【技术实现步骤摘要】
本申请涉及液流电池，特别是涉及一种电堆系统、旁路电流抑制方法和储能系统。
技术介绍
1、液流电池电堆由若干单电池堆叠在一起组成，液流电池系统由若干电堆进行串并联组成，无论是在电堆内部还是系统管路部分，均存在公共流路和电解液分配管路，在充放电过程中，电势差会引起电解液中带电离子的定向迁移，形成旁路电流造成损耗。
2、针对旁路电流带来的损耗，现有研究多集中在通过等效电路模拟计算电堆内部旁路电流的分布，优化电堆叠加片数和电堆内部公共流道结构来减小旁路电流。
3、现有技术只关注通过结构优化液流电池电堆内部的旁路电流。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种电堆系统、旁路电流抑制方法和储能系统，能够优化电堆系统的旁路电路。
2、第一方面，本申请提供了一种电堆系统，包括：
3、第一电堆组、第二电堆组和开关电路；所述第一电堆组包括多个第一电堆，所述第二电堆组包括多个第二电堆，所述第一电堆的库伦效率大于所述第二电堆的库伦效率；
4、所述第一电堆组、所述第二电堆组分别与所述开关电路连接；
5、其中，在所述电堆系统处于充电状态的情况下，所述开关电路处于第一导通状态，所述第一电堆组与所述第二电堆组形成第一串联回路，在所述第一串联回路，所述第二电堆组位于两个所述第一电堆之间；
6、在所述电堆系统处于放电状态的情况下，所述开关电路处于第二导通状态，所述第一电堆组与所述第二电堆组形成第二串联回路，在所述第二
7、在其中一个实施例中，所述开关电路包括第一开关子电路和第二开关子电路；
8、所述第一开关子电路分别与各所述第一电堆、各所述第二电堆连接，所述第二开关子电路分别与各所述第一电堆、各所述第二电堆连接；
9、其中，在所述电堆系统处于充电状态的情况下，所述第一开关子电路处于导通状态，所述第二开关子电路处于断开状态；
10、在所述电堆系统处于放电状态的情况下，所述第一开关子电路处于断开状态，所述第二开关子电路处于导通状态。
11、在其中一个实施例中，所述第一电堆组包括第一甲电堆和第一乙电堆，所述第二电堆组包括第二甲电堆和第二乙电堆；
12、所述第一甲电堆的负极通过所述第一开关子电路与所述第二甲电堆的正极连接，所述第二甲电堆的负极通过所述第一开关子电路与所述第二乙电堆的正极连接，所述第二乙电堆的负极通过所述第一开关子电路与所述第一乙电堆的正极连接；
13、所述第一甲电堆的正极通过所述第二开关子电路与所述第二甲电堆的负极连接，所述第一甲电堆的负极通过所述第二开关子电路与所述第一乙电堆的正极连接，所述第一乙电堆的负极通过所述第二开关子电路与所述第二乙电堆的正极连接。
14、在其中一个实施例中，所述第一开关子电路包括：
15、第一开关，所述第一开关的第一端与所述第一甲电堆的正极连接，所述第一开关的第二端用于连接供电组件的正极；
16、第二开关，所述第二开关的第一端与所述第一甲电堆的负极连接，所述第二开关的第二端与所述第二甲电堆的正极连接；
17、第三开关，所述第三开关的第一端与所述第二甲电堆的负极连接，所述第三开关的第二端与所述第二乙电堆的负极连接；
18、第四开关，所述第四开关的第一端与所述第二乙电堆的负极连接，所述第四开关的第二端与所述第一乙电堆的负极连接；
19、第五开关，所述第五开关的第一端与所述第一乙电堆的负极连接，所述第五开关的第二端用于连接所述供电组件的负极。
20、在其中一个实施例中，所述第二开关子电路包括：
21、第六开关，所述第六开关的第一端与所述第二甲电堆的正极连接，所述第六开关的第二端用于连接负载的输入端；
22、第七开关，所述第七开关的第一端与所述第一甲电堆的正极连接，所述第七开关的第二端与所述第二甲电堆的负极连接；
23、第八开关，所述第八开关的第一端与所述第一甲电堆的负极连接，所述第八开关的第二端与所述第一乙电堆的正极连接；
24、第九开关，所述第九开关的第一端与所述第一乙电堆的负极连接，所述第九开关的第二端与所述第二乙电堆的正极连接；
25、第十开关，所述第十开关的第一端与所述第二乙电堆的负极连接，所述第十开关的第二端用于连接所述负载的输出端。
26、第二方面，本申请还提供了一种旁路电流抑制方法，包括：
27、获取电堆系统的充放电状态，其中，所述电堆系统包括第一电堆组、第二电堆组、开关电路，所述第一电堆组、所述第二电堆组分别与所述开关电路连接，所述第一电堆组包括多个第一电堆，所述第二电堆组包括多个第二电堆，所述第一电堆的库伦效率大于所述第二电堆的库伦效率；
28、在所述电堆系统处于充电状态的情况下，控制开关电路处于第一导通状态，以使所述第一电堆组与所述第二电堆组形成第一串联回路，其中，在所述第一串联回路，所述第二电堆组位于两个所述第一电堆之间；
