CN220973968U - 换电站以及换电站充电*** - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种换电站以及换电站充电***,所述换电站包括:换电站充电模块、均衡模块和多个并联连接的电池包;多个电池包中电池包的支路上连接均衡模块;多个电池包连接换电站充电模块,其中,均衡模块包括充放电电路,多个电池包中每个电池包的支路均与充放电电路连接;或者,多个电池包括K个电池包,均衡模块包括K‑1个电阻,第i个电池包的支路上对应连接第i个电阻。该换电站,在利用换电站充电模块完成多个并联电池包的充电后,再利用均衡模块将过充的电池包的荷电量转移到欠充的电池包或者将过充的荷电量消耗掉,实现了一种并联电池包之间的电压平衡,在一定程度上可以减少并联电池包之间的回流现象。
Description
技术领域
本申请涉及电化学电池技术领域,特别是涉及一种换电站以及换电站充电***。
背景技术
在换电站内电池仓中的电池包完成充电后,通常需要将多个充电完成的电池包并联配对装车。然而,由于各并联的电池包的老化状态不一致或开路电压不一样,会导致并联电池包之间产生回流,从而影响电池包的安全使用和寿命。
因此,如何减少并联电池包之间的回流现象成为目前换电站充电过程亟待解决的问题。
实用新型内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够实现换电站内待充电的电池的电量均衡,以减少并联电池包之间回流现象的换电站以及换电站充电***。
第一方面,本申请提供了一种换电站。所述换电站包括:换电站充电模块、均衡模块和多个并联连接的电池包;所述多个电池包中电池包的支路上连接所述均衡模块;所述多个电池包连接所述换电站充电模块。
上述申请实施例所述的换电站,在利用换电站充电模块完成多个并联电池包的充电后,再利用均衡模块将过充的电池包的荷电量转移到欠充的电池包或者将过充的荷电量消耗掉,实现了一种并联电池包之间的电压平衡,进而实现了换电站内充电后电池的电量均衡,在一定程度上可以减少并联电池包之间的回流现象,进而可以提升电池包的使用寿命。
在其中一个实施例中,所述均衡模块包括充放电电路;所述多个电池包中每个电池包的支路均与充放电电路连接。
上述申请实施例所述的换电站,通过充放电电路以充放电的方式降低过充的电池包的荷电量,以及增加欠充的电池包的荷电量,实现了一种并联电池包之间的电压平衡,进而减少并联电池包之间的回流现象,在一定程度上可以提升电池包的使用寿命。
在其中一个实施例中,所述充放电电路包括与各所述电池包的支路连接的第一电容。
上述申请实施例所述的换电站,当充放电电路为电容时,可以使高电压电池包快速放电,并将电量聚集于电容中并用于其他低电压电池包充电,实现电量充分利用,提高了该电池中充放电电路的应用性。
在其中一个实施例中,所述充放电电路包括与各所述电池包的支路连接的电感。
上述申请实施例所述的换电站,当充放电电路为电感时,可以使高电压电池包快速放电,并将电量聚集于电容中并用于其他低电压电池包充电,实现电量充分利用,提高了该电池中充放电电路的应用性。
在其中一个实施例中,所述均衡模块还包括第一开关;所述第一开关与所述充放电电路串联连接。
本申请实施例所述的换电站,通过在均衡模块中设置开关,可以起到控制充放电电路为多个电池包进行充放电的操作,实现一种自动均衡各电池包电压的功能。
在其中一个实施例中,所述多个电池包括K个电池包,所述充放电电路包括第二电容和第三电容;所述K个电池包中第1个电池包到第M个电池包中每个电池包的支路上连接所述第二电容;所述K个电池包中第M+1个电池包到第K个电池包中每个电池包的支路上连接所述第三电容。
上述申请实施例所述的换电站,通过设置两个电容以充放电的方式降低过充的电池包的荷电量,以及增加欠充的电池包的荷电量,实现了一种并联电池包之间的电压平衡,进而减少并联电池包之间的回流现象,在一定程度上可以提升电池包的使用寿命。
