用于管理电池的装置、以及能量存储系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种电池管理系统。该系统包括控制器，该控制器被配置为至少部分基于每个电池单元或托盘的参数以及表示每个电池单元或托盘的使用度的因素来确定是否要平衡电池单元或托盘。该控制器还基于是否要平衡电池单元或托盘来平衡电池单元或托盘。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种电池管理系统。该系统包括控制器，该控制器被配置为至少部分基于每个电池单元或托盘的参数以及表示每个电池单元或托盘的使用度的因素来确定是否要平衡电池单元或托盘。该控制器还基于是否要平衡电池单元或托盘来平衡电池单元或托盘。【专利说明】用于管理电池的装置、以及能量存储系统对相关申请的交叉引用本申请要求于2012年11月29日向美国专利商标局提交的美国临时专利申请N0.61/731,410的优先权，通过引用将其公开全部合并于此。
公开的技术涉及电池管理装置和能量存储系统。
技术介绍
环境破坏和自然资源的缺乏被认为是严重的问题，这增加了能够存储能量并高效地使用存储的能量的系统的重要性。此外，对于在产生能量的同时没有污染的新的可再生能源的兴趣正在增加。对于现有的系统，高效地管理能量产生系统、能量存储电池系统、和能量存储系统中的电池是很重要的。电池的高效管理可以导致电池的寿命的增加和电力供应的稳定性的改善。
技术实现思路
一个专利技术方面是一种电池管理系统。该系统被配置为管理包括第一和第二电池单元的电池，该系统包括:测量电路，被配置为确定每个电池单元的参数；以及控制器，被配置为至少部分基于所确定的参数和表示每个电池单元的使用度的使用度因素来确定是否要平衡电池单元。该控制器被进一步配置为基于是否要平衡电池单元来平衡电池单元。另一个专利技术方面是一种电池管理系统。该系统被配置为管理包括第一和第二电池托盘的电池，并且包括:测量电路，被配置为确定每个电池托盘的参数；以及控制器，被配置为至少部分基于所确定的参数和表示每个电池托盘的使用度的使用度因素来确定是否要平衡电池托盘。该控制器被进一步配置为基于是否要平衡电池托盘来平衡电池托盘。【专利附图】【附图说明】下面参照附图来描述以上和其他特征和优点及其示范性实施例，其中:图1是根据各种实施例的能量存储系统的框图；图2是根据各种实施例的电池系统的框图；图3是根据某些实施例的电池管理系统(BMS)和电池的框图；图4是根据各种实施例的电池系统的框图；图5是根据各种实施例的机架的框图；以及图6是示出根据各种实施例的电池单元平衡方法的流程图。【具体实施方式】参照在其中示出示范性实施例的附图，描述某些优点和特征以及实现优点和特征的方法的某些方面。然而，可以以许多不同的形式实现本专利技术而不应该认为本专利技术限于此处阐述的实施例。在申请中使用的术语仅用来描述讨论的实施例，而不是意在限制本专利技术。单数的表达包括复数的表达，除非在上下文中它们清楚地不同于彼此。在申请中，应该理解，诸如“包括”和“具有”的术语是用来指示某一特定、数字、步骤、操作、元件、部分或它们的组合的存在，而没有预先排除一个或多个其他特征、数字、步骤、操作、元件、部分或它们的组合的可能性或补充。虽然诸如“第一”和“第二”的术语可以用来描述各种元件，但是元件不能被术语限制。术语可以用来分类某一元件与另一元件。参照在其中示出示范性实施例的附图，更全面地描述某些专利技术方面。附图中相似的参考标号通常表示相似的元件，从而在有些情况下，省略它们的重复描述。如此处使用的，术语“和/或”包括一个或多个关联的所列项的任意和全部组合。诸如“……的至少一个”的表达当在一列元素之后时，修饰的是整列元素而不是修饰该列中的单个元素。图1是根据各种实施例的能量存储系统I的框图。参照图1，能量存储系统I与发电系统2和配电系统3 —起，向负载4提供电力。发电系统2是用于从能源产生电力的系统。发电系统2可以向能量存储系统I提供所产生的电力。发电系统2可以包括例如太阳能发电系统、风力发电系统、和潮汐发电系统中的至少一个。然而，它们仅是例证性的，并且发电系统2不限于此。