CN107959323A - 一种储能*** - Google Patents

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刘杰
倪尔福
饶睦敏
李瑶
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Abstract

本发明公开了一种储能***，包括多个电池组、多个继电器、多个从机、主机、汇流柜、逆变器及充电机；每个电池组包括多个退役单体电池；电池组放电时，主机传输控制指令至对应电池组的电压最高的从机，对应电池组的电压最高的从机控制对应的继电器闭合；当对应继电器闭合的电池组的电压与对应继电器未闭合的电池组中电压最高的电池组的电压的差值小于等于预设值时，主机传输控制指令至对应继电器未闭合的电池组中电压最高的电池组对应的从机，对应继电器未闭合的电池组中电压最高的电池组对应的从机控制对应的继电器闭合；依次类推，直至所有电池组对应的继电器均闭合。本发明提供的储能***利用退役单体电池做为储能电池，成本低，充放电更有效。

Description

一种储能***
【技术领域】
本发明涉及储能技术领域，尤其涉及一种储能***。
【背景技术】
随着新能源汽车的快速发展，锂离子动力电池的产量迅速上升。而动力电池做为电动汽车的动力来源，使用寿命有限，当动力电池的容量大概下降到额定容量的80％就要从电动汽车上退役下来。目前退役的动力电池大多数是直接做报废处理，这将造成极大的资源浪费。储能***中通常利用动力电池存储电能，动力电池需求量大，成本高。
鉴于此，实有必要提供一种利用退役电池的储能***。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种利用退役单体电池做为储能电池，成本低，充放电更有效的储能***。
为了实现上述目的，本发明提供一种储能***，所述储能***包括多个电池组、多个继电器、多个从机、主机、汇流柜、逆变器及充电机；每个电池组包括多个退役单体电池；所述电池组、所述继电器及所述从机一一对应；每个继电器与对应一个电池组及对应一个从机相连；每个继电器均与所述汇流柜相连；每个从机与对应一个电池组相连，每个从机还均与所述主机相连；所述主机及所述汇流柜分别与所述逆变器及所述充电机相连；每个从机采集对应一个电池组的电压并将采集到的电压传输至所述主机，所述主机对所述电池组的电压进行比较；所述电池组放电时，所述主机传输控制指令至对应电池组的电压最高的从机，对应电池组的电压最高的从机控制对应的继电器闭合；电池组对应的继电器闭合后，电池组通过所述汇流柜放电至所述逆变器或所述充电机，电池组的电压降低；当对应继电器闭合的电池组的电压与对应继电器未闭合的电池组中电压最高的电池组的电压的差值小于等于预设值时，所述主机传输控制指令至对应继电器未闭合的电池组中电压最高的电池组对应的从机，对应继电器未闭合的电池组中电压最高的电池组对应的从机控制对应的继电器闭合；依次类推，直至所有电池组对应的继电器均闭合。
在一个优选实施方式中，所述电池组充电时，所述主机传输控制指令至对应电池组的电压最低的从机，对应电池组的电压最低的从机控制对应的继电器闭合；电池组对应的继电器闭合后，市电通过所述逆变器对电池组进行充电，电池组的电压升高；当对应继电器未闭合的电池组中电压最低的电池组的电压与对应继电器闭合的电池组的电压的差值小于等于预设值时，所述主机传输控制指令至对应继电器未闭合的电池组中电压最低的电池组对应的从机，对应继电器未闭合的电池组中电压最低的电池组对应的从机控制对应的继电器闭合；依次类推，直至所有电池组对应的继电器均闭合。
在一个优选实施方式中，所述逆变器将逆变信息传输至所述主机，所述主机根据所述逆变信息通过所述从机控制所述电池组的充放电；所述充电机将充电信息传输至所述主机，所述主机根据所述充电信息通过所述从机控制所述电池组的放电。
在一个优选实施方式中，所述逆变器与所述充电机相连；交流市电通过所述逆变器转换成直流电提供至所述充电机。
在一个优选实施方式中，所述汇流柜用于所述电池组放电时，将所述电池组的直流电汇流后提供给所述逆变器或所述充电机；所述汇流柜还用于所述电池组充电时，将经过所述逆变器转换后的市电提供给所述电池组。
本发明提供的储能***，通过利用退役单体电池做为储能电池，节约能源的同时大大降低所述储能***的成本；通过控制充放电的电池组之间的电压的差值小于等于预设值，使得电池组的充放电更有效。
【附图说明】
图1为本发明实施方式提供的储能***的原理框图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
当一个元件被认为与另一个元件“相连”时，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
请参阅图1，本发明提供的一种储能***100，包括多个电池组10、多个继电器20、多个从机30、主机40、汇流柜50、逆变器60及充电机70。所述电池组10、所述继电器20及所述从机30一一对应。每个继电器20与对应一个电池组10及对应一个从机30相连。每个继电器20均与所述汇流柜50相连。每个从机30与对应一个电池组10相连，每个从机30还均与所述主机40相连。所述主机40及所述汇流柜50分别与所述逆变器60及所述充电机70相连。
每个从机30采集对应一个电池组10的电压并将采集到的电压传输至所述主机40，所述主机40对所述电池组10的电压进行比较。所述电池组10放电时，所述主机40传输控制指令至对应电池组10的电压最高的从机30，对应电池组10的电压最高的从机30控制对应的继电器20闭合；电池组10对应的继电器20闭合后，电池组10通过所述汇流柜50放电至所述逆变器60或所述充电机70，电池组10的电压降低；当对应继电器20闭合的电池组10的电压与对应继电器20未闭合的电池组10中电压最高的电池组10的电压的差值小于等于预设值时，所述主机40传输控制指令至对应继电器20未闭合的电池组10中电压最高的电池组10对应的从机30，对应继电器20未闭合的电池组10中电压最高的电池组10对应的从机30控制对应的继电器20闭合；依次类推，直至所有电池组10对应的继电器20均闭合，所有的电池组10通过所述汇流柜50放电至所述逆变器60或所述充电机70。
所述电池组10充电时，所述主机40传输控制指令至对应电池组10的电压最低的从机30，对应电池组10的电压最低的从机30控制对应的继电器20闭合；电池组10对应的继电器20闭合后，市电通过所述逆变器60对电池组10进行充电，电池组10的电压升高；当对应继电器20未闭合的电池组10中电压最低的电池组10的电压与对应继电器20闭合的电池组10的电压的差值小于等于预设值时，所述主机40传输控制指令至对应继电器20未闭合的电池组10中电压最低的电池组10对应的从机30，对应继电器20未闭合的电池组10中电压最低的电池组10对应的从机30控制对应的继电器20闭合；依次类推，直至所有电池组10对应的继电器20均闭合。市电通过所述逆变器60对所有的电池组10进行充电。
所述电池组10充放电时，所述主机40通过比较每个电池组10的电压，控制充放电的电池组10之间的电压的差值小于等于预设值，以此保证充放电截止时，所有的电池组10之间的电量相差不至于过大，从而实现对电池组10的有效充放电。
每个电池组10包括多个退役单体电池。需要说明的是，单体电池从电动汽车上退役下来后，根据每个单体电池的容量衰减程度对所述单体电池进行成组，因此，每个电池组10中的退役单体电池的容量衰减程度相接近。
所述汇流柜50用于所述电池组10放电时，将所述电池组10的直流电汇流后提供给所述逆变器60或所述充电机70；所述汇流柜50还用于所述电池组10充电时，将经过所述逆变器60转换后的市电提供给所述电池组10。
所述逆变器60用于将所述电池组10的直流电转换成交流电为用电设备供电(除了电动汽车)，所述逆变器60还用于将交流市电转换成直流电为所述电池组10充电。
所述充电机70用于将所述电池组10提供的直流电对电动汽车进行充电。
所述逆变器60将逆变信息传输至所述主机40，所述主机40根据所述逆变信息通过所述从机30控制所述电池组10的充放电。所述充电机70将充电信息传输至所述主机40，所述主机40根据所述充电信息通过所述从机30控制所述电池组10的放电。
所述逆变器60与所述充电机70相连。交流市电可以通过所述逆变器60转换成直流电提供至所述充电机70，从而为电动汽车充电。
本发明提供的储能***100，通过利用退役单体电池做为储能电池，节约能源的同时大大降低所述储能***100的成本；通过控制充放电的电池组10之间的电压的差值小于等于预设值，使得电池组10的充放电更有效。
本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (5)