在其中一个实施例中,所述均衡模块还包括第二开关和第三开关;所述第二开关与所述第二电容串联连接;所述第三开关与所述第三电容串联连接。
本申请实施例所述的换电站,通过在均衡模块中设置不同开关,控制不同组的电池包进行充放电操作,实现一种自动均衡各电池包电压的功能。
在其中一个实施例中,所述多个电池包括K个电池包,所述均衡模块包括K-1个电阻;第i个电池包的支路上对应连接第i个电阻;所述i为大于0且小于K的整数。
上述申请实施例所述的换电站,通过电阻消耗过充的电池包的荷电量,实现了一种并联电池包之间的电压平衡,进而减少并联电池包之间的回流现象,在一定程度上可以提升电池包的使用寿命。
在其中一个实施例中,所述K个电池包中第K个电池包的荷电量最小。
上述申请实施例所述的电池包的排列方式,可以使过充的电池包上的荷电量向荷电量最小的电池包移动,从而使过充的电池包所在支路上的电阻可以消耗过充的荷电量。
在其中一个实施例中,所述K个电池包中第1个电池包的荷电量最小。
上述申请实施例所述的电池包的排列方式,可以使过充的电池包上的荷电量向荷电量最小的电池包移动,从而使过充的电池包所在支路上的电阻可以消耗过充的荷电量。
在其中一个实施例中,所述多个电池包按照荷电量从大到小的顺序并联连接。
上述申请实施例所述的电池包的排列方式,可以使过充的电池包上的荷电量向荷电量最小的电池包移动,从而使过充的电池包所在支路上的电阻可以消耗过充的荷电量。
在其中一个实施例中,所述多个电池包按照荷电量从小到大的顺序并联连接。
上述申请实施例所述的电池包的排列方式,可以使过充的电池包上的荷电量向荷电量最小的电池包移动,从而使过充的电池包所在支路上的电阻可以消耗过充的荷电量。
在其中一个实施例中,所述电阻为可调电阻。
本申请实施例所述的均衡模块中的各电阻是可调的,即根据各支路上电池包的荷电量进行调整,从而使各支路上的电阻可以匹配各支路上的电池包,进而能够使各支路上的电阻可以快速和准确的消耗各支路上过充的电池包的荷电量,达到快速平衡电池包电压的效果。
在其中一个实施例中,所述第i个电阻的电阻值与所述第i个电池包的荷电量、所述第i个电池包的额定容量、所述K个电池包中荷电量最小的电池包的荷电量相关。
本申请实施例所述的均衡模块中的各电阻根据各支路上电池包的荷电量和额定容量进行调整,从而使各支路上的电阻可以匹配各支路上的电池包,进而能够使各支路上的电阻可以快速和准确的消耗各支路上过充的电池包的荷电量,达到快速平衡电池包电压的效果。
第二方面,提供一种换电站充电***,所述换电站充电***包括第一方面所述的换电站和控制器;所述控制器连接所述换电站中的均衡模块。
本申请实施例所述的换电站充电***可以实现换电站内电池仓中各电池包的自动均衡,使充电完成的多个并连连接的电池包在整车装配之前,可以进行多个电池包之间电压均衡,以降低因电池包之间差异产生的并联回流,在一定程度上可以保持电池包的安全使用,从而可以提升电池包的服役寿命。
上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读对下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中,用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中:
图1为一个实施例中换电站的结构示意图;
图2为另一个实施例中换电站的结构示意图;
图3为另一个实施例中换电站的结构示意图;
图4为另一个实施例中换电站的结构示意图;
图5为另一个实施例中换电站的结构示意图;
图6为另一个实施例中换电站的结构示意图;
图7为一个实施例中换电站充电***的结构示意图;
附图标记:
换电站 1 电池包 10 均衡模块 20;
