锂电池组能量均衡装置及均衡方法制造方法及图纸

技术编号:24417029 阅读:80 留言:0更新日期:2020-06-06 12:02
锂电池组能量均衡装置及均衡方法,将锂电池组的均衡问题分为组内均衡和组间均衡两个层面,各相邻锂电池组、各相邻锂电池单体均并联有能量均衡基于Buck‑Boost变换器的双向均衡模块;MCU主控芯片通过判断各酸铁锂电池荷电状态(State of Charge,SOC)差值是否在设定阈值范围内,决定是否启动各均衡模块,从而实现各单体电池间能量的均衡,基于本发明专利技术的锂电池组能量装置,具有硬件成本较低、控制简单、均衡效率高和速度快的优点。

Energy balance device and method of lithium battery pack

【技术实现步骤摘要】
锂电池组能量均衡装置及均衡方法
本专利技术涉及电池储能
,具体涉及一种锂电池组能量均衡装置及均衡方法。
技术介绍
随着环境污染和能源短缺的日益加重,人类的生存环境和经济发展受到了严重冲击,因此,加大现有能源结构中太阳能、潮汐能和风能等一系列清洁能源的占比和推动电动汽车的发展,将有力的提高现有生态环境的稳定性,缓解了能源危机。但光伏、风能等分布式发电的间歇性和随机性,使得新能源供电具有很强的不稳定性,为了解决这一问题需要在系统中加入储能装置。锂电池作为一种能量密度高、重量轻,使用寿命相对较长且自放电率低,无记忆效应,高低温适应性强的储能装置,具有良好的发展前景与研究价值。由于锂离子单体电池的能量较低,为了满足储能电池和动力电池对电压和功率要求,需要将几十个甚至几百上千个单体电池进行串并联成组后使用;由于不同电池之间内阻、容量和电压等不一致的不一致的影响,各单体电池间能量差异较为明显;所以对电池组的进行能量管理,保证不同电池单体间能量的一致性,有助于降低储能系统运行风险,延长锂电池使用寿命。现有技术中也有实现对锂电池组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.锂电池组能量均衡装置,其特征在于:它包括N个锂离子电池,与锂离子电池或电池组电连接的均衡模块和一个控制器,N个锂离子电池串联连接,均衡模块与锂离子电池或电池组并联,控制器采集锂离子电池的荷电状态(State of Charge,SOC),判断能量大小,通过均衡模块使单体电池或电池组之间的能量均衡。/n

【技术特征摘要】
1.锂电池组能量均衡装置,其特征在于:它包括N个锂离子电池,与锂离子电池或电池组电连接的均衡模块和一个控制器,N个锂离子电池串联连接,均衡模块与锂离子电池或电池组并联,控制器采集锂离子电池的荷电状态(StateofCharge,SOC),判断能量大小,通过均衡模块使单体电池或电池组之间的能量均衡。


2.根据权利要求1所述的锂电池组能量均衡装置,其特征在于,所述的均衡模块结构为:分为单体电池均衡模块和组间电池均衡模块,均包括两个MOSFET开关管和一个储能电感构成Buck-Boost型均衡电路,两个MOSFET开关管串联连接,储能电感的一端与两个MOSFET开关管的中间点电连接;
单体电池均衡模块串联的两个MOSFET开关管两端并联在两个单体电池两端,储能电感的另一端与两个单体电池串联的中间点电连接;
组间电池均衡模块串联的两个MOSFET开关管两端并联在串联的两个电池组两端,储能电感的另一端与两个电池组串联的中间点电连接。


3.根据权利要求2所述的锂电池组能量均衡装置,其特征是:所述的电池组包含的单体电池数量不少于二。


4.根据权利要求1所述的锂电池组能量均衡装置,其特征在于,所述的控制器控制均衡模块的结构为:控制器通过总线控制单稳态触发器开关电路发出信号,进而控制PWM发生器发出MOSFET开关管控制信号,实现各锂离子电池能量均衡。
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【专利技术属性】
技术研发人员:桂桐生高鹏飞彭国勇潘露杨植民杨帆张弦王归新
申请(专利权)人:中国葛洲坝集团电力有限责任公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

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