一种串联电池簇中电池包之间高安全的均衡系统技术方案

本申请揭示了一种串联电池簇中电池包之间高安全的均衡系统，具体涉及电池均衡技术领域。所述均衡系统中的每个电池包中包括：串联电芯；放电隔离升压DC/DC电源模块，一次侧与该串联电芯电连接，该一次侧与该串联电芯之间还设置有控制开关，二次侧与该直流母线电连接，该直流母线上设置有总正开关和总负开关，该二次侧分别连接在该总正开关与该储能逆变器之间以及该总负开关与该储能逆变器之间；分控制模块，与该主控制模块通信连接，分控制模块，还与该放电隔离升压DC/DC电源模块通信连接。基于上述方案，通过设置控制开关、总正开关与总负开关等多层安全设计，保证了均衡过程中电池簇中各个电池包的安全性。簇中各个电池包的安全性。簇中各个电池包的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种串联电池簇中电池包之间高安全的均衡系统


[0001]本申请涉及电池均衡的
，具体涉及一种串联电池簇中电池包之间高安全的均衡系统。

技术介绍

[0002]电池均衡就是利用电力电子技术，使电池单体电压或电池组电压偏差保持在预期的范围内，从而保证每个单体电池在正常的使用时保持相同状态，以避免过充、过放的发生。
[0003]现有技术中，对串联电池簇中的各个电池包之间进行均衡，可以用的技术包含有从直流母线上取电能或从其它电池包取电能给电池包中串联电芯充电的隔离降压电源。这个充电隔离降压电源一旦失控，会不停地给电池包中串联电芯充电，会有很大的安全隐患。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种串联电池簇中电池包之间高安全的均衡系统，以解决充电隔离降压电源容易失控而不停地给电池包中串联电芯充电的技术问题。
[0005]具体技术方案如下。
[0006]提供了一种串联电池簇中电池包之间高安全的均衡系统，所述均衡系统包括储能逆变器、主控制模块、直流母线以及串联的多个电池包；其中，每个所述电池包中包括：
[0007]串联电芯；
[0008]放电隔离升压DC/DC电源模块，一次侧与所述串联电芯电连接，二次侧与所述直流母线电连接，其中，所述一次侧与所述串联电芯之间还设置有控制开关，所述直流母线上设置有总正开关和总负开关，所述二次侧分别连接在所述总正开关与所述储能逆变器之间以及所述总负开关与所述储能逆变器之间，所述放电隔离升压DC/DC电源模块用于将电池包中的串联电芯上的电能放电转移至所述直流母线上；
[0009]分控制模块，与所述主控制模块通信连接，并与所述放电隔离升压DC/DC电源模块通信连接，用于向所述放电隔离升压DC/DC电源模块发送启停控制信号，或者控制所述控制开关的断开或闭合。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述总正开关与所述总负开关分别由主控制模块控制。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述分控制模块，用于在所述串联电芯的电压达到放电保护阈值时，对所述放电隔离升压DC/DC电源模块发送启动信号，以通过所述放电隔离升压DC/DC电源模块将所述电池包中的串联电芯上的电能放电转移至所述直流母线上。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述分控制模块在接收到主控制模块发送的控制停止信号后，对所述放电隔离升压DC/DC电源模块发送停止信号。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述分控制模块在接收到主控制模块发送的控制停止信号后，将所述一次侧与所述串联电芯之间设置的控制开关断开。
[0014]在一种可能的实现方式中，所述分控制模块在检测到所述串联电芯的电压达到过电压阈值时，向所述主控制模块发送告警信号；
[0015]所述主控制模块在接收到所述告警信号时，分别向各个电池包中的分控制模块发送所述控制停止信号。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述主控制模块在接收到告警信号后，控制所述总正开关与所述总负开关断开。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述分控制模块，用于在接收到所述主控制模块发送的控制启动信号时，对所述放电隔离升压DC/DC电源模块发送启动信号，以通过所述放电隔离升压DC/DC电源模块将所述电池包中的串联电芯上的电能放电转移至所述直流母线上。
[0018]在一种可能的实现方式中，所述分控制模块，在检测到所述串联电芯的电压小于欠压报警值时，对所述放电隔离升压DC/DC电源模块发送停止信号或者将所述一次侧与所述串联电芯之间设置的控制开关断开。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述主控制模块分别与各个电池包中的分控制模块之间隔离通讯；所述主控制模块与所述储能逆变器之间隔离通讯。