例如，发电系统2可以包括例如通过使用诸如太阳热和地热的可再生能源来产生电力的任何类型的发电系统。具体地，由于可以在诸如家庭和工厂的各种地点容易地安装用于从太阳辐射产生电力的太阳能系统，所以可以在每个家庭或工厂里与能量存储系统I一起使用太阳能系统。发电系统2可以包括通过使用多个发电模块用于产生电力的并行配置的大容量能量系统。配电系统3可以包括发电厂、电力传输厂、电力传输线等。当配电系统3处于正常状态时，配电系统3可以向能·量存储系统I (例如，向负载4和电池系统20的至少一个)提供电力，或者从能量存储系统I (例如，从电池系统20)接收电力。当配电系统3处于异常状态时，切断配电系统3与能量存储系统I之间的电力传输。 负载4可以消耗发电系统2产生的电力、存储在电池系统20中的电力、或从配电系统3接收的电力。家庭和工厂的电气设备可以是负载4的示例。能量存储系统I可以向电池系统20或向配电系统3提供由发电系统2产生的电力。能量存储系统I可以向配电系统3提供存储在电池系统20中的电力，或者在电池系统20中存储从配电系统3接收的电力。此外，能量存储系统I可以向负载4提供由发电系统2产生的电力或存储在电池系统20中的电力。此外，当配电系统3处于异常状态时，例如，当发生电力故障时，能量存储系统I可以起不间断电源(UPS)的作用，以向负载4提供由发电系统2产生的电力或存储在电池系统20中的电力。能量存储系统I可以包括电力转换系统(PCS) 10、电池系统20、第一开关30、和第二开关40。PCSlO可以转换来自发电系统2、配电系统3、和电池系统20的电力，以向电池系统20、负载4、或配电系统3提供电力。PCSlO可以包括电力转换单元11、直流(DC)链路单元12、逆变器13、转换器14、和集成控制器15。电力转换单元11可以是连接在发电系统2与DC链路单元12之间的电力转换设备。电力转换单元11可以转换由发电系统2产生的电力以便产生DC链路电压，并向DC链路单元12发送转换的DC链路电压。电力转换单元11可以包括根据发电系统2的类型的电力转换电路，诸如转换器电路、整流电路等。如果发电系统2产生DC电力，则电力转换单元11可以包括用于将发电系统2产生的DC电力转换为用于DC链路单元12的DC电力的DC-DC转换器电路。如果发电系统2产生交流(AC)电力，则电力转换单元11可以包括用于将AC电力转换为DC电力的整流电路。如果发电系统2是太阳能发电系统,则电力转换单元11可以包括最大功率点跟踪(MPPT)转换器，用于执行MPPT控制以根据太阳辐射、温度等的变化获得发电系统2产生的最大电力。此外，如果发电系统2不产生电力，则可以停止电力转换单元11以减少电力转换单元11的功耗。DC链路电压的量值可能由于发电系统2或配电系统3中的瞬间电压下落、或者发生负载4的需求的突然改变而不稳定。然而，对于转换器14和逆变器13的正常操作，DC链路电压优选是稳定的。该实施例中，将DC链路单元12连接在电力转换单元11与逆变器13之间，以保持DC链路电压恒定或基本恒定。在一些实施例中，DC链路单元12包括大容量电容器。该实施例中，逆变器13是连接在DC链路单元12与第一开关30之间的电力转换设备。逆变器13可以包括用于将从发电系统2和电池系统20的至少一个输出的DC链路电压转换为配电系统3的AC电压的逆变器。此外，逆变器13可以包括用于将从配电系统3输入的AC电压转换为用于DC链路电压的DC电压的整流电路，以在充电模式下将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池管理系统，被配置为管理包括第一和第二电池单元的电池，该电池管理系统包括：测量电路，被配置为确定每个电池单元的参数；以及控制器，被配置为至少部分基于所确定的参数和表示每个电池单元的使用度的使用度因素来确定是否要平衡电池单元，其中该控制器进一步被配置为基于是否要平衡电池单元来平衡电池单元。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄义晶，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR