电池组自动均衡维护系统、方法、存储介质及电池系统技术方案

本发明专利技术涉及电池组自动均衡维护系统、方法、存储介质及电池系统，维护系统包括：PCS双向变流器、多组并联连接的电池组、与多组电池组对应设置的多个BMS控制板和多个继电器；BMS控制板具有主机模式和从机模式，多个BMS控制板均工作在从机模式，任意一个同时工作在主机模式并与PCS双向变流器通讯连接；BMS控制板工作在从机模式时采集对应电池组的电芯电压并上传至同时工作在主机模式的BMS控制板以使其根据获取的电芯电压下发指令至需要补电的电池组的BMS控制板以控制对应的继电器闭合，并向PCS双向变流器请求输出预设充电电流。本发明专利技术可自动对电池组的电压进行均衡维护，实现自动并机，效率高，并极大减小电池组间环流过大的风险，提高了可靠性和安全性。

【技术实现步骤摘要】
电池组自动均衡维护系统、方法、存储介质及电池系统
本专利技术涉及储能
，更具体地说，涉及一种电池组自动均衡维护系统、方法、存储介质及电池系统。
技术介绍
不同应用场景对电池的总容量要求不一样，通过并联多个电池组来保证更长时间供电成为储能系统的常见做法。但是，若各组电池组的电压和容量相差较大，则无法实现电池组的并机，因为电压差较大的电池组之间存在电池间环流过大的风险，现有的方式是对一致性不好的电池组进行一一补电操作，不能实现自动均衡维护，效率低。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电池组自动均衡维护系统、方法、存储介质及电池系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电池组自动均衡维护系统，包括：PCS双向变流器、多组并联连接的电池组、与所述多组电池组对应设置的多个BMS控制板和多个继电器；所述PCS双向变流器直流侧的正极、负极分别连接所述多组电池组的正极并联节点、负极并联节点，所述PCS双向变流器交流侧与市电连接；所述继电器对应设置在所述电池组的正极与所述多组电池组的正极并联节点之间；与所述电池组对应设置的所述BMS控制板与该电池组对应的继电器连接；所述多个BMS控制板之间通过有线或无线的方式进行通讯；所述BMS控制板具有主机模式和从机模式两种工作模式；所述多个BMS控制板均工作在从机模式，其中任意一个BMS控制板同时还工作在主机模式，同时工作在主机模式的BMS控制板与所述PCS双向变流器通过有线或无线的方式进行通讯；所述PCS双向变流器用于交直流电转换；所述BMS控制板工作在从机模式时采集对应电池组的电芯电压数据并上传至同时工作在主机模式的BMS控制板；所述BMS控制板工作在主机模式时，根据获取的各电池组的电芯电压数据，下发指令至需要进行补电的电池组的BMS控制板以控制对应的继电器闭合，同时发出请求信号至PCS双向变流器请求输出预设充电电流。优选地，所述多个BMS控制板之间的有线通讯方式包括：CAN总线通讯。优选地，所述工作在主机模式的BMS控制板与所述PCS双向变流器之间通过有线通讯方式包括：RS485通讯。优选地，所述BMS控制板之间或所述工作在主机模式的BMS控制板与PCS双向变流器之间的无线通讯方式包括：ZigBee、蓝牙、LoRa、WIFI。优选地，所述预设充电电流小于0.2C。本专利技术还提供一种电池组自动均衡维护方法，应用于本专利技术提供的电池组自动均衡维护系统，所述方法包括以下步骤：获取所有电池组的电芯电压数据并根据电芯电压大小进行排序；判断任意两组电池组之间的电芯电压的差值的绝对值是否均小于预设阈值，若是则判定所述所有电池组可以实现并机；若否，则采用预设方式对需要补电的电池组进行补电操作直至所述所有电池组可以实现并机。优选地，所述采用预设方式对需要补电的电池组进行补电操作直至所述所有电池组可以实现并机具体包括：输出控制指令至电芯电压最低的电池组所对应的BMS控制板以控制相应的继电器闭合；向PCS双向变流器发送电流请求信号以请求PCS双向变流器输出预设充电电流；当电芯电压最低的电池组的电芯电压等于电芯电压倒数第二低的电池组的电芯电压时，输出控制指令至电芯电压倒数第二低的电池组所对应的BMS控制板以控制相应的继电器闭合，以对电芯电压最低的电池组和电芯电压倒数第二低的电池组同时充电，依次类推，按电池组电芯电压从低到高进行补电操作，直至所述所有电池组可以实现并机。优选地，所述所有电池组可以实现并机后还包括：向PCS双向变流器发送停止充电信号以请求PCS双向变流器停止输出预设充电电流。本专利技术还提供一种存储介质，其存储有程序，所述程序被执行时实现上述任意所述的电池组自动均衡维护方法。本专利技术还提供一种电池系统，应用上述任意所述的电池组自动均衡维护系统。实施本专利技术的电池组自动均衡维护系统、方法、存储介质及电池系统，具有以下有益效果：本专利技术可以在维护系统中各个电池组电池电压相差较大无法实现并机时，自动对电池组的电池电压进行自动均衡维护，使所有电池组实现自动并机，效率高，并且极大减小了电池组间环流过大的风险，提高了系统的可靠性和安全性。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1是本专利技术实施例提供的电池组自动均衡维护系统的原理图；图2是本专利技术实施例提供的电池组自动均衡维护方法的流程图。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。为解决目前储能系统中，在多组电池组并联后，各组电池组的电压和容量相差较大时，无法实现电池组的并机，且电压差较大的电池组之间会存在电池间环流过大的风险的问题，本专利技术提供一种电池组自动均衡维护方法及系统。