电池管理系统及储能电源的制作方法
- 国知局
- 2024-12-06 12:20:29
本发明涉及储能,特别涉及一种电池管理系统及储能电源。
背景技术:
1、目前,随着社会的发展及人们生活水平的日益提高,人们对大容量储能电源(如5度电产品)的需求正在增长。这些储能电源的电芯数量较多,需要使用多个模拟前端芯片(afe,analog front end)。每个afe连接一定数量的电芯。然而这些afe之间的功耗会出现不均衡的现象,长时间会导致电芯的不均衡现象,会导致电芯提前报废。
技术实现思路
1、本发明实施方式提供一种电池管理系统及储能电源以解决上述存在的至少一个技术问题。
2、本发明实施方式的一种电池管理系统包括均能电路、第一处理单元、第二处理单元和供电电路,所述供电电路配置为利用电池模组的电能为负载供电,所述电池模组包括电连接的多个电芯;
3、所述第一处理单元配置为与所述多个电芯的一部分电连接以采集所连接的电芯的参数信息,所述第二处理单元配置为与所述多个电芯的其余部分电连接以采集所连接的电芯的参数信息;
4、所述第一处理单元电连接所述供电电路并配置为控制所述供电电路的通断;
5、所述均能电路与所述第一处理单元和所述第二处理单元电连接,所述均能电路配置为均衡所述第一处理单元的功耗和所述第二处理单元的功耗。
6、上述电池管理系统中,均能电路可以均衡第一处理单元和第二处理单元的功耗,从而在一定程度上避免处理单元所连接的电芯出现不均衡现象,保证了电芯使用寿命。
7、在某些实施方式中,所述多个电芯串联连接,所述第一处理单元配置为与第一电池单元电连接,所述第二处理单元配置为与第二电池单元电连接,所述第一电池单元为排序在最前面的若干电芯串联而成,所述第二电池单元为排序在后的若干电芯串联而成;
8、所述均能电路包括第一隔离单元,所述电池管理系统包括控制单元和第二隔离单元;
9、所述控制单元通过所述第一隔离单元与所述第一处理单元电连接,通过所述第二隔离单元与所述第二处理单元电连接,所述第一处理单元向所述第一隔离单元供电,所述第二处理单元向所述第二隔离单元供电,所述控制单元和所述第一处理单元与同一个地端电连接。
10、在某些实施方式中,所述电池管理系统包括控制单元,所述供电电路包括预充电路、主充电路和控制模块,所述第二处理单元包括第三处理单元,所述第三处理单元配置为向所述控制模块供电;
11、所述预充电路和所述主充电路配置为与所述电池模组和负载电连接,所述控制模块与所述主充电路和所述第一处理单元电连接;
12、所述第一处理单元配置为控制所述控制模块控制所述主充电路导通和断开;
13、所述控制单元与所述预充电路及所述第一处理单元电连接并配置为控制所述预充电路导通和断开,在所述预充电路导通时,获取所述电池模组的第一电压与所述负载的第二电压,在所述第一电压与所述第二电压的差值小于或等于设定电压时,控制所述第一处理单元使所述控制模块控制所述主充电路导通。
14、在某些实施方式中,所述预充电路包括预充开关和限流电阻,所述预充开关和所述限流电阻串联在所述电池模组与所述负载之间。
15、在某些实施方式中,所述控制模块包括使能电路和第一控制电路,所述第一处理单元通过所述使能电路与所述第一控制电路电连接;
16、所述主充电路包括连接在所述电池模组与所述负载之间的主充开关,所述第一控制电路与所述主充开关电连接并配置为控制所述主充开关的闭合和断开;
17、所述第一处理单元配置为控制所述使能电路使能和不使能,所述使能电路使能时使所述第一控制电路控制所述主充开关闭合从而使所述主充电路导通,所述使能电路不使能时使所述第一控制电路控制所述主充开关断开从而使所述主充电路断开。
18、在某些实施方式中,所述多个电芯串联连接,所述第一处理单元配置为与第一电池单元电连接,所述第二处理单元配置为与第二电池单元电连接,所述第一电池单元为排序在最前面的若干电芯串联而成,所述第二电池单元为排序在后的若干电芯串联而成;
19、所述第二处理单元包括第四处理单元,所述第四处理单元所连接的若干电芯排在所述第三处理单元所连接的若干电芯的后面;
20、所述均能电路包括第一调节模块和第二调节模块,所述第一调节模块与所述第一处理单元电连接并配置为使所述第一处理单元的功耗与所述第三处理单元的功耗均衡;
21、所述第二调节模块与所述第四处理单元电连接并配置在使所述第四处理单元的功耗与所述第三处理单元的功耗均衡。
22、在某些实施方式中,所述第一处理单元和所述第四处理单元均包括电源,所述第一调节模块和所述第二调节模块均包括消耗电路,所述电源配置为向所述消耗电路供电使所述第一处理单元的功耗与所述第三处理单元的功耗均衡以及使所述第四处理单元的功耗与所述第三处理单元的功耗均衡。
23、在某些实施方式中,所述消耗电路包括第一电阻,所述第一电阻与所述电源连接,所述电源配置为向所述第一电阻供电。
24、在某些实施方式中,所述第一调节模块和所述第二调节模块均包括调节电路,所述调节电路与所述消耗电路并联,所述调节电路配置为在所述主充电路导通的情况下导通使所述消耗电路和所述调节电路共同对所述第一处理单元的功耗与所述第三处理单元的功耗进行均衡,以及对所述第四处理单元的功耗与所述第三处理单元的功耗进行均衡,以及在所述主充电路断开的情况下断开。
