一种基于双向反激均衡电路的串联电池组均衡方法技术

技术编号:25313806 阅读:27 留言:0更新日期:2020-08-18 22:31
本发明专利技术公开了一种基于双向反激均衡电路的串联电池组均衡方法,包括双向反激均衡电路及基于均衡电路的均衡控制方法。双向反激均衡电路,由两个MOSFET,以及一个高频变压器组成,用于通过大电流和转移能量。通过对MOSFET施加不同频率和占空比控制信号,可控制均衡电流的大小和方向,实现电池组与组内任意一个单体电池能量的相互转移。均衡控制方法是根据电池组平均SoC

【技术实现步骤摘要】
一种基于双向反激均衡电路的串联电池组均衡方法
本专利技术涉及一种基于双向反激均衡电路的串联电池组均衡方法,适用于对任意种类串联电池组的均衡操作,以电池组中各电池SoC为均衡依据,增强电池组的安全性并延长电池组使用寿命。
技术介绍
大规模储能技术是解决可再生能源波动性、间歇性以及地域分布特性的重要途径之一。在新能源高效率输出时储存多余能量,并在负荷高峰时释放能量快速响应,实现有效地缓冲,能极大缓解可再生能源并网时对电网带来的影响,增强电网的稳定性以及可调度能力。电池储能以其可扩展性强、高效率以及寿命长等特点,已成为储能技术中的一个重要方向,但现存的一些技术难题限制了电池储能技术的使用。为满足实际使用所需的电压与容量要求,需将多个单电池串联成组使用。但即使是相同规格、相同型号,甚至同批次生产的电池之间也会存在容量、端电压和内阻上的差异。由于电池单体之间不一致性的存在,当对电池组整体进行充(放)电时,一旦电池组中有单电池达到充(放)电截止电压,便必须立即停止充(放)电,否则会造成其余单电池的过充(过放)。更严重的是,因为不一致性的存在,若不加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双向反激均衡电路的串联电池组均衡方法,其特征在于,该方法基于双向反激均衡电路,双向反激均衡电路将单向反激电路的输出侧续流二极管更换为MOSFET,结合一个高频变压器组成,MOSFET设有两个,分别定义为M1和M2,高频变压器原边侧对应电池组,副边侧对应单电池,原边侧引脚P与M1漏极相连,M1源极与电池组负极连接,变压器原边侧另一引脚与电池组正极连接,副边侧与P引脚互为同名端的引脚与M2源极相连,M2漏极与单电池正极连接,副边侧另一引脚与单电池负极连接;该双向反激均衡电路将单向反激电路的副边续流二极管更换为MOSFET,结合一个高频变压器;该双向反激均衡属于输入输出隔离的主动均衡电路...

【技术特征摘要】
1.一种基于双向反激均衡电路的串联电池组均衡方法,其特征在于,该方法基于双向反激均衡电路,双向反激均衡电路将单向反激电路的输出侧续流二极管更换为MOSFET,结合一个高频变压器组成,MOSFET设有两个,分别定义为M1和M2,高频变压器原边侧对应电池组,副边侧对应单电池,原边侧引脚P与M1漏极相连,M1源极与电池组负极连接,变压器原边侧另一引脚与电池组正极连接,副边侧与P引脚互为同名端的引脚与M2源极相连,M2漏极与单电池正极连接,副边侧另一引脚与单电池负极连接;该双向反激均衡电路将单向反激电路的副边续流二极管更换为MOSFET,结合一个高频变压器;该双向反激均衡属于输入输出隔离的主动均衡电路,为电池组中各个单电池均配置一个双向反激均衡电路,实现在同一时间段内同时控制多个电池单体进行均衡;
该方法根据电池组中各个电池的SoC与电池组平均SoCavg之间的差值,对各个均衡电路的工作占空比进行更有针对性的独立控制,实现电池组中各个单电池SoC的均衡。


2.根据权利要求1所述的一种基于双向反激均衡电路的串联电池组均衡方法,其特征在于,该方法具体包括如下实现步骤:
首先设置均衡开启、停止阈值ron、roff,以及均衡时间;之后计算各电池的SoC,并计算出电池组SoC平均值SoCavg;随后将电池组中每个单电池的SoC与SoCavg进行比较,若电池i的SoCi满足|SoCiSoCavg|>ron,则控制第i个均衡电路,开启对电池i的均衡;
电池开启均衡后,由于MOSFET占空比对电路效率产生影响,为增大均衡电路效率,根据占空比将双向反激均衡电路划分为不同工作模式,当电池i的SoCi与SoCavg的差值在不同的范围内时,控制相应均衡电路以不同模...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋政湘娄方玺王建华张国钢
申请(专利权)人:西安交通大学西安耐百特电力储能科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:陕西;61

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