29、在所述电堆系统处于放电状态的情况下，控制所述开关电路处于第二导通状态，以使所述第一电堆组与所述第二电堆组形成第二串联回路，其中，在所述第二串联回路，所述第一电堆组位于两个所述第二电堆之间。
30、在其中一个实施例中，所述开关电路包括第一开关子电路和第二开关子电路，所述第一开关子电路分别与各所述第一电堆、各所述第二电堆连接，所述第二开关子电路分别与各所述第一电堆、各所述第二电堆连接；所述方法还包括：
31、在所述电堆系统处于充电状态的情况下，控制所述第一开关子电路处于导通状态，所述第二开关子电路处于断开状态；
32、在所述电堆系统处于放电状态的情况下，控制所述第一开关子电路处于断开状态，所述第二开关子电路处于导通状态。
33、第三方面，本申请还提供一种储能系统，包括控制器和上述任一实施例所述的电堆系统，所述控制器与所述开关电路的控制端连接，用于控制所述开关电路的导通状态
34、在其中一个实施例中，所述储能系统还包括供电组件，所述供电组件与所述电堆系统连接，用于在所述电堆系统处于充电状态时，为所述电堆系统充电。
35、在其中一个实施例中，所述储能系统还包括负载，所述负载与所述电堆系统连接，用于在所述电堆系统处于放电状态时，接收所述电堆系统的供电。
36、上述电堆系统、旁路电流抑制方法和储能系统，包括第一电堆组、第二电堆组和开关电路；第一电堆组包括多个第一电堆，第二电堆组包括多个第二电堆，第一电堆的库伦效率大于第二电堆的库伦效率。通过在电堆系统处于充电状态时，将库伦效率较低的第二电堆组设置于两个第一电堆之间，即将库伦效率较高的第一电堆布置于整个电堆系统中第一串联回路的两端，由于在充电过程中，旁路电流是中间位置小两端位置大，又由于库伦效率高的电堆的旁路电流更小，因此可以在提本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电堆系统，其特征在于，所述电堆系统包括：第一电堆组、第二电堆组和开关电路；所述第一电堆组包括多个第一电堆，所述第二电堆组包括多个第二电堆，所述第一电堆的库伦效率大于所述第二电堆的库伦效率；
2.根据权利要求1所述的电堆系统，其特征在于，所述开关电路包括第一开关子电路和第二开关子电路；
3.根据权利要求2所述的电堆系统，其特征在于，所述第一电堆组包括第一甲电堆和第一乙电堆，所述第二电堆组包括第二甲电堆和第二乙电堆；
4.根据权利要求3所述的电堆系统，其特征在于，所述第一开关子电路包括：
5.根据权利要求3所述的电堆系统，其特征在于，所述第二开关子电路包括：
6.一种旁路电流抑制方法，其特征在于，所述方法包括：
7.根据权利要求6所述的旁路电流抑制方法，其特征在于，所述开关电路包括第一开关子电路和第二开关子电路，所述第一开关子电路分别与各所述第一电堆、各所述第二电堆连接，所述第二开关子电路分别与各所述第一电堆、各所述第二电堆连接；所述方法还包括：
8.一种储能系统，包括控制器和如权利要求1至5
9.根据权利要求8所述的储能系统，所述储能系统还包括供电组件，所述供电组件与所述电堆系统连接，用于在所述电堆系统处于充电状态时，为所述电堆系统充电。
10.根据权利要求8所述的储能系统，所述储能系统还包括负载，所述负载与所述电堆系统连接，用于在所述电堆系统处于放电状态时，接收所述电堆系统的供电。
...【技术特征摘要】
1.一种电堆系统，其特征在于，所述电堆系统包括：第一电堆组、第二电堆组和开关电路；所述第一电堆组包括多个第一电堆，所述第二电堆组包括多个第二电堆，所述第一电堆的库伦效率大于所述第二电堆的库伦效率；
2.根据权利要求1所述的电堆系统，其特征在于，所述开关电路包括第一开关子电路和第二开关子电路；
3.根据权利要求2所述的电堆系统，其特征在于，所述第一电堆组包括第一甲电堆和第一乙电堆，所述第二电堆组包括第二甲电堆和第二乙电堆；
4.根据权利要求3所述的电堆系统，其特征在于，所述第一开关子电路包括：
5.根据权利要求3所述的电堆系统，其特征在于，所述第二开关子电路包括：
6.一种旁路电流抑制方法，其特征在于，所述方法包括：
7.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：李红信，袁程，李科，罗杨，王子齐，李鸣，
申请(专利权)人：巨安储能武汉科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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