本发明专利技术公开了一种在线式电池模块并联控制的系统及方法，包括主控模块、输出母线和两个以上的从控模块，所述从控模块与电池包一一对应，且所述从控模块一端用于与其对应的电池包连接，所述从控模块另一端与输出母线连接，所述主控模块与从控模块通信连接；所述从控模块包括从控控制回路、开关组一和开关组二，所述开关组一包括单向导通开关一、单向导通开关二，所述开关组二包括单向导通开关三、单向导通开关四，本发明专利技术实现多单元、多模组控制，可以实现灵活扩容，同时支持自动识别、检测，热插拔功能。功能。功能。
【技术实现步骤摘要】
一种在线式电池模块并联控制系统及方法
[0001]本专利技术涉及一种在线式电池模块并联控制系统及方法，属于电池控制
技术介绍
[0002]随着经济的发展，电源技术的不断进步，在双碳的宏观政策下，储能市场发展迅速，大型储能系统随处可见。现有的储能系统一般是由电芯
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电池簇
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电池pack
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电池储能柜
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储能系统逐级组装而成，在该系统中，只在电池pack端会装有BMS控制板，多个电池pack再由BMS通讯级联配置而成。而在电池簇环节并无任何控制电路，且该类系统一般均以大容量、高电压常见为主。对于小型，比如低至几十AH的应用场景，并无相应的控制通讯电路，几十AH的环境下一般只有一个BMS控制电路，往下没有任何电路，均以电芯或者串并联之后的电池包存在为主。
[0003]该类技术在便携式储能电源系统的应用中非常罕见，一方面不仅成本高，另一方面对于工厂组装、质量控制也带来较多生产环节，性价比较低。
[0004]现有技术要么应用在单体电芯场合下，比如3C数码电子；要么应用在大型储能系统中。在针对小型储能电源中的应用，一般采用整个电池模组进行并联供电的方式，对于电池包的并联控制应用较少，降低了便携式储能电源系统的利用率。在某些特定场合，甚至需要关闭储能电源系统进行单独充满电之后再进行使用。
技术实现思路
[0005]专利技术目的：针对现有技术中，储能电池均是以pack形式出现，其比较大、比较笨重，携带非常不便。同时，在某些特定场所下，充电补电环节也是非常不便，需要放置在固定场景下进行充电，无法快速的补充电能，本专利技术提供一种在线式电池模块并联控制系统及方法，本专利技术能够实现针对多个并联控制，实现同步充放电、电池包独立充放电、均衡补电、电池包热插拔等功能，有效便携式移动储能电源在补电、扩容需求下遇到的问题。
[0006]技术方案：为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0007]一种在线式电池模块并联控制系统，包括主控模块、输出母线和两个以上的从控模块，所述从控模块与电池包一一对应，且所述从控模块一端用于与其对应的电池包连接，所述从控模块另一端与输出母线连接，所述主控模块与从控模块通信连接。
[0008]所述从控模块包括从控控制回路、开关组一和开关组二，所述从控控制回路分别与开关组一和开关组二连接，所述从控控制回路与主控模块通信连接。所述开关组一一端与电池包连接，所述开关组一另一端与输出母线连接。所述开关组二一端用于与电池包连接，所述开关组二另一端与主控模块连接。
[0009]所述开关组一包括单向导通开关一、单向导通开关二，所述单向导通开关一、单向导通开关二相互并联在一起，且单向导通开关一、单向导通开关二的导通方向相反。
[0010]所述开关组二包括单向导通开关三、单向导通开关四，所述单向导通开关三、单向导通开关四相互并联在一起，且单向导通开关三、单向导通开关四的导通方向相反。
[0011]优选的：所述单向导通开关一、单向导通开关二、单向导通开关三、单向导通开关四为具有单向导通特性的二极管，或者所述单向导通开关一、单向导通开关二、单向导通开关三、单向导通开关四为具有单向导通特性的晶体管。
[0012]一种在线式电池模块并联控制方法，使用上述的在线式电池模块并联控制系统，包括以下步骤：
[0013]步骤1，初始状态下，每个电池包对应的单向导通开关一、单向导通开关二、单向导通开关四处于常闭状态，而单向导通开关三处于常开状态。
[0014]步骤2，当电池包插入电池仓后，由于单向导通开关三处于常开状态，主控模块检测到插入的电池包有电压之后，开始与该电池包建立通讯。
[0015]步骤3，建立通讯之后，进行身份识别，识别成功后，主控模块进行健康状态检查。
[0016]步骤4，健康状态检查完成后，主控模块开始判断不同电池包之间的电压，确认是否需要主动均衡补电。
