用于电池阵列的充电系统技术方案

本发明专利技术涉及电池充电领域，公开了一种用于电池阵列的充电系统，电池阵列包括并联的多个电池组，每个电池组包括串联的多个电池单元，充电系统包括：至少一个电压传感器，用于检测电池阵列的总电压或每个电池单元的电压；可控电源，用于给电池阵列充电；以及控制器，用于：从至少一个电压传感器接收检测到的总电压或电压；在检测到总电压达到第一电压值或者任意一个电池单元的电压达到第二电压值的情况下，控制可控电源减小给电池阵列充电的当前充电电流；以及在当前充电电流被减小到预定电流值的情况下，如果检测到的总电压达到第一电压值或者任意一个电池单元的电压达到第二电压值，则控制可控电源结束给电池阵列充电。

【技术实现步骤摘要】
用于电池阵列的充电系统
本专利技术涉及电池充电领域，具体涉及一种用于电池阵列的充电系统。
技术介绍
随着锂电池技术和产业的发展，锂电池在大规模储能上的应用越来越广泛。由于锂电池单体电流和容量的限制，在大规模储能上使用时，常采用先串联后并联的方式，组成电池阵列，以实现锂电池组的高能量和高电流。目前针对锂电池组的充电常采用恒流恒压充电方式，首先恒流对电池进行充电，当电池组到达某一电流时，充电电流不变，电流逐渐减小，当电流减小至一定值后，充电结束。但是，在此过程中，若有电池单体到达截止电流，就会导致整个电池阵列的电池充电提前结束。虽然这种策略针对小规模电池组时，由于电池的差异性较小，所能达到的充电效果也就相对较好。但针对大规模电池阵列时这一问题就会暴露出来，由于大规模储能电池数目众多，电池单体的不一致性差别更加明显，因此采用这种充电策略时，电池阵列中的电池单体往往会提前到达截止电流，导致电池阵列无法充入更多电量，影响储能电池阵列的使用效率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于电池阵列的充电系统，该充电系统能够解决现有技术中对电池阵列充电经常无法充入足够的电量的问题，提高了储能电池阵列的使用效率。为了实现上述目的，本专利技术提供一种用于电池阵列的充电系统，该电池阵列包括并联的多个电池组，每个电池组包括串联的多个电池单元，该充电系统包括：至少一个电压传感器，用于检测电池阵列的总电压或每个电池单元的电压；可控电源，用于给电池阵列充电；以及控制器，用于从至少一个电压传感器接收检测到的总电压或电压；在检测到总电压达到第一电压值或者任意一个电池单元的电压达到第二电压值的情况下，控制可控电源减小给电池阵列充电的当前充电电流；以及在当前充电电流被减小到预定电流值的情况下，如果检测到总电压达到第一电压值或者任意一个电池单元的第二电压值，则控制可控电源结束给电池阵列充电。优选地，控制器用于控制可控电源减小给电池阵列充电的当前充电电流可以包括：控制器用于控制可控电源将当前充电电流的值减半。优选地，预定电流值可以为初始给电池阵列充电时的充电电流的1/32。优选地，控制器控制可控电源减小给电池阵列充电的当前充电电流可以包括：控制器用于控制可控电源将当前充电电流的值减小2/3。优选地，预定电流值可以为初始给电池阵列充电时的充电电流的1/27。优选地，该充电系统还可以包括：电流传感器，该电流传感器可以用于检测可控电源输出的电流，并将指示检测到的电流的值的信号传送到控制器。优选地，控制器可以是电池管理系统(BatteryManagementsystem,BMS)。优选地，该可控电源可以是功率控制系统(PowerControlSystem,PCS)。至少一个电压传感器用于检测电池阵列的总电压或电池单元的电压，控制器在电池阵列的总电压达到第一电压值或任意一个电池单元的电压达到第二电压值的情况下，控制可控电源减小给电池阵列充电的当前充电电流；并且，当电池阵列的总电压达到第一电压值或任意一个电池单元的电压达到第二电压值时，控制器控制可控电源结束给电池阵列充电。通过上述技术方案，该充电系统能够在电池阵列的总电压达到第一电压值或任意一个电池单元的电压达到第二电压值时降低电池阵列的充电电流，并在当前充电电流被减小到预定电流值的情况下，如果检测到总电压达到第一电压值或任意一个电池单元的电压达到第二电压值，则控制可控电源结束给电池阵列充电。从而取代了现有技术中采用恒流恒压的充电方式，解决了现有技术中电池阵列因为提前结束充电过程而经常无法充入足够的电量的问题，提高了储能电池阵列的使用效率。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是根据本专利技术的实施方式实现的用于电池阵列的充电系统的结构框图；图2是根据本专利技术的优选实施方式实现的用于电池阵列的充电系统的结构框图；以及图3是根据本专利技术的实施方式实现的用于电池阵列的充电系统的结构示意图。附图标记说明10、电压传感器20、控制器30、可控电源B、电池阵列B1～Bn、电池组Ic、电流传感器Ic1～Icn、电流传感器具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。