换电站充电模块 30 充放电电路 201 第一开关 202;
第二开关 203 第三开关 204 第二电容 2011;
第三电容 2012 电阻 205 控制器 40。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
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申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请实施例的描述中,技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在电化学技术领域,换电站中电池仓中待充电的多个电池包在充电完成后,需要将多个电池包并联配对装车,然而由于并联电池包中间存在老化状态不一致或开路电压不一样的电池包,使电池包并联后会产生压差,进而出现回流导致锂离子电池过充,影响电池的使用安全性以及使用寿命,针对该问题,本申请实施例提供了一种换电站,可以通过均衡各电池包的电荷量来减少并联回流影响,下面实施例将具体说明本申请所述的电池。
在一个实施例中,如图1所示,提供了一种换电站1,该换电站1包括:多个并联连接的电池包10、均衡模块20、换电站充电模块30;多个电池包10中电池包10的支路上连接均衡模块20;多个电池包10连接换电站充电模块30。
上述电池包10可以为锂离子电池;可选的,上述多个电池包10为换电站中的充电仓中已充电完成的电池包;可选的,不同的电池包10的荷电量不同;可选的,多个电池包10中存在荷电量不同的电池包,也存在荷电量相同的电池包。
可选的,均衡模块20可以具体加载在每个电池包10的两端,用于平衡多个电池包20的电压,或者,均衡模块20可以设置在待均衡的电池包的支路上,用于消耗待均衡的电池包10上的电压。
可选的,换电站充电模块30可以具体加载在每个电池包10的两端,以给多个并联连接的电池包10同时充电;可选的,换电站充电模块30可以包括多个充电子模块,且每个充电子模块对应加载在电池包10的两端,以给对应的电池包10充电。(说明,图1中仅是举例的说明了一种换电站充电模块30加载在多个电池包10两端的结构,对其他加载方式不限定。)
本申请实施例中,在换电站1中利用换电站充电模块30为多个电池包10完成充电,进行并联配对装车之前,将多个充电完成的电池包10,或者将多个选配出的电池包10并联连接,且连接均衡模块20,当其中存在过充的电池包时,即存在荷电量超过预设荷电量阈值的电池包时,该过充的电池包将超出的荷电量转移至均衡模块20,均衡模块20可以进行充电,从而减少过充电池包上的荷电量;当其中存在欠充的电池包时,即存在荷电量不足的电池包时,均衡模块20进行放电,从而给该欠充的电池包补充电能。可选的,当其中存在过充的电池包时,该过充的电池包将超出的荷电量转移至均衡模块20,均衡模块20可以消耗转移的荷电量,从而减少过充电池包上的荷电量。如此完成各电池包的电压均衡。
上述申请实施例所述的换电站,在利用换电站充电模块完成多个并联电池包的充电后,再利用均衡模块将过充的电池包的荷电量转移到欠充的电池包或者将过充的荷电量消耗掉,实现了一种并联电池包之间的电压平衡,进而实现了换电站内充电后电池的电量均衡,在一定程度上可以减少并联电池包之间的回流现象,进而可以提升电池包的使用寿命。
在一个实施例中,如图2所示,上述均衡模块20包括充放电电路201;多个电池包10中每个电池包10的支路均与充放电电路201连接。(说明:图2中多个电池包10并联连接,图2中未具体示出并联连接的连接线,此处仅是示例性说明,重点突出充放电电路201的连接关系)
充放电电路201可以具体加载在每个电池包10的两端,具体用于通过充放电的方式平衡多个电池包10的电压。可选的,充放电电路201包括与各电池包10的支路连接的第一电容,即充放电电路201可以为第一电容。可选的,充放电电路201包括与各电池包10的支路连接的电感,即充放电电路201可以为第电感。
