在线式储能系统的充放电控制电路技术方案

本实用新型专利技术公开了一种在线式储能系统的充放电控制电路，包括第一直流接触器、第二直流接触器、电池组、第一二极管和第二二极管；第一直流接触器与第二直流接触器的触头串联后，一端接充电电源输入端与负载接入端，另一端接电池组，电池组的另一端接地，第一直流接触器与第二直流接触器的线圈分别接充电控制信号和放电控制信号；第一二极管和第二二极管分别并联于第一直流接触器和第二直流接触器上。本实用新型专利技术，充电电源端和负载端直接接到一起，充电电源始终为负载供电，当负载过大时，充电电源和电池组同时参加供电，提高负载能力，直流接触器不会频繁动作，使其工作寿命延长，电路中电池组只是吸收额外的能量，延长了电池组的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及充放电控制电路，具体涉及在线式储能系统的充放电控制电路。
技术介绍
大规模在线式储能系统在各领域均有着广泛应用。在电力储能系统(例如电动汽车)中，主要采用锂电池以及铅酸电池等设备实现，其中的一个核心技术是充电和放电控制。因为直流接触器可快速切断交流与直流主回路，并且可频繁地动作，同时具有低电压释放保护作用，所以在电池设备的充电和放电控制电路中广泛采用。图1为目前的一种常用在线式储能系统的充放电控制电路，如图1所示，充电电源(charger)与负载(load)分别通过直流接触器K1、K2连接到电池组(BT1)的正极，电池组(BT1)的负极接地。上述电路采用的是充电与放电分开的异口电路，适用于充电和放电不同时进行的储能系统。充电时，K1、K2接通，充电电源与电池组接通，电池组充电，同时给负载供电；当电池组充满电时，K1断开，只由电池组给负载供电，当电池组过放时，K1又将闭合、充电电源给电池组充电和给负载供电，如此反复。这种电路，当负载过大时，K1会因频繁的工作而易损坏。有鉴于此，急需对在线式储能系统的充放电控制电路进行改进，使其在负载过大要求电池组充电和放电同时进行时，直流接触器不会因频繁动作而损坏。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是在负载过大要求电池组充电和放电同时进行时，直流接触器不会因频繁动作而损坏的问题。为了解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是在线式储能系统的充放电控制电路，包括第一直流接触器、第二直流接触器、电池组、第一二极管和第二二极管；所述第一直流接触器与所述第二直流接触器的触头串联后，一端接充电电源输入端与负载接入端，另一端接所述电池组，所述电池组的另一端接地，第一直流接触器与第二直流接触器的线圈分别接充电控制信号和放电控制信号；所述第一二极管和第二二极管分别并联于所述第一直流接触器和所述第二直流接触器上。在上述方案中，所述第二直流接触器的动触头接电池组的正极，所述第一二极管的正极与所述第一直流接触器的动触头连接，所述第一二极管的负极接所述第一直流接触器的静触头，所述第二二极管的正极接所述第二直流接触器的静触头，所述第二二极管的负极接所述第二直流接触器的动触头。在上述方案中，所述充电电源为负电压时，所述第二直流接触器的动触头接电池组的负极，所述第一二极管的正极接所述第一直流接触器的静触头，所述第一二极管的负极接所述第一直流接触器的动触头，所述第二二极管的正极接所述第二直流接触器的动触头，所述第二二极管的负极接所述第一直流接触器的静触头。本技术是将充电电源的输入端(充电端)和负载接入端(负载端)直接接到一起，充电电源始终为负载供电，当负载过大时，充电电源和电池组同时参加供电，提高负载能力，且直流接触器K1不会频繁动作，使其工作寿命延长。该电路拓扑结构应用于储能系统中，电池组只是吸收额外的能量到电池组中，延长了电池组的使用寿命。附图说明图1为现有的储能系统的充放电控制电路示意图；图2为本技术提供的实施例一示意图；图3为本技术提供的实施例二示意图。具体实施方式本技术提供了一种储能系统的充放电控制电路，在充放电过程中，充电电源始终保持对负载进行供电，接触器不会频繁动作，使其工作寿命大大增加。该电路拓扑结构应用于储能系统中，电池组只是吸收额外的能量到电池组中，延长了电池组的使用寿命，另外负载过重时，电池组可以同时参加供电，提高负载能力。