25、在某些实施方式中,所述调节电路包括第二电阻和第二控制电路,所述第二电阻与所述第二控制电路串联连接,所述第二控制电路配置为在所述主充电路导通的情况下控制所述电源向所述第二电阻供电,以及在所述主充电路断开的情况下控制所述电源停止向所述第二电阻供电。
26、本发明实施方式的一种储能电源包括电池模组、逆变器和上述任一实施方式的电池管理系统,所述电池模组与所述电池管理系统和所述逆变器电连接。
27、上述储能电源中,均能电路可以均衡第一处理单元和第二处理单元的功耗,从而在一定程度上避免处理单元所连接的电芯出现不均衡现象,保证了电芯使用寿命。
28、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
技术特征:1.一种电池管理系统,其特征在于,包括均能电路、第一处理单元、第二处理单元和供电电路,所述供电电路配置为利用电池模组的电能为负载供电,所述电池模组包括电连接的多个电芯;
2.根据权利要求1所述的电池管理系统,其特征在于,所述多个电芯串联连接,所述第一处理单元配置为与第一电池单元电连接,所述第二处理单元配置为与第二电池单元电连接,所述第一电池单元为排序在最前面的若干电芯串联而成,所述第二电池单元为排序在后的若干电芯串联而成;
3.根据权利要求1所述的电池管理系统,其特征在于,所述电池管理系统包括控制单元,所述供电电路包括预充电路、主充电路和控制模块,所述第二处理单元包括第三处理单元,所述第三处理单元配置为向所述控制模块供电;
4.根据权利要求3所述的电池管理系统,其特征在于,所述预充电路包括预充开关和限流电阻,所述预充开关和所述限流电阻串联在所述电池模组与所述负载之间。
5.根据权利要求3所述的电池管理系统,其特征在于,所述控制模块包括使能电路和第一控制电路,所述第一处理单元通过所述使能电路与所述第一控制电路电连接;
6.根据权利要求3所述的电池管理系统,其特征在于,所述多个电芯串联连接,所述第一处理单元配置为与第一电池单元电连接,所述第二处理单元配置为与第二电池单元电连接,所述第一电池单元为排序在最前面的若干电芯串联而成,所述第二电池单元为排序在后的若干电芯串联而成;
7.根据权利要求6所述的电池管理系统,其特征在于,所述第一处理单元和所述第四处理单元均包括电源,所述第一调节模块和所述第二调节模块均包括消耗电路,所述电源配置为向所述消耗电路供电使所述第一处理单元的功耗与所述第三处理单元的功耗均衡以及使所述第四处理单元的功耗与所述第三处理单元的功耗均衡。
8.根据权利要求7所述的电池管理系统,其特征在于,所述消耗电路包括第一电阻,所述第一电阻与所述电源连接,所述电源配置为向所述第一电阻供电。
9.根据权利要求7所述的电池管理系统,其特征在于,所述第一调节模块和所述第二调节模块均包括调节电路,所述调节电路与所述消耗电路并联,所述调节电路配置为在所述主充电路导通的情况下导通使所述消耗电路和所述调节电路共同对所述第一处理单元的功耗与所述第三处理单元的功耗进行均衡,以及对所述第四处理单元的功耗与所述第三处理单元的功耗进行均衡,以及在所述主充电路断开的情况下断开。
10.根据权利要求9所述的电池管理系统,其特征在于,所述调节电路包括第二电阻和第二控制电路,所述第二电阻与所述第二控制电路串联连接,所述第二控制电路配置为在所述主充电路导通的情况下控制所述电源向所述第二电阻供电,以及在所述主充电路断开的情况下控制所述电源停止向所述第二电阻供电。
11.一种储能电源,其特征在于,包括电池模组、逆变器和权利要求1-10任一项所述的电池管理系统,所述电池模组与所述电池管理系统和所述逆变器电连接。
技术总结本发明公开一种电池管理系统及储能电源。电池管理系统包括均能电路、第一处理单元、第二处理单元和供电电路,供电电路配置为利用电池模组的电能为负载供电,电池模组包括电连接的多个电芯;第一处理单元配置为与多个电芯的一部分电连接以采集所连接的电芯的参数信息,第二处理单元配置为与多个电芯的其余部分电连接以采集所连接的电芯的参数信息;第一处理单元电连接供电电路并配置为控制供电电路的通断;均能电路与第一处理单元和第二处理单元电连接,均能电路配置为均衡第一处理单元的功耗和第二处理单元的功耗。上述电池管理系可在一定程度上避免处理单元所连接的电芯出现不均衡现象,保证了电芯使用寿命。技术研发人员:高卫杰,江根萍,刘楚柱,袁天样,沈高松受保护的技术使用者:深圳市华宝新能源股份有限公司技术研发日:技术公布日:2024/12/2本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20241204/340744.html
版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 YYfuon@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。