图1是根据本专利技术的实施方式实现的用于电池阵列的充电系统的结构框图，如图1所示，该电池阵列B包括并联的多个电池组B1～Bn，每个电池组包括串联的多个电池单元，该充电系统包括：至少一个电压传感器10，该电压传感器10用于检测电池阵列的总电压或每个电池单元的电压。在该实施方式中，该电压传感器10的数量可以根据实际需要检测的电压数目来决定，如只对电池阵列B的总电压进行检测，那么只需要一个电压传感器10与该电池阵列B进行并联；若分别对电池单元的电压进行检测，那么可以采用与电池单元数目相同的数量的电压传感器10进行检测。此外，电压传感器10的选取可以是霍尔电压传感器，也可以是本领域技术人员所公知的其他电压传感器。可控电源，该可控电源30用于给电池阵列B供电。控制器20，该控制器20用于从至少一个电压传感器10接收总电压或电压，在检测到总电压达到第一电压值或者任意一个电池单元的电压达到第二电压值的情况下，控制可控电源30减小给电池阵列充电的当前充电电流；在当前充电电流被减小到预定电流值的情况下，如果检测到总电压达到第一电压值或者任意一个电池单元的电压达到第二电压值，则控制可控电源30结束给电池阵列B充电。控制器20可以是BMS，也可以是微控制器、场可编程门阵列电路等本领域工作人员所公知的其他控制器。该第一电压值和第二电压值的选取可以根据电池阵列B的构成不同而不同，如电池阵列B选用的是磷酸铁锂电池组成的电池阵列B，那么，第二电压值就可以选用3.65V，而第一电压值则可以选用m*3.6V，其中，m为每个电池组B1～Bn中串联的电池单元的个数(假设每个电池单元只包含1个磷酸铁锂电池)。在本专利技术的一个实施方式中，该控制器20用于控制可控电源30减小给电池阵列B充电的当前充电电流可以包括：控制器20用于控制可控电源30将当前充电电流的值减半。优选地，该预定电流值可以为初始给电池阵列B充电时的充电电流的1/32。每当电池阵列B的总电压达到第一电压值或者任意一个电池单元的电压达到第二电压值时，控制器20控制可控电源30将电池阵列B的充电电流减小为原来的1/2，当第五次检测到电池阵列B的总电压达到第一电压值或任意一个电池单元的电压达到第二电压值时，充电电流降低到初始充电电流的1/32，之后，在下一次(即第六次)检测到电池阵列B的总电压达到第一电压值或任意一个电池单元的电压达到第二电压值时，结束充电过程。在本专利技术的一个可替换实施方式中，该控制器20还可以用于当电池阵列B的充电总电压和任意电池单元的充电电压达到预设第二电压值时控制可控电源30将电池阵列B的充电电流减小为原充电电流的1/3，在该实施方式中，该预定电流值可以为初始给电池阵列B充电时的充电电流的1/27，那么，每当电池阵列B的总电压达到第一电压值或者任意一个电池单元的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电池阵列的充电系统，所述电池阵列包括并联的多个电池组，每个电池组包括串联的多个电池单元，其特征在于，所述充电系统包括：至少一个电压传感器，用于检测所述电池阵列的总电压或每个电池单元的电压；可控电源，用于给所述电池阵列充电；以及控制器，用于：从所述至少一个电压传感器接收检测到的所述总电压或所述电压；在检测到所述总电压达到第一电压值或者任意一个电池单元的所述电压达到第二电压值的情况下，控制所述可控电源减小给所述电池阵列充电的当前充电电流；以及在所述当前充电电流被减小到预定电流值的情况下，如果检测到的所述总电压达到所述第一电压值或者任意一个电池单元的所述电压达到所述第二电压值，则控制所述可控电源结束给所述电池阵列充电。

【技术特征摘要】
1.一种用于电池阵列的充电系统，所述电池阵列包括并联的多个电池组，每个电池组包括串联的多个电池单元，其特征在于，所述充电系统包括：至少一个电压传感器，用于检测所述电池阵列的总电压或每个电池单元的电压；可控电源，用于给所述电池阵列充电；以及控制器，用于：从所述至少一个电压传感器接收检测到的所述总电压或所述电压；在检测到所述总电压达到第一电压值或者任意一个电池单元的所述电压达到第二电压值的情况下，控制所述可控电源减小给所述电池阵列充电的当前充电电流；以及在所述当前充电电流被减小到预定电流值的情况下，如果检测到的所述总电压达到所述第一电压值或者任意一个电池单元的所述电压达到所述第二电压值，则控制所述可控电源结束给所述电池阵列充电。2.根据权利要求1所述的充电系统，其特征在于，所述控制器用于控制所述可控电源减小给所述电池阵列充电的当前充电电流包括：所述控制器用于控制所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉祥，曾国建，范晓东，颛孙明明，许海丽，余铿，
申请(专利权)人：安徽锐能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34