本实用新型专利技术提供一种电池组并联装置，包括多个并联的电池组支路，电池组支路包括电池模块、测量电流强度和电流方向的电流检测模块、控制电池模块的主控制模块，以及用于控制电池组支路的支路控制器，其中，电池模块包括一个或多个单体电池，当单体电池为多个时，多个单体电池之间相连接；电流检测模块一端与电池模块相连接；主控制模块包括两个反向串联连接的二极管以及与两个二极管一一并联设置的接触器，主控制模块一端与电流检测模块远离电池模块的一端相连接；支路控制器一端与主控制模块远离电流检测模块的一端相连接，另一端与总负极或总正极相连接。本实用新型专利技术的电池组并联装置能有效抑制电池组支路间的环流，且能使电流分配更均衡。
【技术实现步骤摘要】
电池组并联装置
本技术涉及电池领域，特别是涉及一种电池组并联装置。
技术介绍
随着传统能源的逐渐耗竭以及人们对环境的日益重视，由电能驱动的电动自行车、电动摩托车、微型电动汽车、电动轿车及电动大巴等使用越来越广泛，使得高容量电池组的需求日益增长。由于单体电池的电容量终归有限，因而将单体电池进行串并联以获得高容量电池组是目前业内的通用做法。当大容量、高电压等级的电池组进行并联时，由于电池组的性能参数多少存在差异，导致在充放电过程中，各个并联的电池支路间产生严重的偏流和环流，使得并联电池(组)的DOD(电池放电深度)不同，影响电池(组)的寿命，同时也会对其他的辅助电气元件产生不良影响。单体电池在生产制造过程中，各方面性能不尽相同，电池(组)放电(充电)过程中，电池(组)的内阻和电压变化会存在一定差异，从而造成环流产生。现有的电池组并联环流解决方案，主要包括预充电阻、串联二极管、串联DC-DC转换器三类，此三类解决方案各有优缺点。比如，图1所示的预充电阻解决方案中，在每个电池组支路上，除电池模块11外，还连接了预充电阻12和多个接触器13等电子元件，但这种方案仅能够抑制电池组上电瞬间的环流，且整个系统所需加入的电子元件数目比较多，导致成本上升和电路复杂，同时复杂的电路结构也使得整个电路的不必要能耗和风险增加；图2所示的串联二极管解决方案中，电池模块11与多个相互串联的二极管14相连接，这种方案能够有效抑制电池组之间的环流，但是会导致电流分配不均衡现象；而图3所示的串联DC-DC转换器解决方案中，虽然能够抑制电池组之间的环流，也能通过合适的控制策略使得各个电池组对外输出的电流均衡，但是此种方案需要的成本较高，系统体积较大。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种电池组并联装置，用于解决现有技术中将多个电池组支路并联使用时，因电池(组)的性能不同，导致电池(组)在充放电过程中产生严重的偏流和环流，引发电池(组)性能和使用寿命下降等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供一种电池组并联装置，所述电池组并联装置包括多个并联的电池组支路，多个所述电池组支路的正极并联形成所述电池组并联装置的总正极，多个所述电池组支路的负极并联形成所述电池组并联装置的总负极，所述电池组支路包括电池模块、测量流经所述电池模块的电流强度和电流方向的电流检测模块、控制所述电池模块的主控制模块，以及用于控制所述电池组支路的支路控制器，其中，所述电池模块包括一个或多个单体电池，当所述单体电池为多个时，多个所述单体电池之间相连接；所述电流检测模块一端与所述电池模块相连接；所述主控制模块包括两个反向串联连接的二极管以及与两个所述二极管一一并联设置的接触器，所述主控制模块一端与所述电流检测模块远离所述电池模块的一端相连接；所述支路控制器一端与所述主控制模块远离所述电流检测模块的一端相连接，另一端与所述总负极或所述总正极相连接。可选地，多个并联的所述电池组支路包括的单体电池的类型相同。可选地，多个并联的所述电池组支路包括的单体电池的类型不完全相同。可选地，所述单体电池包括镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、锂聚合物电池或铅酸电池。可选地，所述电流检测模块包括接触式电流测量仪或非接触式电流测量仪。可选地，两个所述二极管的正极相连。可选地，两个所述二极管的负极相连。可选地，所述电池组并联装置还包括控制所述电池组并联装置的总控制器，所述总控制器与多个并联的所述电池组支路相连接。可选地，所述电池组支路还包括管理所述电池组支路的电池管理模块，所述电池管理模块与所述电池模块、所述电流检测模块及所述接触器均相连接。可选地，所述电池组并联装置还包括管理多个所述电池组支路的能源管理模块，所述能源管理模块与多个所述电池管理模块相连接。如上所述，本技术的电池组并联装置，具有以下有益效果：本技术通过改善的结构设计，即将每个电池组支路上的主控制模块设计成二极管与接触器以2串2并的形式进行连接，能有效抑制电池组支路间的环流，且能使电流分配趋于均衡。