【技术实现步骤摘要】
本申请涉及储能，尤其涉及一种高压电池模组及其控制方法。
技术介绍
1、在储能和电动汽车应用中，不管是小功率低压电池组，还是大功率高压储能电池、动力电池，都是通过低压电芯（常见的规格为2.5v至3.8v）串并联得到。电压越高、系统电流越小，综合效率越高，因此，近年来发布的储能和动力电池组的电压越来越高。
2、单体电芯的循环寿命可达几千次至几万次，但电芯经过串并联以后组成电池组、电池包、电池簇之后，因不同电芯所处环境存在差异，随着时间的推移，电芯的老化程度出现差异，串联电芯中老化程度最高的电芯决定了整个电池包的最大容量，为整个电池包的短板；而并联电池组之间因电压差而产生环流，产生额外的热损耗，最终会因为极少数电芯的问题，造成电池包容量的显著下降，甚至热失效。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于提供一种高压电池模组及其控制方法，旨在解决单体电芯直接串联使用对整个电池组容量的影响问题，以及并联使用时因环流而引起的安全性较低的问题。
2、为实现上述目的，本申请第一方面提供了一种高压电池模组，包括：多个电芯及对应于所述电芯的多个智能电池管理系统，所述智能电池管理系统分别与高压直流母线及对应的所述电芯电性连接，相邻的两个所述智能电池管理系统之间通信连接，所述智能电池管理系统包括控制单元及至少一个功率变换单元，所述功率变换单元分别与对应的所述电芯、所述高压直流母线及所述控制单元连接；所述控制单元，用于根据通信协议获取得到的控制信息生成相应的驱动控制信号，并输出至对应的所
3、本申请第二方面提供了一种高压电池模组控制方法，应用于如第一方面所述的高压电池模组，包括：接口模块通过通信协议获取控制信息，并将所述控制信息传输至电池荷电状态估算模块；其中，所述控制信息包括目标母线侧电压值、目标母线侧电流值、目标电芯电压值及目标电芯电流值；电池荷电状态估算模块接收到所述接口模块传输的所述控制信息及检测信号时，生成相应的控制指令并传输至直流变换控制器；直流变换控制器根据接收到的所述控制指令，生成驱动控制信号并传输至功率变换单元；功率变换单元根据驱动控制信号分别将母线电压、母线电流、相应电芯的电压及电流调整至对应的目标值。
4、从上述描述可知，本申请方案中的高压电池模组中的各单体电芯通过功率变换单元进行电压变换后连接至高压直流母线，电芯与电芯之间不存在直接的串联与并联关系，因此，相对于电芯直接串联使用电池模组，不会因为单个电芯的容量下降而显著影响整个电池模组的容量，也即电池模组的寿命可以无限逼近单个电芯的循环寿命；而相对于将电芯并联使用的电池模组，不存在因电池参数差异引起的电流环流，从而有效提高电池模组的安全性；另外，将多个电芯串并联的参数估算简化为单个电芯的参数估算，复杂度大幅降低，可以有效降低估算难度，提高估算精度。
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1.一种高压电池模组，其特征在于，包括：多个电芯及对应于所述电芯的多个智能电池管理系统，所述智能电池管理系统分别与高压直流母线及对应的所述电芯电性连接，相邻的两个所述智能电池管理系统之间通信连接，所述智能电池管理系统包括控制单元及至少一个功率变换单元，所述功率变换单元分别与对应的所述电芯、所述高压直流母线及所述控制单元连接；
2.根据权利要求1所述的高压电池模组，其特征在于，所述功率变换单元包括低压整流逆变单元及高压整流逆变单元，所述低压整流逆变单元的第一端与所述电芯电性连接，第二端与所述高压整流逆变单元的第一端电性连接，所述高压整流逆变单元的第二端与所述高压直流母线电性连接，所述低压整流逆变单元及所述高压整流逆变单元的第三端均与所述控制单元电性连接。
3.根据权利要求1所述的高压电池模组，其特征在于，所述控制单元包括直流变换控制器、保护模块、电池荷电状态估算模块及接口模块，所述直流变换控制器、所述接口模块、所述保护模块及所述电池荷电状态估算模块均集成在控制单元内部，模块之间通过控制协议进行信息传递和交互。
4.根据权利要求1所述的高压电池模组
5.根据权利要求2所述的高压电池模组，其特征在于，所述功率变换单元还包括隔离变压器，所述隔离变压器电性接入于所述低压整流逆变单元及所述高压整流逆变单元之间。
6.一种高压电池模组控制方法，应用于如权利要求1至5任一项所述的高压电池模组，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的高压电池模组控制方法，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求6所述的高压电池模组控制方法，其特征在于，还包括：
9.根据权利要求7所述的高压电池模组控制方法，其特征在于，所述电池荷电状态估算模块根据所述直流变换控制器反馈的电芯运行信息，确定电芯的特征参数的步骤之后，还包括：
10.根据权利要求9所述的高压电池模组控制方法，其特征在于，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种高压电池模组，其特征在于，包括：多个电芯及对应于所述电芯的多个智能电池管理系统，所述智能电池管理系统分别与高压直流母线及对应的所述电芯电性连接，相邻的两个所述智能电池管理系统之间通信连接，所述智能电池管理系统包括控制单元及至少一个功率变换单元，所述功率变换单元分别与对应的所述电芯、所述高压直流母线及所述控制单元连接；
2.根据权利要求1所述的高压电池模组，其特征在于，所述功率变换单元包括低压整流逆变单元及高压整流逆变单元，所述低压整流逆变单元的第一端与所述电芯电性连接，第二端与所述高压整流逆变单元的第一端电性连接，所述高压整流逆变单元的第二端与所述高压直流母线电性连接，所述低压整流逆变单元及所述高压整流逆变单元的第三端均与所述控制单元电性连接。
3.根据权利要求1所述的高压电池模组，其特征在于，所述控制单元包括直流变换控制器、保护模块、电池荷电状态估算模块及接口模块，所述直流变换控制器、所述接口模块、所述保护模块及所述电池荷电状态估算模块均集成在控制单元内部...
【专利技术属性】
技术研发人员：王红涛，柳树渡，毛桂华，黄刚，
申请(专利权)人：江苏英飞源智慧能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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