本申请实施例中,在多个电池包10完成充电,进行并联配对装车之前,将多个选配出的电池包10并联连接,且在每个电池包10的两端加载充放电电路201,当其中存在过充的电池包时,即存在荷电量超过预设荷电量阈值的电池包时,该过充的电池包将超出的荷电量转移至充放电电路201,充放电电路201进行充电,从而减少过充电池上的荷电量;当其中存在欠充的电池包时,即存在荷电量不足的电池包时,均衡模块20进行放电,从而给该欠充的电池包补充电能。如此完成各电池包的电压均衡。
上述申请实施例所述的换电站中的均衡模块,通过充放电电路以充放电的方式降低过充的电池包的荷电量,以及增加欠充的电池包的荷电量,实现了一种并联电池包之间的电压平衡,即实现了换电站内充电后电池的电量均衡,进而减少并联电池包之间的回流现象,在一定程度上可以提升电池包的使用寿命。另外,当充放电电路为电容时,可以使高电压电池包快速放电,并将电量聚集于电容中并用于其他低电压电池包充电,实现电量充分利用,提高了该电池中充放电电路的应用性。
在一个实施例中,如图3所示,还提供了一种换电站1,即该换电站1中的均衡模块20还包括第一开关202,该第一开关202与充放电电路201串联连接(说明:图3中具体示出均衡模块20的结构示意图,对于换电站1和换电站1中其他器件和相关连接关系与图1中换电站1相同,此处不赘述,详细结构请参考图1,此处仅是示例性说明,重点突出多个电池包10与均衡模块20的另一种连接关系和结构)。
其中,第一开关202在闭合时,充放电电路201加载到每个电池包10上,以给每个电池包10进行电压均衡;第一开关202可以通过手动控制进行闭合或断开;可选的,第一开关202可以也通过控制器控制进行闭合或断开;可选的,第一开关202还可以为一种自动上电就闭合的继电器。
本申请实施例中,控制第一开关202断开,以给多个选配出的并联连接的电池包进行充电,当多个电池包10完成充电后,可以进一步的控制第一开关202闭合,以实现在每个电池包10的两端加载充放电电路201,当其中存在过充的电池包时,即存在荷电量超过预设荷电量阈值的电池包时,该过充的电池包将超出的荷电量转移至充放电电路201,充放电电路201进行充电,从而减少过充电池上的荷电量;当其中存在欠充的电池包时,即存在荷电量不足的电池包时,均衡模块20进行放电,从而给该欠充的电池包补充电能。如此完成各电池包的电压均衡。
本申请实施例所述的换电站,通过在均衡模块中设置开关,可以起到控制充放电电路为多个电池包进行充放电的操作,实现一种自动均衡各电池包电压的功能。
在一个实施例中,如图4所示,还提供了一种换电站1,即该换电站1中的多个电池包10包括K个电池包10,充放电电路201包括第二电容2011和第三电容2012;K个电池包中第1个电池包10到第M个电池包10中每个电池包的支路上连接第二电容2011;K个电池包10中第M+1个电池包10到第K个电池包10中每个电池包10的支路上连接第三电容2012,其中,M为大于1且小于K的整数。(说明:图4中具体示出多个电池包10排列或连接关系的结构示意图,对于换电站1和换电站1中其他器件和相关连接关系与图1中换电站1相同,此处不赘述,详细结构请参考图1,此处仅是示例性说明,重点突出多个电池包10与均衡模块20的另一种连接关系和结构)。
上述第二电容2011可以具体加载在第1个电池包10到第M个电池包10中每个电池包的两端,具体用于通过充放电的方式平衡第1个电池包10到第M个电池包10的电压。上述第三电容2012可以具体加载在第M+1个电池包10到第K个电池包10中每个电池包10的两端,具体用于通过充放电的方式平衡第M+1个电池包10到第K个电池包10的电压。
本申请实施例中,在多个电池包10完成充电,进行并联配对装车之前,将多个选配出的K个电池包10并联连接,且在第1个电池包10到第M个电池包10中每个电池包的两端加载第二电容2011,当其中存在过充的电池包时,即存在荷电量超过预设荷电量阈值的电池包时,该过充的电池包将超出的荷电量转移至第二电容2011,第二电容2011进行充电,从而减少过充电池上的荷电量;当其中存在欠充的电池包时,即存在荷电量不足的电池包时,第二电容2011进行放电,从而给该欠充的电池包补充电能;
在第M+1个电池包10到第K个电池包10中每个电池包10的两端加载第三电容2012,当其中存在过充的电池包时,即存在荷电量超过预设荷电量阈值的电池包时,该过充的电池包将超出的荷电量转移至第三电容2012,第三电容2012进行充电,从而减少过充电池上的荷电量;当其中存在欠充的电池包时,即存在荷电量不足的电池包时,第三电容2012进行放电,从而给该欠充的电池包补充电能。如此完成各电池包的电压均衡。
上述申请实施例所述的换电站,通过设置两个电容以充放电的方式降低过充的电池包的荷电量,以及增加欠充的电池包的荷电量,实现了一种并联电池包之间的电压平衡,进而减少并联电池包之间的回流现象,在一定程度上可以提升电池包的使用寿命。
在一个实施例中,如图5所示,还提供了一种换电站1,即该换电站1中的均衡模块20还包括第二开关203和第三开关204,该第二开关203与第二电容2011串联连接;第三开关204与第三电容2012串联连接。(说明:图5中具体示出多个电池包10排列或连接关系的结构示意图,对于换电站1和换电站1中其他器件和相关连接关系与图1中换电站1相同,此处不赘述,详细结构请参考图1,此处仅是示例性说明,重点突出多个电池包10与均衡模块20的另一种连接关系和结构)。
其中,第二开关203在闭合时,第二电容2011加载到第1个电池包10到第M个电池包10中每个电池包的两端,以给第1个电池包10到第M个电池包10中每个电池包进行电压均衡;第二开关203可以通过手动控制进行闭合或断开;可选的,第二开关203可以也通过控制器控制进行闭合或断开;可选的,第二开关203还可以为一种自动上电就闭合的继电器。
第三开关204在闭合时,第三电容2012加载到第M+1个电池包10到第K个电池包10中每个电池包的两端,以给第M+1个电池包10到第K个电池包10中每个电池包进行电压均衡;第三开关204可以通过手动控制进行闭合或断开;可选的,第三开关204可以也通过控制器控制进行闭合或断开;可选的,第三开关204还可以为一种自动上电就闭合的继电器。
本申请实施例中,控制第二开关203断开,以给第1个电池包10到第M个电池包10中每个电池包进行充电,当M个电池包10完成充电后,可以进一步的控制第二开关203闭合,以实现在每个电池包10的两端加载第二电容2011,当其中存在过充的电池包时,即存在荷电量超过预设荷电量阈值的电池包时,该过充的电池包将超出的荷电量转移至第二电容2011,第二电容2011进行充电,从而减少过充电池上的荷电量;当其中存在欠充的电池包时,即存在荷电量不足的电池包时,第二电容2011进行放电,从而给该欠充的电池包补充电能。如此完成各电池包的电压均衡。
相应的,也可以同时或依次控制第三开关204断开,以给第M+1个电池包10到第K个电池包10中每个电池包进行充电,当第M+1个电池包10到第K个电池包10完成充电后,可以进一步的控制第三开关204闭合,以实现在每个电池包10的两端加载第三电容2012,当其中存在过充的电池包时,即存在荷电量超过预设荷电量阈值的电池包时,该过充的电池包将超出的荷电量转移至第三电容2012,第三电容2012进行充电,从而减少过充电池上的荷电量;当其中存在欠充的电池包时,即存在荷电量不足的电池包时,第三电容2012进行放电,从而给该欠充的电池包补充电能。如此完成各电池包的电压均衡。
