【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电源供电保护，尤其涉及一种电池簇并联环流抑制电路、装置以及方法。
技术介绍
1、在现代能源存储应用中，如电动车辆、大型储能系统及备用电源等，使用多个电池簇(通常指由多个电池单体串联和/或并联组成的电池组)来实现所需的高电压与大容量是比较常见的做法。
2、考虑到空间/实用性等因素，电池簇通常被设计成一定的电压和容量(如196v/50ah、537.6v/100ah)，然后通过多个电池簇的并联来匹配其不同的应用场景。电池簇的内阻较低(一般以mω为单位)，可输出电流大，且有较宽的电压范围(如60s的lfp电池簇正常电压范围在150v-216v之间)，不同的电池簇由于其电压不同，直接并联会产生大电流冲击(简称环流)，对电池的寿命和性能造成不可逆损害。如何控制电池簇以较小环流进行合路是提高电池系统容量和功率的关键因素。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种电池簇并联环流抑制电路、装置以及方法，旨在解决现有技术中不同的电池簇直接并联会产生大电流冲击，从而对电池的寿命和性能造成不可逆损害的技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种电池簇并联环流抑制电路，所述电路应用于多组电池簇，各所述电池簇的正极并联连接至外部合路母线的正极，各所述电池簇的负极并联连接至所述外部合路母线的负极；
3、所述电路包括：控制器和buck变换器；
4、其中，所述控制器与所述buck变换器连接，所述buck变换器分别与各所述电池簇的负极和所述
5、所述控制器，用于检测各所述电池簇的电池簇电压，在最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大于预设阈值时，输出变换指令至所述buck变换器；
6、所述buck变换器，用于在接收到所述变换指令时，对各所述电池簇输出的电压进行调节；
7、所述控制器，还用于在调节过程中，检测到所述最高电池簇电压与所述其余各电池簇电压的差值小于或等于预设阈值时，将各所述电池簇与所述外部合路母线之间的回路切换至主通道。
8、可选地，所述控制器，具体用于检测各所述电池簇的电池簇电压以及外部合路母线电压，在所述外部合路母线电压低于最低电池簇电压时，导通所述外部合路母线与最高电池簇电压对应的电池簇的连接，并关闭其余各所述电池簇与所述外部合路母线之间的主通道；
9、在所述最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大于预设阈值时，输出变换指令至所述buck变换器。
10、可选地，所述控制器，还用于检测各所述电池簇的电池簇电压以及外部合路母线电压，在所述外部合路母线电压高于最高电池簇电压时，关闭各所述电池簇与所述外部合路母线之间的主通道；
11、输出变换指令至所述buck变换器。
12、可选地，所述控制器，具体用于检测各所述电池簇的电池簇电压，在最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大于预设阈值时，基于所述最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大小输出相应的变换指令至所述buck变换器。
13、可选地，所述buck变换器包括：第一电容、第一二极管、第一电感、第二电容和第三开关管；
14、其中，所述第一电容的正极分别与所述电池簇的正极连接，所述第一电容的负极分别与所述电池簇的负极、所述外部合路母线的负极以及所述第一电感的第一端连接，所述第一电感的第二端分别与所述第一二极管的正极以及所述第三开关管的输入端连接，所述第一二极管的负极与所述电池簇的正极连接，所述第三开关管的输出端分别与所述第二电容的负极以及所述外部合路母线的负极连接，所述第二电容的正极与所述电池簇的正极连接，所述第三开关管的控制端与所述控制器连接。
15、可选地，所述电池簇并联环流抑制电路，还包括：第一开关管、第二开关管和第四开关管；
16、其中，所述第四开关管的输入端与所述电池簇的正极连接，所述第四开关管的输出端与所述第一电容的正极连接，所述第四开关管的控制端与所述控制器连接，所述第一开关管的输入端与所述电池簇的负极连接，所述第一开关管的输出端与所述第二开关管的输入端以及第一电感的第一端连接，所述第一开关管的控制端与所述控制器连接，所述第二开关管的输出端与所述外部合路母线的负极连接，所述第二开关管的控制端与所述控制器连接。
17、可选地，所述电池簇并联环流抑制电路，还包括：第一电阻和第二电阻；
18、其中，所述第一电阻的第一端分别与所述电池簇的负极连接，所述第一电阻的第二端与所述第一开关管的输入端连接，所述第二电阻的第一端与所述第二电容的负极连接，所述第二电阻的第二端与所述外部合路母线的负极连接。
19、此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种电池簇并联环流抑制装置，所述电池簇并联环流抑制装置包括如上文所述的电池簇并联环流抑制电路。
20、此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种电池簇并联环流抑制方法，所述方法应用于如上文所述的电池簇并联环流抑制装置，所述方法包括：
21、检测各电池簇的电池簇电压，在最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大于预设阈值时，控制所述buck变换器对各所述电池簇输出的电压进行调节；
22、在调节过程中，检测到所述最高电池簇电压与所述其余各电池簇电压的差值小于或等于预设阈值时，将各所述电池簇与外部合路母线之间的回路切换至主通道。
