一种可兼容扩容的UPS用锂电池系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种可兼容扩容的UPS用锂电池系统及其控制方法，本系统采用高倍率磷酸铁锂电芯，搭配三级BMS系统、集成云管理模块及智能消防模块。有益效果在于：本发明专利技术通过使用三级BMS系统，而三级BMS系统分为BMU、CBMS和GBMS系统，能够兼容各种类型的UPS和电源系统，精确监测各个模块的运行状态和保障用户负载的供电安全；本发明专利技术通过采用智能云管理系统，通过智能云管理系统能够支持手机APP或PC端监控管理，从而增大了锂电池系统的使用范围，多种行业的使用要求，提高锂电池系统的实用性。提高锂电池系统的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种可兼容扩容的UPS用锂电池系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及到UPS用锂电池系统
，尤其涉及一种可兼容扩容的UPS用锂电池系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]UPS即不间断电源是一种含有储能装置的不间断电源，主要用于给部分对电源稳定性要求较高的设备，提供不间断的电源，是将蓄电池与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备，它主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其他电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应，现有的UPS用锂电池系统在使用过程中主要存在如下问题。
[0003]1、现有的锂电池系统在使用过程中，由于存在差异，导致UPS和电源系统具有多种的不同类型，而传统的锂电池系统无法满足不同类型的UPS和电源系统的使用需求。
[0004]2、现有的锂电池系统与主设备之间的连接方式较为单一，从而对锂电池系统的使用范围进行了限制，降低锂电池系统的实用性。
[0005]3、现有的锂电池系统在使用过程中，在外部出现短接时，锂电池系统无法自行主动切断电路，容易引起更大的安全事故，存在有安全隐患。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种可兼容扩容的UPS用锂电池系统及其控制方法。
[0007]本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：
[0008]一种可兼容扩容的UPS用锂电池系统及其控制方法，本系统采用高倍率磷酸铁锂电芯，搭配三级BMS系统、集成云管理模块及智能消防模块，该系统工作流程如下：
[0009]流程1：在使用过程中，系统中的电池单元级采用LEP材料体系，安全性能高，顶部设置有单向防爆阀，在外部出现短接时，防爆阀被高压冲开，切断电路，防止产生更大的安全事故；
[0010]流程2：而三级BMS系统分为BMU、CBMS和GBMS系统，同时，还引入SOC和SOH等预测管理参数来管理整个系统和单个电池单元的整个生命周期；
[0011]流程3：其中，模块级BMU为最基本管理单元，能够与模块中电池单元集成，负责收集每个电池单元的电压、温度和其他数据，同时，BMU配备均衡模块，能够根据各电池单元情况，在充电过程中打开均衡功能，提高系统一致性，保证系统运行，并且通过搭配温控系统，能够在高温时，BMU控制打开风扇，使模块快速进行散热；
[0012]流程4：模组级CBMS能够集成各类电子元器件+管理系统，实时分析和处理BMU传输数据，生成实时状态报告反馈给BMS，同时，CBMS采用交流和滞留供电方式，当交流输入正常时首选交流电源，在交流电源关闭后，可直接被切换到直流电源，无需切换时间；
[0013]流程5：系统级GBMS可以负责处理系统中各个CBMS的上传数据，实时进行分析并生
成系统运行状态报告，还可以通过通信线路在显示屏上显示，通过干触点和通信协议与UPS交换信息；
[0014]流程6：通过智能云管理系统能够支持手机APP或PC端监控管理，同时，可以划分角色权限、预测性运维管控和闭环运维管控；
[0015]流程7：智能消防系统采用热熔式消防管设计，能够控制系统内的七氟内烷灭火剂进行灭火，而系统的安装方式采用模块内置+机柜防护，能够杜绝外部风险，并可以7*24小时在线监控，实现安全无死角。
[0016]进一步的，根据权利要求1所述的一种可兼容扩容的UPS用锂电池系统及其控制方法，其特征在于：所述流程3中的模块级BMU能够实时调节模块内温度，保证工作环境在可控范围内。