本技术结构简单，成本低廉，控制灵活，不仅可以实现同构(相同材料体系、相同串并联结构等)的电池组并联，还可应用于电压近似的异构(不同材料体系、不同串并联结构等)电池组的并联。本技术的电池组并联装置可以在电池的重组应用和梯次应用方面发挥作用，能够实现对废旧电池的有效回收利用，有利于减少能源浪费，减少环境污染。附图说明图1至图3显示为现有技术中的电池组并联装置的结构示意图。图4及图5显示为本技术的电池组并联装置的结构示意图。元件标号说明11，21电池模块12预充电阻13，232接触器14，231二极管15DC-DC转换器16总正极17总负极211单体电池22电流检测模块23主控制模块24支路控制器26电池管理模块27能源管理模块具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。请参阅图4至图5。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质
技术实现思路
的变更下，当亦视为本技术可实施的范畴。如图4及图5所示，本技术提供一种电池组并联装置，所述电池组并联装置包括多个并联的电池组支路，多个所述电池组支路的正极并联形成所述电池组并联装置的总正极16，多个所述电池组支路的负极并联形成所述电池组并联装置的总负极17，所述电池组支路包括电池模块21、测量流经所述电池模块21的电流强度和电流方向的电流检测模块22、控制所述电池模块21的主控制模块23，以及用于控制所述电池组支路连通或断开的支路控制器24，其中，所述电池模块21包括一个或多个单体电池211，当所述单体电池211为多个时，多个所述单体电池211之间相连接；所述电流检测模块22一端与所述电池模块21相连接；所述主控制模块23包括两个反向串联连接的二极管231以及与两个所述二极管231一一并联设置的接触器232，所述主控制模块23一端与所述电流检测模块22远离所述电池模块21的一端相连接；所述支路控制器24一端与所述主控制模块23远离所述电流检测模块22的一端相连接，另一端与所述总负极17或所述总正极16相连接。通过将主控制模块23设计成包括反向串联连接的两个所述二极管231以及与两个所述二极管231一一并联设置的接触器232的结构，即所述二极管231与所述接触器232以2串2并的形式进行连接，反向串联连接的两个所述二极管231能实现钳位和阻尼作用，从而能有效抑制电池组支路间的环流，且能使电流分配趋于均衡。此外，本技术的结构非常简单，各电子元件都是市面上常见的器件，具体可根据需要，比如根本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电池组并联装置，其特征在于：所述电池组并联装置包括多个并联的电池组支路，多个所述电池组支路的正极并联形成所述电池组并联装置的总正极，多个所述电池组支路的负极并联形成所述电池组并联装置的总负极，所述电池组支路包括电池模块、测量流经所述电池模块的电流强度和电流方向的电流检测模块、控制所述电池模块的主控制模块，以及用于控制所述电池组支路的支路控制器，其中，所述电池模块包括一个或多个单体电池，当所述单体电池为多个时，多个所述单体电池之间相连接；所述电流检测模块一端与所述电池模块相连接；所述主控制模块包括两个反向串联连接的二极管以及与两个所述二极管一一并联设置的接触器，所述主控制模块一端与所述电流检测模块远离所述电池模块的一端相连接；所述支路控制器一端与所述主控制模块远离所述电流检测模块的一端相连接，另一端与所述总负极或所述总正极相连接。
【技术特征摘要】
1.一种电池组并联装置，其特征在于：所述电池组并联装置包括多个并联的电池组支路，多个所述电池组支路的正极并联形成所述电池组并联装置的总正极，多个所述电池组支路的负极并联形成所述电池组并联装置的总负极，所述电池组支路包括电池模块、测量流经所述电池模块的电流强度和电流方向的电流检测模块、控制所述电池模块的主控制模块，以及用于控制所述电池组支路的支路控制器，其中，所述电池模块包括一个或多个单体电池，当所述单体电池为多个时，多个所述单体电池之间相连接；所述电流检测模块一端与所述电池模块相连接；所述主控制模块包括两个反向串联连接的二极管以及与两个所述二极管一一并联设置的接触器，所述主控制模块一端与所述电流检测模块远离所述电池模块的一端相连接；所述支路控制器一端与所述主控制模块远离所述电流检测模块的一端相连接，另一端与所述总负极或所述总正极相连接。2.根据权利要求1所述的电池组并联装置，其特征在于：多个并联的所述电池组支路包括的单体电池的类型相同。3.根据权利要求1所述的电池组并联装置，其特征在于：多个并联的所述电池组支...
【专利技术属性】
技术研发人员：章炜，杜翀，朱士彬，张敏，
申请(专利权)人：中国科学院上海高等研究院，
类型：新型
国别省市：上海,31
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