[0020]本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0021]本申请提供的一种串联电池簇中电池包之间高安全的均衡系统，可以通过分控制模块控制放电隔离升压DC/DC电源模块将电池包中的串联电芯上的电能放电转移至该直流母线上，也就是说，在放电时将多余的电池包电能直接转移到电池簇的总放电电流中，而不是直接转移到电池中；在充电时将多余的电池包电能直接转移到电池簇的总充电电流中，而不是直接转移到电池中，最终实现电池包的均衡；而在电池包的均衡过程中为了保证均衡过程中电池包的安全，该均衡系统首先可以通过停止信号控制放电隔离升压DC/DC电源模块的停止工作，其次还可以通过设置控制开关，断开放电隔离升压DC/DC电源模块与串联电芯的回路，进一步提高了电池包的安全性；并且，在直流母线上通过将总正开关和总负开关设置在合适的位置，使得主控制模块也可以在检测到电池包过充时直接断开充电回路，因此上述系统至少通过上述三层安全设计，从而保证了均衡过程中电池包的安全性。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是根据一示例性实施例示出的一种串联电池簇中电池包之间高安全的均衡系统的结构示意图。
[0024]图2示出了本申请实施例涉及的一种串联电池簇中电池包之间高安全的均衡系统的具体电路示例图。
具体实施方式
[0025]下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术
人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0026]在本申请实施例的描述中，术语“对应”可表示两者之间具有直接对应或间接对应的关系，也可以表示两者之间具有关联关系，也可以是指示与被指示、配置与被配置等关系。
[0027]图1是根据一示例性实施例示出的一种串联电池簇中电池包之间高安全的均衡系统的结构示意图。该均衡系统包括储能逆变器、主控制模块、直流母线以及串联的多个电池包；其中，每个该电池包中包括：
[0028]串联电芯；
[0029]放电隔离升压DC/DC电源模块，一次侧与该串联电芯电连接，二次侧与该直流母线电连接，其中，该一次侧与该串联电芯之间还设置有控制开关，该直流母线上设置有总正开关和总负开关，该二次侧分别连接在该总正开关与该储能逆变器之间以及该总负开关与该储能逆变器之间，该放电隔离升压DC/DC电源模块用于将电池包中的串联电芯上的电能放电转移至该直流母线上；
[0030]分控制模块，与该主控制模块通信连接，并与该放电隔离升压DC/DC电源模块通信连接，用于向该放电隔离升压DC/DC电源模块发送启停控制信号，或者控制该控制开关的断开或闭合。
[0031]在一种可能的实现方式中，该主控制模块分别与该各个电池包中的分控制模块之间隔离通讯；该主控制模块与该储能逆变器之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种串联电池簇中电池包之间高安全的均衡系统，其特征在于，所述均衡系统包括储能逆变器、主控制模块、直流母线以及串联的多个电池包；其中，每个所述电池包中包括：串联电芯；放电隔离升压DC/DC电源模块，一次侧与所述串联电芯电连接，二次侧与所述直流母线电连接，其中，所述一次侧与所述串联电芯之间还设置有控制开关，所述直流母线上设置有总正开关和总负开关，所述二次侧分别连接在所述总正开关与所述储能逆变器之间以及所述总负开关与所述储能逆变器之间，所述放电隔离升压DC/DC电源模块用于将电池包中的串联电芯上的电能放电转移至所述直流母线上；分控制模块，与所述主控制模块通信连接，并与所述放电隔离升压DC/DC电源模块通信连接，用于向所述放电隔离升压DC/DC电源模块发送启停控制信号，或者控制所述控制开关的断开或闭合。2.根据权利要求1所述的均衡系统，其特征在于，所述总正开关与所述总负开关分别由主控制模块控制。3.根据权利要求2所述的均衡系统，其特征在于，所述分控制模块，用于在所述串联电芯的电压达到放电保护阈值时，对所述放电隔离升压DC/DC电源模块发送启动信号，以通过所述放电隔离升压DC/DC电源模块将所述电池包中的串联电芯上的电能放电转移至所述直流母线上。4.根据权利要求3所述的均衡系统，其特征在于，所述分控制模块在接收到主控制模块发送的控制停止信号后，对所述放电...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢圣凯，
申请(专利权)人：无锡古那夫储能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：