23、可选地，所述检测各电池簇的电池簇电压，在最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大于预设阈值时，控制所述buck变换器对各所述电池簇输出的电压进行调节，包括：
24、检测各所述电池簇的电池簇电压，在最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大于预设阈值时，基于所述最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大小输出相应的变换指令至所述buck变换器。
25、在本专利技术中，电池簇并联环流抑制电路应用于多组电池簇，各所述电池簇的正极并联连接至外部合路母线的正极，各所述电池簇的负极并联连接至所述外部合路母线的负极；所述电路包括：控制器和buck变换器；其中，所述控制器与所述buck变换器连接，所述buck变换器分别与各所述电池簇的负极和所述外部合路母线的负极连接；所述控制器，用于检测各所述电池簇的电池簇电压，在最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大于预设阈值时，输出变换指令至所述buck变换器；所述buck变换器，用于在接收到所述变换指令时，对各所述电池簇输出的电压进行调节；所述控制器，还用于在调节过程中，检测到所述最高电池簇电压与所述其余各电池簇电压的差值小于或等于预设阈值时，将各所述电池簇与所述外部合路母线之间的回路切换至主通道。本专利技术通过buck变换器对各所述电池簇输出的电压进行调节，从而避免了不同的电池簇由于其电压不同，直接并联产生大电流冲击，进而对电池的寿命和性能造成不可逆损害。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种电池簇并联环流抑制电路，其特征在于，所述电路应用于多组电池簇，各所述电池簇的正极并联连接至外部合路母线的正极，各所述电池簇的负极并联连接至所述外部合路母线的负极；
2.如权利要求1所述的电池簇并联环流抑制电路，其特征在于，所述控制器，具体用于检测各所述电池簇的电池簇电压以及外部合路母线电压，在所述外部合路母线电压低于最低电池簇电压时，导通所述外部合路母线与最高电池簇电压对应的电池簇的连接，并关闭其余各所述电池簇与所述外部合路母线之间的主通道；
3.如权利要求1所述的电池簇并联环流抑制电路，其特征在于，所述控制器，还用于检测各所述电池簇的电池簇电压以及外部合路母线电压，在所述外部合路母线电压高于最高电池簇电压时，关闭各所述电池簇与所述外部合路母线之间的主通道；
4.如权利要求1所述的电池簇并联环流抑制电路，其特征在于，所述控制器，具体用于检测各所述电池簇的电池簇电压，在最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大于预设阈值时，基于所述最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大小输出相应的变换指令至所述Buck变换器。
5.如权利要求
6.如权利要求5所述的电池簇并联环流抑制电路，其特征在于，所述电池簇并联环流抑制电路，还包括：第一开关管、第二开关管和第四开关管；
7.如权利要求6所述的电池簇并联环流抑制电路，其特征在于，所述电池簇并联环流抑制电路，还包括：第一电阻和第二电阻；
8.一种电池簇并联环流抑制装置，其特征在于，所述电池簇并联环流抑制装置包括权利要求1至7中任一项所述的电池簇并联环流抑制电路。
9.一种电池簇并联环流抑制方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求8所述的电池簇并联环流抑制装置，所述方法包括：
10.如权利要求9所述的电池簇并联环流抑制方法，其特征在于，所述检测各电池簇的电池簇电压，在最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大于预设阈值时，控制所述Buck变换器对各所述电池簇输出的电压进行调节，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种电池簇并联环流抑制电路，其特征在于，所述电路应用于多组电池簇，各所述电池簇的正极并联连接至外部合路母线的正极，各所述电池簇的负极并联连接至所述外部合路母线的负极；
2.如权利要求1所述的电池簇并联环流抑制电路，其特征在于，所述控制器，具体用于检测各所述电池簇的电池簇电压以及外部合路母线电压，在所述外部合路母线电压低于最低电池簇电压时，导通所述外部合路母线与最高电池簇电压对应的电池簇的连接，并关闭其余各所述电池簇与所述外部合路母线之间的主通道；
3.如权利要求1所述的电池簇并联环流抑制电路，其特征在于，所述控制器，还用于检测各所述电池簇的电池簇电压以及外部合路母线电压，在所述外部合路母线电压高于最高电池簇电压时，关闭各所述电池簇与所述外部合路母线之间的主通道；
4.如权利要求1所述的电池簇并联环流抑制电路，其特征在于，所述控制器，具体用于检测各所述电池簇的电池簇电压，在最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大于预设阈值时，基于所述最高电池簇电压与其余各电池簇电压的差值大小输出相应的变换...
【专利技术属性】
技术研发人员：李阳，邓波，张鑫，罗勇，詹文祎，刘阳，
申请(专利权)人：深圳创维储能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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