[发明专利]站用电池充放电控制阀、控制方法及系统

说明书

本发明涉及电池技术领域，公开了一种站用电池充放电控制阀、控制方法及系统。所述站用电池充放电控制阀包括：控制执行模块及端口模块；所述控制执行模块，用于检测电池运行状态；所述控制执行模块，在所述电池运行状态为充电状态时，连接充电回路，进行电池充电；所述控制执行模块，在所述电池运行状态为放电状态时，连接放电回路，进行电池放电；所述控制执行模块，在所述电池运行状态为供电时，连接供电回路进行电池供电。本发明通过对端口电压实时检测，判断电池运行状态，并在不同运行状态连接对应回路，对电池进行对应操作，防止电池在使用中过充、过放电以及浮充电，同时延长电池使用寿命。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种站用电池充放电控制阀、控制方法及系统。

背景技术

随着无人值守变电站和城市化变电站的普及，以及变电站直流系统的智能化、数字化和自动化水平的大幅提高，现有站用直流电源储能元件广泛采用的铅酸蓄电池正在被磷酸铁锂电池逐步取代。

磷酸铁锂电池是用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池，具有体积小、性能高的优点，但在使用中的安全性和免维护性无法达到高要求，依旧存在过充、过放电以及浮充电的问题，导致电池寿命降低。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种站用电池充放电控制阀、控制方法及系统，旨在解决现有技术中站用电池在使用中容易过充、过放电以及浮充电，从而导致电池寿命降低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种站用电池充放电控制阀、控制方法及系统，所述站用电池充放电控制阀包括：控制执行模块及端口模块；其中，所述端口模块包括充电端口、放电端口、母线端口以及电池端口；依次连接的所述充电端口、所述控制执行模块及电池端口形成充电回路，所述充电端口与充电装置连接，依次连接的所述放电端口、所述控制执行模块及电池端口形成放电回路，所述放电端口与放电装置连接，所述母线端口、所述控制执行模块及所述电池端口形成供电回路，所述母线端口与直流母线连接；

所述控制执行模块，用于检测电池运行状态；

所述控制执行模块，还用于在所述电池运行状态为充电状态时，连接充电回路，通过所述充电端口接收充电装置传输的充电电压并将所述充电电压传输至所述电池端口，以进行电池充电；

所述控制执行模块，还用于在所述电池运行状态为放电状态时，连接放电回路，通过所述放电端口接收通过电池端口传输的放电电压，并将所述放电电压传输至放电装置，以进行电池放电；

所述控制执行模块，还用于在所述电池运行状态为供电时，连接供电回路通过所属母线端口接收通过电池端口传输的供电电压，并将所述供电电压传输至直流母线，以进行电池供电。

优选地，所述控制执行模块，还用于在所述电池运行状态为自放电状态时，通过所述电池端口向电池传输自放电信号，使电池进行自放电。

优选地，所述控制执行模块包括：功率二极管、第一开关以及第二开关；其中，所述功率二极管的一端与所述母线端口连接，所述第一开关的一端和所述充电端口连接；所述第二开关的一端和所述放电端口连接；所述功率二极管、所述第一开关以及所述第二开关的另一端并联连接；

所述第一开关，用于检测所述充电端口的端口电压及所述电池端口的端口电压，当所述所述充电端口的端口电压和所述所述电池端口的端口电压之差超出第一电压范围时，确定所述电池运行状态为所述充电状态；

所述第一开关，还用于在所述电池端口的端口电压超过预设电压阈值时，确定电池满充，并确定所述电池运行状态为所述自放电状态；

所述第二开关，用于检测所述放电端口的所述放电端口的端口电压及所述所述电池端口的端口电压，当所述所述电池端口的端口电压与所述所述放电端口的端口电压之差超出第二电压范围时，确定所述电池运行状态为所述放电状态；