[0017]进一步的，根据权利要求1所述的一种可兼容扩容的UPS用锂电池系统及其控制方法，其特征在于：所述流程4中的模组级CBMS可以集成各类电子元器件和管理系统，实现对模组内过充、过放、过温、一致性均衡和反接等状态管理，确保模组安全可靠。
[0018]进一步的，根据权利要求1所述的一种可兼容扩容的UPS用锂电池系统及其控制方法，其特征在于：所述流程5中的系统级GBMS通过可控式环流管控，确保并机状态下各模组件的均衡性，保证系统运行安全，在新旧混搭使用模式下，通过交互式环流和主动均流控制，保证新旧模组的一致性和安全性。
[0019]本专利技术的有益效果在于：
[0020]1、本专利技术通过使用三级BMS系统，而三级BMS系统分为BMU、CBMS和GBMS系统，能够兼容各种类型的UPS和电源系统，精确监测各个模块的运行状态和保障用户负载的供电安全；
[0021]2、本专利技术通过采用智能云管理系统，通过智能云管理系统能够支持手机APP或PC端监控管理，从而增大了锂电池系统的使用范围，多种行业的使用要求，提高锂电池系统的实用性；
[0022]3、本专利技术通过在电池单元级顶部设置单向防爆阀，在外部出现短接时，防爆阀被高压冲开，切断电路，防止产生更大的安全事故，同时，通过系统内的七氟内烷灭火剂进行灭火。
具体实施方式
[0023]一种可兼容扩容的UPS用锂电池系统及其控制方法，本系统采用高倍率磷酸铁锂电芯，搭配三级BMS系统、集成云管理模块及智能消防模块，该系统工作流程如下：
[0024]流程1：在使用过程中，系统中的电池单元级采用LEP材料体系，安全性能高，顶部设置有单向防爆阀，在外部出现短接时，防爆阀被高压冲开，切断电路，防止产生更大的安全事故；
[0025]流程2：而三级BMS系统分为BMU、CBMS和GBMS系统，同时，还引入SOC和SOH等预测管理参数来管理整个系统和单个电池单元的整个生命周期；
[0026]流程3：其中，模块级BMU为最基本管理单元，能够与模块中电池单元集成，负责收集每个电池单元的电压、温度和其他数据，同时，BMU配备均衡模块，能够根据各电池单元情况，在充电过程中打开均衡功能，提高系统一致性，保证系统运行，并且通过搭配温控系统，
能够在高温时，BMU控制打开风扇，使模块快速进行散热；
[0027]流程4：模组级CBMS能够集成各类电子元器件+管理系统，实时分析和处理BMU传输数据，生成实时状态报告反馈给BMS，同时，CBMS采用交流和滞留供电方式，当交流输入正常时首选交流电源，在交流电源关闭后，可直接被切换到直流电源，无需切换时间；
[0028]流程5：系统级GBMS可以负责处理系统中各个CBMS的上传数据，实时进行分析并生成系统运行状态报告，还可以通过通信线路在显示屏上显示，通过干触点和通信协议与UPS交换信息；
[0029]流程6：通过智能云管理系统能够支持手机APP或PC端监控管理，同时，可以划分角色权限、预测性运维管控和闭环运维管控；
[0030]流程7：智能消防系统采用热熔式消防管设计，能够控制系统内的七氟内烷灭火剂进行灭火，而系统的安装方式采用模块内置+机柜防护，能够杜绝外部风险，并可以7*24小时在线监控，实现安全无死角。
[0031]本实施例中，根据权利要求1所述的一种可兼容扩容的UPS用锂电池系统及其控制方法，其特征在于：所述流程3中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可兼容扩容的UPS用锂电池系统及其控制方法，其特征在于：本系统采用高倍率磷酸铁锂电芯，搭配三级BMS系统、集成云管理模块及智能消防模块，该系统工作流程如下：流程1：在使用过程中，系统中的电池单元级采用LEP材料体系，安全性能高，顶部设置有单向防爆阀，在外部出现短接时，防爆阀被高压冲开，切断电路，防止产生更大的安全事故；流程2：而三级BMS系统分为BMU、CBMS和GBMS系统，同时，还引入SOC和SOH等预测管理参数来管理整个系统和单个电池单元的整个生命周期；流程3：其中，模块级BMU为最基本管理单元，能够与模块中电池单元集成，负责收集每个电池单元的电压、温度和其他数据，同时，BMU配备均衡模块，能够根据各电池单元情况，在充电过程中打开均衡功能，提高系统一致性，保证系统运行，并且通过搭配温控系统，能够在高温时，BMU控制打开风扇，使模块快速进行散热；流程4：模组级CBMS能够集成各类电子元器件+管理系统，实时分析和处理BMU传输数据，生成实时状态报告反馈给BMS，同时，CBMS采用交流和滞留供电方式，当交流输入正常时首选交流电源，在交流电源关闭后，可直接被切换到直流电源，无需切换时间；流程5：系统级GBMS可以负责处理系统中各个CBMS的上传数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨华峰，
申请(专利权)人：武汉九享大众科技有限公司，
类型：发明
国别省市：