[0017]步骤5，若需要主动均衡补电，主控模块控制单向导通开关四导通，允许电池进行充电，在主控模块中进行涓流控制补充电能。充电完成后，主控模块进行总容量计算，对连接的电池包进行并联放电控制。主控模块发出指令关闭单向导通开关四，打开单向导通开关一。
[0018]步骤6，从控模块检测到电池包有电压之后，开始与该电池包建立通讯，同时与主控模块建立通讯。
[0019]步骤7，从控模块进行电池包的健康状态检查，健康状态检查完成后，从控模块开始判断电池包的电压，确认是否需要主动均衡补电，若需要主动均衡补电，从控模块控制单向导通开关二导通，允许电池进行充电，在从控模块中进行涓流控制补充电能。
[0020]优选的：包括拔出电池包的控制方法，电池包拔出后，主控模块根据电池包的通电状态，首先判断电池包是否减少以及减少数量和在线数量，其次然后根据在线数量重新计算容量，最后更新状态。
[0021]优选的：包括电池包地址预设方法，电池包插入电池仓后，主控模块识别到电池包通电，主控模块控制电池包对应的从控模块设置地址，设置完成后，更换电池包或者插入新的电池包。
[0022]本专利技术相比现有技术，具有以下有益效果：
[0023]本专利技术将储能电源系统中控制回路与储能单元进行分开，同时将储能单元一分为多，实现多单元、多模组控制。本专利技术的储能单元可以采用电池包累加的方式实现灵活扩容，同时可以单独随身携带多个电池包，非常方便。且电池包的充电方式更加灵活便捷。
附图说明
[0024]图1为本专利技术的系统结构示意图。
[0025]图2为本专利技术的流程图。
[0026]图3为拔出电池包的控制流程图。
[0027]图4为地址预设流程图。
[0028]图5为主从控制流程图。
具体实施方式
[0029]下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术，应理解这些实例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
[0030]一种在线式电池模块并联控制系统，如图1所示，包括主控模块、输出母线和两个以上的从控模块，所述从控模块与电池包一一对应，且所述从控模块一端用于与其对应的电池包连接，所述从控模块另一端与输出母线连接，所述主控模块与从控模块通信连接。
[0031]所述从控模块包括从控控制回路、开关组一和开关组二，所述从控控制回路分别与开关组一和开关组二连接，所述从控控制回路与主控模块通信连接。所述开关组一一端与电池包连接，所述开关组一另一端与输出母线连接。所述开关组二一端用于与电池包连接，所述开关组二另一端与主控模块连接。
[0032]所述开关组一包括单向导通开关一、单向导通开关二，所述单向导通开关一、单向导通开关二相互并联在一起，且单向导通开关一、单向导通开关二的导通方向相反。
[0033]所述开关组二包括单向导通开关三、单向导通开关四，所述单向本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种在线式电池模块并联控制系统，其特征在于：包括主控模块、输出母线和两个以上的从控模块，所述从控模块与电池包一一对应，且所述从控模块一端用于与其对应的电池包连接，所述从控模块另一端与输出母线连接，所述主控模块与从控模块连接；所述从控模块包括从控控制回路、开关组一和开关组二，所述从控控制回路分别与开关组一和开关组二连接，所述从控控制回路与主控模块通信连接；所述开关组一一端与电池包连接，所述开关组一另一端与输出母线连接；所述开关组二一端用于与电池包连接，所述开关组二另一端与主控模块连接；所述开关组一包括单向导通开关一、单向导通开关二，所述单向导通开关一、单向导通开关二相互并联在一起，且单向导通开关一、单向导通开关二的导通方向相反；所述开关组二包括单向导通开关三、单向导通开关四，所述单向导通开关三、单向导通开关四相互并联在一起，且单向导通开关三、单向导通开关四的导通方向相反。2.根据权利要求1所述在线式电池模块并联控制系统，其特征在于：所述单向导通开关一、单向导通开关二、单向导通开关三、单向导通开关四为具有单向导通特性的二极管，或者所述单向导通开关一、单向导通开关二、单向导通开关三、单向导通开关四为具有单向导通特性的晶体管。3.一种在线式电池模块并联控制方法，使用权利要求2所述的在线式电池模块并联控制系统，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，初始状态下，每个电池包对应的单向导通开关一、单向导通开关二、单向导通开关四处于常闭状态，而单向导通开关三处于常开状态；步骤2，...
【专利技术属性】
技术研发人员：周乾龙，徐中旺，
申请(专利权)人：光积电江苏新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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