[发明专利]供电系统

说明书

本发明提供了供电系统，其包括若干电池簇、接入单元和第一BMS管理单元；电池簇包括若干电池包和第二BMS管理单元；电池包包括电池模组、第一DC/DC变换器和第三BMS管理单元；第三BMS管理单元获取各电芯单元的外特性参数；第二BMS管理单元信号连接各第三BMS管理单元并判断各电池包是否异常，其还接收一簇输出目标以控制各电池包的电输出参数；第一BMS管理单元信号连接各第二BMS管理单元以获取各电池簇内各电池包的异常信息，并启闭对应的簇接入开关且向各电池簇的第二BMS管理单元发送簇输出目标。上述供电系统适于扩容且具有较好的人员安全性，且接线方便并适于应对电池故障情况。

技术领域

本发明涉及电池及应用电池供电的技术领域，尤其涉及供电系统。

背景技术

目前，UPS被广泛采用。在市电异常时，UPS通常切换到电池供电状态来保证对负载的不间断电能供应。而随着负载水平的提升，UPS的输出功率也需要随之提升，这就要求在电池供电状态下电池组件的输出功率也能对应匹配。

现有UPS中，电池组件通常由多个电池包构成，在需要扩容时一般也是通过串联更多的电池包或采用具有更多单体电池的电池包来实现。但由于UPS内部的DC/DC变换器的电压增益不大，使得在扩容时需要串入较多的电池导致电池组件的输出电压较高，这对操作和维护电池组件的人员安全造成了一定影响。

发明内容

本发明的目的在于克服背景技术中存在的至少一种缺陷或问题，提供一种适于扩容的供电系统，且具有较好的人员安全性。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：供电系统，包括：若干电池簇，以及接入单元和第一BMS管理单元；所述电池簇具有簇连接端并包括若干彼此连接的电池包，以及第二BMS管理单元；所述电池包包括电池模组、第一DC/DC变换器和第三BMS管理单元；所述电池模组包括若干彼此串接的电芯单元；所述第一DC/DC变换器的低压侧连接所述电池模组，其高压侧形成所述电池包的包连接端，并用以实现所述电池模组与所述包连接端间的电压变换；所述第三BMS管理单元用于获取各电芯单元的外特性参数；其中，各电池包通过所述包连接端建立电连接关系并界定出所述簇连接端；所述第二BMS管理单元信号连接其所在电池簇的各电池包的第三BMS管理单元，以根据各电池包的电芯单元的外特性参数并判断各电池包是否异常；所述第二BMS管理单元还接收一簇输出目标以控制各电池包的电输出参数；所述接入单元用以接入各电池簇，其包括与各电池簇的簇连接端对应连接的若干簇接入开关；所述第一BMS管理单元信号连接各电池簇的第二BMS管理单元以获取各电池簇内的各电池包的异常信息，并根据该异常信息启闭对应的簇接入开关且向各电池簇的第二BMS管理单元发送对应的所述簇输出目标。

进一步的，各所述电池包的包连接端彼此并接于一公共端，该公共端构成所述电池簇的簇连接端。

进一步的，所述簇输出目标为簇输出功率给定值；所述第二BMS管理单元在簇输出目标为零时切断对应电池簇内的所有电池包；所述第二BMS管理单元在簇输出目标不为零时切断对应电池簇内的异常电池包，且根据该簇输出目标对其他电池包内的第一DC/DC变换器进行PWM调制，以通过调节相应电池包的输出电压和输出电流来调节对应电池簇的输出功率。

进一步的，所述第一BMS管理单元根据各电池簇内的异常电池包数量确定该电池簇的异常程度，并结合该异常程度以及当前的系统输出目标对各电池簇分配并发送对应的簇输出目标；所述第一BMS管理单元在所述电池簇内的所有电池包均异常时关闭与该电池簇对应的簇接入开关，并向对应的第二BMS管理单元分配并发送值为零的所述簇输出目标；所述第一BMS管理单元在所述电池簇内存在非异常电池包时保持开启与该电池簇对应的簇接入开关，并向对应的第二BMS管理单元分配并发送值不为零的所述簇输出目标。

进一步的，所述第一BMS管理单元根据加权原则对保持接入所述接入单元的各电池簇分配并发送值不为零的所述簇输出目标。