其中，该电池组自动均衡维护方法可以应用在本专利技术实施例公开的电池组自动均衡维护系统。具体的，如图1所示，该电池组自动均衡维护系统可包括：PCS双向变流器、多组并联连接的电池组、与多组电池组对应设置的多个BMS控制板和多个继电器；PCS双向变流器直流侧的正极、负极分别连接多组电池组的正极并联节点、负极并联节点，PCS双向变流器交流侧与市电连接；继电器对应设置在电池组的正极与多组电池组的正极并联节点之间；与电池组对应设置的BMS控制板与该电池组对应的继电器连接；多个BMS控制板之间通过有线或无线的方式进行通讯；BMS控制板具有主机模式和从机模式两种工作模式；多个BMS控制板均工作在从机模式，其中任意一个BMS控制板同时还工作在主机模式，同时工作在主机模式的BMS控制板与PCS双向变流器通过有线或无线的方式进行通讯；PCS双向变流器用于交直流电转换；BMS控制板工作在从机模式时采集对应电池组的电芯电压数据并上传至同时工作在主机模式的BMS控制板；BMS控制板工作在主机模式时，根据获取的各电池组的电芯电压数据，下发指令至需要进行补电的电池组的BMS控制板以控制对应的继电器闭合，同时发出请求信号至PCS双向变流器请求输出预设充电电流。可以理解的，参考图1，电池组的数量(如电池组1～电池组m)可根据实际需要确定，而每个电池组又由若干个电池串联组成(如电池B1～Bn)，每个电池组均单独设置有一个BMS控制板(如BMS1～BMSm)和对应的继电器(如继电器1～继电器m)，BMS控制板均包括主机模式和从机模式，系统工作时所有电池组的BMS控制板均工作在从机模式，以采集自身的电芯电压数据，同时所有的BMS控制中的任意一个同时还工作在主机模式。例如：图1中电池组1的BMS控制板BMS1同时工作在主机模式，因此BMS1与PCS双向变流器进行有线的方式进行通讯，图1中仅示出有线的方式，当然也可以通过无线的方式进行通讯。同理，若电池组2的BMS控制板BMS2同时工作在主机模式，那么与PCS双向变流器进行通讯的是BMS2，以此类推。在一些可能的实施例中，由于所有的BM本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池组自动均衡维护系统，其特征在于，包括：PCS双向变流器、多组并联连接的电池组、与所述多组电池组对应设置的多个BMS控制板和多个继电器；/n所述PCS双向变流器直流侧的正极、负极分别连接所述多组电池组的正极并联节点、负极并联节点，所述PCS双向变流器交流侧与市电连接；所述继电器对应设置在所述电池组的正极与所述多组电池组的正极并联节点之间；与所述电池组对应设置的所述BMS控制板与该电池组对应的继电器连接；所述多个BMS控制板之间通过有线或无线的方式进行通讯；所述BMS控制板具有主机模式和从机模式两种工作模式；所述多个BMS控制板均工作在从机模式，其中任意一个BMS控制板同时还工作在主机模式，同时工作在主机模式的BMS控制板与所述PCS双向变流器通过有线或无线的方式进行通讯；/n所述PCS双向变流器用于交直流电转换；所述BMS控制板工作在从机模式时采集对应电池组的电芯电压数据并上传至同时工作在主机模式的BMS控制板；所述BMS控制板工作在主机模式时，根据获取的各电池组的电芯电压数据，下发指令至需要进行补电的电池组的BMS控制板以控制对应的继电器闭合，同时发出请求信号至PCS双向变流器请求输出预设充电电流。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电池组自动均衡维护系统，其特征在于，包括：PCS双向变流器、多组并联连接的电池组、与所述多组电池组对应设置的多个BMS控制板和多个继电器；
所述PCS双向变流器直流侧的正极、负极分别连接所述多组电池组的正极并联节点、负极并联节点，所述PCS双向变流器交流侧与市电连接；所述继电器对应设置在所述电池组的正极与所述多组电池组的正极并联节点之间；与所述电池组对应设置的所述BMS控制板与该电池组对应的继电器连接；所述多个BMS控制板之间通过有线或无线的方式进行通讯；所述BMS控制板具有主机模式和从机模式两种工作模式；所述多个BMS控制板均工作在从机模式，其中任意一个BMS控制板同时还工作在主机模式，同时工作在主机模式的BMS控制板与所述PCS双向变流器通过有线或无线的方式进行通讯；
所述PCS双向变流器用于交直流电转换；所述BMS控制板工作在从机模式时采集对应电池组的电芯电压数据并上传至同时工作在主机模式的BMS控制板；所述BMS控制板工作在主机模式时，根据获取的各电池组的电芯电压数据，下发指令至需要进行补电的电池组的BMS控制板以控制对应的继电器闭合，同时发出请求信号至PCS双向变流器请求输出预设充电电流。


2.根据权利要求1所述的电池组自动均衡维护系统，其特征在于，所述多个BMS控制板之间的有线通讯方式包括：CAN总线通讯。


3.根据权利要求1所述的电池组自动均衡维护系统，其特征在于，所述工作在主机模式的BMS控制板与所述PCS双向变流器之间通过有线通讯方式包括：RS485通讯。


4.根据权利要求1所述的电池组自动均衡维护系统，其特征在于，所述BMS控制板之间或所述工作在主机模式的BMS控制板与PCS双向变流器之间的无线通讯方式包括：ZigBee、蓝牙、LoRa、WIFI。


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【专利技术属性】
技术研发人员：徐新祥，张锦兵，
申请(专利权)人：深圳市拓邦锂电池有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44