1.一种储能***，其特征在于：所述储能***包括多个电池组、多个继电器、多个从机、主机、汇流柜、逆变器及充电机；每个电池组包括多个退役单体电池；所述电池组、所述继电器及所述从机一一对应；每个继电器与对应一个电池组及对应一个从机相连；每个继电器均与所述汇流柜相连；每个从机与对应一个电池组相连，每个从机还均与所述主机相连；所述主机及所述汇流柜分别与所述逆变器及所述充电机相连；每个从机采集对应一个电池组的电压并将采集到的电压传输至所述主机，所述主机对所述电池组的电压进行比较；所述电池组放电时，所述主机传输控制指令至对应电池组的电压最高的从机，对应电池组的电压最高的从机控制对应的继电器闭合；电池组对应的继电器闭合后，电池组通过所述汇流柜放电至所述逆变器或所述充电机，电池组的电压降低；当对应继电器闭合的电池组的电压与对应继电器未闭合的电池组中电压最高的电池组的电压的差值小于等于预设值时，所述主机传输控制指令至对应继电器未闭合的电池组中电压最高的电池组对应的从机，对应继电器未闭合的电池组中电压最高的电池组对应的从机控制对应的继电器闭合；依次类推，直至所有电池组对应的继电器均闭合。
2.如权利要求1所述的储能***，其特征在于：所述电池组充电时，所述主机传输控制指令至对应电池组的电压最低的从机，对应电池组的电压最低的从机控制对应的继电器闭合；电池组对应的继电器闭合后，市电通过所述逆变器对电池组进行充电，电池组的电压升高；当对应继电器未闭合的电池组中电压最低的电池组的电压与对应继电器闭合的电池组的电压的差值小于等于预设值时，所述主机传输控制指令至对应继电器未闭合的电池组中电压最低的电池组对应的从机，对应继电器未闭合的电池组中电压最低的电池组对应的从机控制对应的继电器闭合；依次类推，直至所有电池组对应的继电器均闭合。
3.如权利要求2所述的储能***，其特征在于：所述逆变器将逆变信息传输至所述主机，所述主机根据所述逆变信息通过所述从机控制所述电池组的充放电；所述充电机将充电信息传输至所述主机，所述主机根据所述充电信息通过所述从机控制所述电池组的放电。
4.如权利要求1所述的储能***，其特征在于：所述逆变器与所述充电机相连；交流市电通过所述逆变器转换成直流电提供至所述充电机。
5.如权利要求1所述的储能***，其特征在于：所述汇流柜用于所述电池组放电时，将所述电池组的直流电汇流后提供给所述逆变器或所述充电机；所述汇流柜还用于所述电池组充电时，将经过所述逆变器转换后的市电提供给所述电池组。
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