[发明专利]一种储能电池串并联均衡控制系统

说明书

本发明提供了一种储能电池串并联均衡控制系统，包括电池管理模块、电荷检测模块、电压检测模块和均衡开关模块；电荷检测模块与电池管理模块电连接和信号连接；电压检测模块与电池管理模块电连接和信号连接；电池管理模块与均衡开关模块电连接和信号连接；均衡开关模块与电池组相连，电池组通过均衡开关模块的断开和闭合改变串并联状态。本发明通过荷检测模块检测电池组中每一电池单体的荷电状态，以及电压检测模块检测电池组中每一电池单体的电压值，电池管理模块控制均衡开关模块实现的断开和闭合改变电池组的串并联状态，进而均衡电池单体的剩余容量高低不一或者电压高低不一的情况，来提高电池组的利用率，延长电池组的寿命。

技术领域

本发明属于电池技术领域，具体来说，涉及一种储能电池串并联均衡控制系统。

背景技术

目前储能电池广泛地用于日常生活中，但是单个电池储能有限，所以通常会将多个电池串联为电池组使用，但是储能电池在使用过程中会出现各电池单体的剩余容量高低不一的情况，影响储能电池的整体性能。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种储能电池串并联均衡控制系统，以克服现有技术中的缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供了一种储能电池串并联均衡控制系统，包括电池管理模块、电荷检测模块、电压检测模块和均衡开关模块；其中，电荷检测模块与电池管理模块电连接和信号连接，电荷检测模块检测电池组中每一电池单体的荷电状态并传输至电池管理模块；电压检测模块与电池管理模块电连接和信号连接，电压检测模块检测电池组中每一电池单体的电压值并传输至电池管理模块；电池管理模块与均衡开关模块电连接和信号连接，电池管理模块根据电池组中每一电池单体的荷电状态和电压值控制均衡开关模块的断开和闭合；均衡开关模块与电池组相连，电池组通过均衡开关模块的断开和闭合改变串并联状态。

通过上述技术方案，荷检测模块检测电池组中每一电池单体的荷电状态，以及电压检测模块检测电池组中每一电池单体的电压值，电池管理模块控制均衡开关模块实现的断开和闭合改变电池组的串并联状态，进而均衡电池单体的剩余容量高低不一或者电压高低不一的情况，来提高电池组的利用率。

作为对本发明所述的储能电池串并联均衡控制系统的进一步说明，优选地，均衡开关模块包括与电池组中的第一个电池单体连接的正极接入开关、每两个电池单体之间连接的转换开关以及由每一电池单体的负极引出的负极接入开关；正极接入开关的一端连接至电池组的正极端，正极接入开关的另一端连接至第一个电池单体的正极；转换开关具有两个闭合端和一个连接端，转换开关的第一闭合端连接至电池组的正极端，转换开关的第二闭合端连接至前一电池单体的负极，转换开关的连接端连接至后一电池单体的正极；负极接入开关的一端连接在电池单体的负极和转换开关的第二闭合端之间，负极接入开关的另一端连至电池组的负极端。

通过上述技术方案，通过正极接入开关、转换开关和负极接入开关实现了多个电池单体的串联和并联转换，进而实现电池组的均衡控制。

作为对本发明所述的储能电池串并联均衡控制系统的进一步说明，优选地，正极接入开关、转换开关和负极接入开关的控制端与电池管理模块电连接和信号连接，电池管理模块控制正极接入开关闭合，转换开关转向第二闭合端，负极接入开关断开，电池组处于串联状态；电池管理模块控制正极接入开关闭合，转换开关转向第一闭合端，负极接入开关闭合，电池组处于并联状态。

作为对本发明所述的储能电池串并联均衡控制系统的进一步说明，优选地，电池组中的每一电池单体上并联有一断路开关，所述断路开关与电池管理模块电连接和信号连接，电压检测模块根据每一电池单体的电压值判断每一电池单体是否出现异常，以使电压检测模块产生异常信号并发送至电池管理模块，电池管理模块控制所述断路开关断开，或控制均衡开关模块中相应的开关断开或闭合。

通过上述技术方案，通过断路开关单独控制某一电池单体，当出现异常或达到电压极限值时，可以及时与整个电路断开而不影响其他电池单体，以提高整个电池组的使用效率。