本申请实施例所述的换电站,通过在均衡模块中设置不同开关,控制不同组的电池包进行充放电操作,实现一种自动均衡各电池包电压的功能。
在一个实施例中,如图6所示,还提供了一种换电站1,即该换电站1中的多个电池包10括K个电池包10,均衡模块20包括K-1个电阻205;第i个电池包10的支路上对应连接第i个电阻205;i为大于0且小于K的整数。(说明:图6中具体示出多个电池包10排列或连接关系的结构示意图,对于换电站1和换电站1中其他器件和相关连接关系与图1中换电站1相同,此处不赘述,详细结构请参考图1,此处仅是示例性说明,重点突出多个电池包10与均衡模块20的另一种连接关系和结构)。
上述第i个电阻205,具体用于通过消耗电量的方式平衡第1个电池包到第K个电池包的电压。不同支路上的电阻205的阻值可以相同,也可以不同,其具体可以根据每个电池包的荷电量确定。不同支路上的电池包的荷电量可以不同,也可以相同。
可选的,当K个电池包10并联连接时,K个电池包10中第K个电池包10的荷电量最小,且,第1个电池包到第K-1个电池包可以按照荷电量从大到小的顺序进行并联连接,也可以按照从小到大的顺序排列,还可以随机排列。可选的,当K个电池包10并联连接时,K个电池包10中第1个电池包10的荷电量最小,且,第2个电池包到第K个电池包可以按照荷电量从大到小的顺序进行并联连接,也可以按照从小到大的顺序排列,还可以随机排列。如此排列,可以使过充的电池包上的荷电量向荷电量最小的电池包移动,从而使过充的电池包所在支路上的电阻能够消耗过充的荷电量。
可选的,当K个电池包10并联连接时,多个电池包10按照荷电量从大到小的顺序并联连接;可选的,K个电池包10并联连接时,多个电池包10按照荷电量从小到大的顺序并联连接。如此排列,可以使过充的电池包上的荷电量向荷电量最小的电池包移动,从而使过充的电池包所在支路上的电阻可以消耗过充的荷电量。
本申请实施例中,在多个电池包10完成充电,进行并联配对装车之前,将多个选配出的K个电池包10并联连接,且连接各支路对应的电阻205,当其中存在过充的电池包时,即存在荷电量超过预设荷电量阈值的电池包时,该过充的电池包将超出的荷电量转移至支路上设置的电阻205,该电阻205可以将超出的荷电量消耗掉,从而减少过充电池上的荷电量。比如,第i个电池包10过充,则对应的第i个电阻205可以消耗第i个电池包10上的过充荷电量,从而降低第i个电池包10上的荷电量,进而使第i个电池包10上的荷电量与相邻的第i+1个电池包或第i-1个电池包达到平衡状态,进而达到平衡各电池包之间电压的效果。
上述申请实施例所述的换电站,通过电阻消耗过充的电池包的荷电量,实现了一种并联电池包之间的电压平衡,进而减少并联电池包之间的回流现象,在一定程度上可以提升电池包的使用寿命。
在一个实施例中,图6实施例所述的电池中的电阻为可调电阻,且第i个电阻的电阻值与第i个电池包的荷电量、第i个电池包的额定容量、K个电池包中荷电量最小的电池包的荷电量相关。
可选的,第i个电阻的电阻值可以通过以下关系式(1)确定:
(Ui-Umin)/0.05C (1);
其中,C表示第i个电池包的额定容量;Ui表示第i个电池包的荷电量;Umin表示荷电量最小的电池包的荷电量。
本申请实施例所述的均衡模块中的各电阻是可调的,即根据各支路上电池包的荷电量进行调整,从而使各支路上的电阻可以匹配各支路上的电池包,进而能够使各支路上的电阻可以快速和准确的消耗各支路上过充的电池包的荷电量,达到快速平衡电池包电压的效果。
本申请实施例所述的换电站,包括换电站充电模块、均衡模块和多个并联连接的电池包,均衡模块可以使多个并联连接的电池包在充完电后完成均衡,以降低电池包之间一致性差异,进而降低因电池包之间差异产生的并联回流,在一定程度上可以保持电池包的安全使用,从而可以提升电池包的服役寿命。
