[实用新型]一种具有主动均衡功能的储能电站

说明书

本实用新型公开了一种具有主动均衡功能的储能电站，包括单体电池、主动均衡模块、变流器以及控制器，若干个单体电池串联后与主动均衡模块连接组成电池组模块，若干个电池组模块连接组成储能电池组，主动均衡模块包括电源输入输出接口和通信总线接口，变流器是AC/DC双通道电源，若干个电池组模块中的主动均衡模块的电源输入输出接口与变流器的直流输入输出端连接，若干个电池组模块中的主动均衡模块的通信总线接口与控制器通信连接，变流器的交流输入输出端与外部电网并联连接且与用户负载连接；本实用新型将串联的大量单体电池分成多个串联的电池组进行管理，对电池组内各单体电池进行主动均衡调节，提高单体电池的放电能力，延长单体电池的寿命。

技术领域

本实用新型涉及一种采用主动均衡技术的储能电站，尤其涉及一种具有主动均衡功能的储能电站，属于电力储能技术领域。

背景技术

储能技术一直是电网系统中大力推广的技术，储能电站的储能电池元件是可充电电池，由于储能电池的制造技术与动力电池的制作技术不相上下，甚至要求更高，造成储能电站的成本居高不下，而且寿命有限；在任何一个串联电池组里，各单体电池的容量不可能完全一致，总有一节电池的容量最低，这节单体电池造成了“木桶效应”，由于这节单体电池在整个电池组充、放电过程中总会最先充满或最先放完，当这节单体电池充满或放完以后，无论其他单体电池是否还能继续充、放电，整个电池组就不能再充、放电，否则会损害电池；除此以外，由于总是这节容量最低的单体电池满充、满放，导致这节单体电池的使用寿命就会降低，一旦这节单体电池达到使用寿命，整个电池组就不能再工作，为了保持各单体电池在储能电站运行时的一致性，目前最先进的技术之一就是主动均衡技术，它在系统发现单体电池出现不一致以后，对产生不一致的具体电池进行相应的充电或放电处理，从而保持各单体电池的一致性，储能电站所用的单体电池由于单体电压比较低，一般在1.9V~4.2V之间，因此需要大量串联成组才能在实际工作中发挥作用，典型的串联节数达到300节左右，由于单体电池比较多，必须通过分组技术将所有的单体电池分配到不同的电池组内进行均衡，同时还要兼顾组与组之间的不一致性，防止组与组之间不均衡造成储能电站的储能能力下降，寿命减短。

发明内容

为解决现有技术的不足，本实用新型提供一种具有主动均衡功能的储能电站，充分利用可充电电池的储能能力，将大量单体电池串联使用，保持各单体电池在储能电站运行中的一致性，将串联的大量单体电池分成多个串联的电池组进行管理，采用主动均衡技术，对电池组内各单体电池进行主动均衡调节，提高单体电池的放电能力，并延长单体电池的寿命。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种具有主动均衡功能的储能电站，包括单体电池、主动均衡模块、变流器以及控制器，若干个单体电池串联后与主动均衡模块连接组成电池组模块，若干个电池组模块连接组成储能电池组，所述主动均衡模块包括电源输入输出接口和通信总线接口，所述主动均衡模块用于测量各单体电池的电压然后自动判断需要均衡的单体电池并执行均衡动作或从控制器获取需要均衡的单体电池节数并执行均衡动作，所述变流器是AC/DC双通道电源，若干个电池组模块中的主动均衡模块的电源输入输出接口与变流器的直流输入输出端连接，若干个电池组模块中的主动均衡模块的通信总线接口与控制器通信连接，所述变流器的交流输入输出端与外部电网并联连接且与用户负载连接，所述控制器还与变流器通信连接并控制变流器在AC/DC模式和DC/AC模式之间转换。

作为本实用新型的进一步优选，所述的若干个电池组模块连接组成储能电池组的连接方式包括先并联后串联的连接方式、先串联后并联的连接方式以及将先并联后串联和先串联后并联的两种连接方式进行混合串并联的连接方式。

作为本实用新型的进一步优选，所述主动均衡模块的通信总线接口与控制器通信连接的通信方式是CAN、USB、RS485或RS232中的任一种通信方式。

作为本实用新型的进一步优选，所述的主动均衡模块还包括用于监测电池组模块温度的温度探头。