制器相连接，所述无线收发电路的另一端与收 发天线相连接。

优选的，所述均衡电路外接于储能单元外部，所述均衡电路的电源端子的 正端子与储能单元的正端相连，所述均衡电路的电源端子的负端子与储能单元 的负端相连。