电池及其级联型电池组制造技术

本申请涉及一种电池及其级联型电池组，该电池包括：电池模组；电池管理系统，包括控制器，控制器与电池模组连接；H桥逆变电路，分别与电池模组以及控制器连接；其中，控制器能够控制H桥逆变电路工作使得电池模组输出的直流电信号经H桥逆变电路转换为交流电信号。通过上述的方式，电池管理系统与H桥逆变电路共用一个控制器，电池依次级联成级联型电池组时，能够节省大量的控制器，降低物料成本及控制成本。本。本。

【技术实现步骤摘要】
电池及其级联型电池组


[0001]本申请涉及电化学储能
，具体是涉及电池及其级联型电池组。

技术介绍

[0002]电池储能系统主要由电池模组、电池管理系统BMS(Battery Management System)、功率转换系统PCS(Power Conversion System)等组成。其中，电池模组由几颗到几百颗电池芯串联及并联组成，用于充电或放电。电池管理系统BMS能够实时检测电池模组的电压、电流、温度等参数，以对电池模组进行热管理、均衡管理、高压及绝缘监测等，并且能够计算电池模组的剩余容量、充放电功率以及荷电状态SOC(State of Charge)。电池模组加上电池管理系统BMS可以组成电池产品。功率转换系统PCS是电池产品与电网的接口，其不仅决定了电池储能系统的输出电能质量和动态特性，也很大程度地影响着电池产品的使用寿命。H桥链式储能系统可以不经过工频变压器直接接入电网，节省工频变压器的费用，因此，被广泛应用于电池储能系统中。
[0003]现有技术是：采用H桥逆变电路拓扑的PCS和低压电池产品组合使用，利用H桥逆变电路特点进行级联，实现交流电压的叠加。
[0004]现有技术的缺陷是：传统低压电池产品实现H桥级联方案需要外部的PCS，具体地，利用外部PCS中的H桥逆变电路实现级联。这样，相对独立的电池产品和PCS会导致一些器件的重复使用，一定程度上增加了成本。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术的上述问题，本申请提供一种电池及其级联型电池组，能够解决H桥链式储能系统中电池产品和功率转换系统PCS中部分器件重复使用的问题。
[0006]本申请提供一种电池，所述电池包括：电池模组；电池管理系统，包括控制器，所述控制器与所述电池模组连接；H桥逆变电路，分别与所述电池模组以及所述控制器连接；其中，所述控制器能够控制所述H桥逆变电路工作使得所述电池模组输出的直流电信号经所述H桥逆变电路转换为交流电信号。
[0007]在一实施例中，所述电池还包括保护组件，所述电池模组与所述保护组件串联。
[0008]在一实施例中，所述保护组件包括保险丝及缓冲继电器，所述保险丝与所述缓冲继电器串联。
[0009]在一实施例中，所述H桥逆变电路包括并联的第一桥臂和第二桥臂；其中，所述第一桥臂和所述第二桥臂在控制信号的控制下能够将所述直流电信号转换为所述交流电信号。
[0010]在一实施例中，所述第一桥臂包括串联的第一晶体管及第二晶体管，所述第二桥臂包括串联的第三晶体管及第四晶体管；所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管及所述第四晶体管的控制端均与所述控制器连接；其中，在所述控制信号的控制下，所述第一晶体管与所述第四晶体管同步导通或截止，且所述第一晶体管与所述第二晶体管交错
导通或截止、所述第三晶体管与所述第四晶体管交错导通或截止。
[0011]在一实施例中，所述控制信号为PWM波，所述晶体管为N型MOS管。
[0012]在一实施例中，所述电池管理系统还包括电池采样芯片及接口芯片，所述电池采样芯片与所述电池模组连接，且与所述控制器连接；所述接口芯片与所述控制器连接，还用于与外界接收器连接，以将所述电池的内部信息传输至所述外界接收器。
[0013]在一实施例中，所述电池还包括滤波组件，所述滤波组件连接于所述电池模组与所述H桥逆变电路之间。
[0014]在一实施例中，所述滤波组件包括串联的电感与电容，所述电感与所述H桥逆变电路串联，所述电容与所述H桥逆变电路并联。
[0015]本申请还提供了一种级联型电池组，所述级联型电池组被配置为用于直接高压并网，包括：多个依次级联的电池，所述电池为上述的电池；所述电池中的H桥逆变电路还包括输出端口；各级所述电池的所述输出端口相互串接，以叠加各级所述电池输出的交流电压。
[0016]在一实施例中，所述H桥逆变电路包括并联的第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂包括串联的第一晶体管及第二晶体管，所述第二桥臂包括串联的第三晶体管及第四晶体管，所述第一晶体管与所述第二晶体管之间的节点引出一所述输出端口，所述第三晶体管与所述第四晶体管之间的节点引出另一所述输出端口。
[0017]本申请实施例的有益效果是：区别于现有技术，本申请提供的电池包括：电池模组；电池管理系统，包括控制器，所述控制器与所述电池模组连接；H桥逆变电路，分别与所述电池模组以及所述控制器连接；其中，所述控制器能够控制所述H桥逆变电路工作使得所述电池模组输出的直流电信号经所述H桥逆变电路转换为交流电信号。通过上述的方式，所述电池管理系统与所述H桥逆变电路共用一个所述控制器，所述电池依次级联成级联型电池组时，能够节省大量的所述控制器，降低物料成本及控制成本。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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。
[0019]图1是本申请提供的电池一实施例的结构示意图；
[0020]图2是本申请提供的电池另一实施例的结构示意图；
[0021]图3是本申请提供的电池又一实施例的结构示意图；
[0022]图4是图3的电池的电路示意图；
[0023]图5是本申请提供的级联型电池组的结构示意图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
[0025]本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0026]在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池，被配置为用于输出交流电信号，其特征在于，包括电池模组；电池管理系统，包括控制器，所述控制器与所述电池模组连接；H桥逆变电路，分别与所述电池模组以及所述控制器连接；其中，所述控制器能够控制所述H桥逆变电路工作使得所述电池模组输出的直流电信号经所述H桥逆变电路转换为交流电信号。2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池还包括保护组件，所述保护组件连接于所述电池模组与所述H桥逆变电路之间。3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述保护组件包括熔断器及缓冲开关，所述熔断器与所述缓冲开关串联。4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述H桥逆变电路包括并联的第一桥臂和第二桥臂；其中，所述第一桥臂和所述第二桥臂在控制信号的控制下能够将所述直流电信号转换为所述交流电信号。5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述第一桥臂包括串联的第一晶体管及第二晶体管，所述第二桥臂包括串联的第三晶体管及第四晶体管；所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管及所述第四晶体管的控制端均与所述控制器连接；其中，在所述控制信号的控制下，所述第一晶体管与所述第四晶体管同步导通或截止，且所述第一晶体管与所述第二晶体管交错导通或截止、所述第三晶体管与所述第四晶体管交错导通或截止。6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述控制信号为PWM波，所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管及所述第四晶体管为N型MOS管。7.根据权利要求1所述的电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋杰，郝潇潇，
申请(专利权)人：苏州时代新安能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：