综合上述实施例,还提供了一种均衡***,如图7所示,该换电站充电***包括图1-图6任一实施例所述的换电站,以及控制器40,控制器40与换电站中的均衡模块20连接。
其中,控制器40在换电站中多个电池包10并联连接,且完成充电后,控制均衡模块20为多个电池包10进行电压均衡。可选的,控制器40也可以连接换电站充电模块30,并控制该换电站充电模块30为多个电池包10进行充电,并在完成充电后,自动控制均衡模块20为多个电池包10进行电压均衡。
关于电池的具体说明,请参见前述内容,此处不赘述。
本申请实施例所述的换电站充电***可以实现换电站内电池仓中多个并联连接电池包的自动均衡,使多个电池包在整车装配之前,可以进行多个电池包之间电压均衡,以降低因电池包之间差异产生的并联回流,在一定程度上可以保持电池包的安全使用,从而可以提升电池包的服役寿命。而且,在换电站中换电站充电模块的基础上增加均衡模块,消除不同电池包之间开路电压差异,使得电池包无需额外分组、匹配即可直接用于装车并联。
以上实施例的要求保护的范围不限于以上具体实施方式,而且对于本领域技术人员而言,本实用新型可以有多种变形和更改,凡在本实用新型的构思与原则之内所作的任何修改、改进和等同替换都应包含在本实用新型的保护范围之内。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (13)
1.一种换电站,其特征在于,所述换电站包括:换电站充电模块、均衡模块和多个并联连接的电池包;所述多个电池包中电池包的支路上连接所述均衡模块;所述多个电池包连接所述换电站充电模块;
其中,所述均衡模块包括充放电电路,所述多个电池包中每个电池包的支路均与充放电电路连接;或者,所述多个电池包括K个电池包,所述均衡模块包括K-1个电阻,第i个电池包的支路上对应连接第i个电阻;所述i为大于0且小于K的整数。
2.根据权利要求1所述的换电站,其特征在于,所述充放电电路包括与各所述电池包的支路连接的第一电容。
3.根据权利要求1所述的换电站,其特征在于,所述充放电电路包括与各所述电池包的支路连接的电感。
4.根据权利要求2或3所述的换电站,其特征在于,所述均衡模块还包括第一开关;所述第一开关与所述充放电电路串联连接。
5.根据权利要求1所述的换电站,其特征在于,所述均衡模块包括充放电电路时,所述多个电池包括K个电池包,所述充放电电路包括第二电容和第三电容;所述K个电池包中第1个电池包到第M个电池包中每个电池包的支路上连接所述第二电容;所述K个电池包中第M+1个电池包到第K个电池包中每个电池包的支路上连接所述第三电容;所述M为大于1且小于K的整数。
6.根据权利要求5所述的换电站,其特征在于,所述均衡模块还包括第二开关和第三开关;所述第二开关与所述第二电容串联连接;所述第三开关与所述第三电容串联连接。
7.根据权利要求1所述的换电站,其特征在于,所述均衡模块包括K-1个电阻时,所述K个电池包中第K个电池包的荷电量最小。
8.根据权利要求1所述的换电站,其特征在于,所述均衡模块包括K-1个电阻时,所述K个电池包中第1个电池包的荷电量最小。
9.根据权利要求7所述的换电站,其特征在于,所述多个电池包按照荷电量从大到小的顺序并联连接。
10.根据权利要求8所述的换电站,其特征在于,所述多个电池包按照荷电量从小到大的顺序并联连接。
11.根据权利要求1所述的换电站,其特征在于,所述电阻为可调电阻。
12.根据权利要求11所述的换电站,其特征在于,所述第i个电阻的电阻值与所述第i个电池包的荷电量、所述第i个电池包的额定容量、所述K个电池包中荷电量最小的电池包的荷电量相关。
13.一种换电站充电***,其特征在于,所述换电站充电***包括如权利要求1-12任一项所述的换电站和控制器;所述控制器连接所述换电站中的均衡模块。
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