串联蓄电池组充放电控制系统及充放电优化方法技术方案

技术编号:8132124 阅读:455 留言:0更新日期:2012-12-27 05:00
本发明专利技术揭露了一种串联蓄电池组充放电控制系统极其充放电优化方法,包括蓄电池组中央控制模块、并联开关组控制模块、蓄电池组分等级控制模块、分等级异步正负脉冲充电控制模块、蓄电池组均衡放电控制模块、参数检测器、单体电池有损检测控制模块,通过将串联蓄电池组划分等级,并按照等级分配每节单体电池的充放电方案,从而减小充放电过程中整个蓄电池组的性能不一致差异,同时采用脉冲充电方式以减少硫酸盐化现象的发生,使整个系统充放电达到最优化组合模式。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铅酸蓄电池充放电
,尤其是解决串联蓄电池组充放电单体电池性能不一致性

技术介绍
目前,阀控式铅酸蓄电池(VRLA)由于密封性优良,能量密度大,价格低廉而广泛的用于工业储能设备中。在一些小型独立光伏发电系统,对于太阳能的使用效率和整个光伏系统稳定性而言,蓄电池储能系统的性能显得尤为重要。然而由于蓄电池本身的特点以及对于蓄电池充放电管理技术上的局限性,采用传统的充放电方法(诸如恒流,恒压等等)会产生一系列问题I.长期处于欠充,过充,过放状态,会导致蓄电池产生严重的硫酸盐化现象,析气率高,使蓄电池的容量降低,使用寿命大大减少。2.蓄电池在充电过程中,由于内阻会发热,导致内部温度升高。如果不及时的对温度进行检测和控制,及时调整充放电的电参数,会大幅度的减少蓄电池的寿命。3.在光伏发电系统中,由于蓄电池组是由多节蓄电池串并联而成,因此必须考虑单体电池的性能差异,优化充放电管理策略才能使整个系统发挥最优的组合效果。随着蓄电池充放电技术的不断完善,为了减少串联蓄电池组发生硫酸盐化的概率以及整体充放电单体电池性能的不一致性差异,并实时进行温度电压的检测,使蓄电池有效充本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种串联蓄电池组充放电控制系统,用于优化一串联蓄电池组的充放电方案,该串联蓄电池组包括多节单体电池,其特征在于:包括蓄电池组中央控制模块、并联开关组控制模块、蓄电池组分等级控制模块、分等级异步正负脉冲充电控制模块、蓄电池组均衡放电控制模块、参数检测器、单体电池有损检测控制模块,其中所述蓄电池组中央控制模块统筹控制整个系统的运行模式;所述并联开关组控制模块两端分别连接蓄电池组中央控制模块和蓄电池组分等级控制模块;所述蓄电池组分等级控制模块另外两个端口分别连接分等级异步正负脉冲充电控制模块和蓄电池组均衡放电控制模块;所述分等级异步正负脉冲充电控制模块和蓄电池组均衡放电控制模块的另一端口都连接到参数...

【技术特征摘要】
1.一种串联蓄电池组充放电控制系统,用于优化一串联蓄电池组的充放电方案,该串联蓄电池组包括多节单体电池,其特征在于包括蓄电池组中央控制模块、并联开关组控制模块、蓄电池组分等级控制模块、分等级异步正负脉冲充电控制模块、蓄电池组均衡放电控制模块、参数检测器、单体电池有损检测控制模块,其中所述蓄电池组中央控制模块统筹控制整个系统的运行模式;所述并联开关组控制模块两端分别连接蓄电池组中央控制模块和蓄电池组分等级控制模块;所述蓄电池组分等级控制模块另外两个端口分别连接分等级异步正负脉冲充电控制模块和蓄电池组均衡放电控制模块;所述分等级异步正负脉冲充电控制模块和蓄电池组均衡放电控制模块的另一端口都连接到参数检测器和蓄电池组中央控制模块;所述单体电池有损检测控制模块两端分别连接参数检测器和蓄电池组中央控制模块。2.如权利要求I所述的串联电池组充放电控制系统,其特征在于所述并联开关组控制模块控制一并联开关组,所述并联开关组的构造为在串联蓄电池组的每个单体电池上并联一个单刀单掷开关和一个储能电容。3.如权利要求I所述的串联电池组充放电控制系统,其特征在于所述参数检测器用以检测电池的电压和温度参数。4.如权利要求I所述的串联电池组充放电控制系统,其特征在于所述整个系统的运行模式包括蓄电池性能分等级模式,异步正负脉冲充电模式,均衡放电模式,以及单体有损电池检测模式。5.一种使用如权利要求I至4任意一项所述的串联电池组充放电控制系统进行的串联蓄电池组充放电方案优化方法,其特征在于,包括如下步骤启动蓄电池性能分等级模式,对所有单体电池划分等级;启动单体电池有损检测模式,将检测出损坏了的单体电池脱离;启动异步正负脉冲充电模式下,按照上述的电池等级划分,对处于不同等级下的电池分配不同的充电方案,同时保持单体电池有损检测模式,对充电过程中的电池状态进行实时检测,一旦有损坏电池出现,立即进行脱离排除;启动均衡放电模式,在对负载的放电过程中,对放电状态较差的电池实施补流,以减小各个单体电池放电的不一致性,同时保持单体电池有损检测模式,对放电过程中的电池状态进行实时检测,一旦有损坏电池出现,立即进行脱离排除。6.如权利要求5所述的充放电方案优化方法,其特征在于所述蓄电池性能分等级模式包括步骤第一步通过蓄电池组中央控制模块和并联开关...

【专利技术属性】
技术研发人员:张晓俊何建龙姜杏辉倪赛华陶智顾济华许宜申
申请(专利权)人:苏州市曦煜光电有限公司苏州大学
类型:发明
国别省市:

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