下面结合具体实施方式和说明书附图对本技术做出详细的说明。如图2所示，本实用新提供的充电电源采用正电压供电的充放电控制电路，包括第一直流接触器K1、第一二极管D1、第二直流接触器K2、第二二极管D2和电池组BT1。第一直流接触器K1与第二直流接触器K2的触头串联后，一端接充电电源charger的正极，另一端接电池组BT1的正极，电池组BT1的负极接地。第一直流接触器K1与第二直流接触器K2的线圈分别接充电控制信号(charge-control+与charge-control-)和放电控制信号(discharge-control+与discharge-control-)。第一二极管D1与第一直流接触器K1并联，第二二极管D2与第二直流接触器K2并联，第一二极管D1的负极接接触器K1的静触头，第二二极管D2的负极接接触器K2的动触头，第一二极管D1和第二二极管D2的正极互联后与第一直流接触器K1的动触头连接(即第一二极管D1和第二二极管D2的正极互联后，与第一直流接触器K1动触头和第二直流接触器K2静触头之间的连线连接)。本技术的工作原理如下：充电电源直接向负载和电池组BT1供电，当负载正常工作时，由充电电源供电，电池组BT1充电并且不参与向负载供电。当电池组BT1需要充电时，充电控制信号和放电控制信号控制K1、K2闭合，电池组BT1连接到充电电源，电池组BT1处于充电状态，当电池组BT1充满后，第一直流接触器将K1断开，第二直流接触器K2保持闭合，电池组BT1充电停止，此时电池组BT1通过D1保持对负载的供电能力，负载过大时，可由电池组BT1和充电电源同时供电。当电池组BT1过放时，放电控制信号控制第二直流接触器K2断开，第一直流接触器K1保持闭合，电池组BT1停止放电，电流将经过第二二极管D2流入电池组BT1中，此时电池组BT1开始充电。该电路的最大优势是电池组BT1充放电过程中，其最大优势是充放电过程中，充电电源始终保持对负载进行供电，接触器不会频繁动作，使其工作寿命大大增加。该电路拓扑结构应用于储能系统中，电池组只是吸收额外的能量到电池组中，延长了电池组的使用寿命，另外负载过重时，电池组可以同时参加供电，提高负载能力。当充电电源因负载过大而意外增加电流时，充电控制信号还可以控制第一直流接触器K1断开，保护电池组BT1，延长电池组的使用寿命。图3为本技术的另一种实施例示意图，与实施一的区别在于充电电源采用负电压供电。此时，第一、第二二极管D1、D2的极性与实施例一中第一、第二二极管D1、D2的接法相反，第一二极管D1和第二二极管D2的负极互联后与第一直流接触器K1的动触头连接，其工作原理及其他元件的接法与图2所示的实施例一基本相同。本技术不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本技术具有相同或相近的技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
在线式储能系统的充放电控制电路，包括第一直流接触器、第二直流接触器和电池组，其特征在于：还包括第一二极管和第二二极管；所述第一直流接触器与所述第二直流接触器的触头串联后，一端接充电电源输入端与负载接入端，另一端接所述电池组，所述电池组的另一端接地，第一直流接触器与第二直流接触器的线圈分别接充电控制信号和放电控制信号；所述第一二极管和第二二极管分别并联于所述第一直流接触器和所述第二直流接触器上。

【技术特征摘要】
1.在线式储能系统的充放电控制电路，包括第一直流接触器、第二直
流接触器和电池组，其特征在于：还包括第一二极管和第二二极管；
所述第一直流接触器与所述第二直流接触器的触头串联后，一端接充
电电源输入端与负载接入端，另一端接所述电池组，所述电池组的另一端
接地，第一直流接触器与第二直流接触器的线圈分别接充电控制信号和放
电控制信号；所述第一二极管和第二二极管分别并联于所述第一直流接触
器和所述第二直流接触器上。
2.如权利要求1所述在线式储能系统的充放电控制电路，其特征在于，
所述第二直流接触器的动触头接电池组的正极，所述第一二极管的正极与...

【专利技术属性】
技术研发人员：张加深，
申请(专利权)人：中船重工远舟北京科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11