一种具有双供电保障机制的储能电池管理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种具有双供电保障机制的储能电池管理系统，包括第一级电池管理系统、第二级电池管理系统和第三级电池管理系统；其中，第三级电池管理系统，包括电池阵列管理系统BAMS和辅助管理系统TMS；第二级电池管理系统包括多个电池簇管理系统BCMS；第一级电池管理系统，包括多个电池模组管理单元BLMU；所述储能电池管理系统，还包括直流供电回路和交流供电回路。本实用新型专利技术的电池管理系统BMS的供电电源可取自外部交流电，也可取自电池管理系统BMS所安装的电池储能系统本身上的电池，解决了某些偏远地区由于交流电源不稳定而导致的系统停止问题，提高了电池储能系统以及整个供电系统的稳定性和可靠性，且方便实施。

【技术实现步骤摘要】
一种具有双供电保障机制的储能电池管理系统
本技术涉及储能电池管理系统
，特别是涉及一种具有双供电保障机制的储能电池管理系统。
技术介绍
随着国家一系列储能政策的支持，我国储能产业的发展进入快车道，新能源发电规模日益扩大，电池储能系统的重要性也日益凸显。目前，锂电池存在着过充过压失效爆炸的危险，电池管理系统(BMS)需要控制其充放电的全过程。目前，电池储能系统通常对其上的电池管理系统(BMS)采用交流供电的方式进行供电，然而某些偏远地区(如西藏、海岛等)无法进行交流供电或者交流电源不稳定，这便影响整个系统的运行稳定性及安全性。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种具有双供电保障机制的储能电池管理系统。为此，本技术提供了一种具有双供电保障机制的储能电池管理系统，包括第一级电池管理系统、第二级电池管理系统和第三级电池管理系统；其中，第三级电池管理系统，包括一个电池阵列管理系统BAMS和一个辅助管理系统TMS；电池阵列管理系统BAMS作为BMS主控制器，用于对内通过以太网连至以太网交换机，通过以太网交换机分别与多个电池簇管理系统BCMS相连接；辅助管理系统TMS，通过以太网与电池阵列管理系统BAMS相连接；其中，第二级电池管理系统，包括多个电池簇管理系统BCMS；每个电池簇管理系统BCMS，用于对下通过CAN总线分别与多个电池模组管理单元BLMU相通讯连接，对上通过以太网向电池阵列管理系统BAMS传递电池信息，并接收上级的电池阵列管理系统BAMS下发的指令；其中，第一级电池管理系统，包括多个电池模组管理单元BLMU；每个电池模组管理单元BLMU与一个电池模组相连接，用于管理该电池模组，采集该电池模组中各个电池的电压和温度信息，然后上传至上级的电池簇管理系统BCMS；所述储能电池管理系统，还包括直流供电回路和交流供电回路；其中，直流供电回路，包括DC/DC开关电源，直流DC开关K1、中间继电器K2及自复位开关K3；对于直流供电回路，直流DC开关K1的输入端连接至所述电池管理系统BMS所安装的电池储能系统中一簇电池的供电输出端口；直流DC开关K1的输出端连接至DC/DC开关电源的输入端；DC/DC开关电源的输出端与24V的直流DC供电端子排之间，连接有中间继电器K2及自复位开关K3。优选地，直流DC开关K1为断路器。优选地，DC/DC开关电源的输出负极端VO-，直接连至24V的直流DC供电端子排的负极；DC/DC开关电源的输出正极端VO+，连至中间继电器K2及自复位开关K3；中间继电器K2及自复位开关K3，串联在DC/DC开关电源的输出正极与24V的直流DC供电端子排的正极之间。优选地，中间继电器K2的控制管脚连接至辅助控制系统TMS的干接点输出端；自复位开关K3与中间继电器K2并联连接。优选地，交流供电回路，包括AC/DC开关电源；AC/DC开关电源的输入端，连接至外部交流电；AC/DC开关电源的输出端，与24V的直流DC供电端子排相连接。优选地，电池阵列管理系统BAMS、辅助管理系统TMS、电池簇管理系统BCM和电池模组管理单元BLMU，它们的供电端均与24V的直流DC供电端子排相连接。由以上本技术提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本技术提供了一种具有双供电保障机制的储能电池管理系统，其设计科学，电池管理系统BMS的供电电源可取自外部交流电，也可取自电池管理系统BMS所安装的电池储能系统本身上的电池，从而解决了某些偏远地区由于交流电源不稳定而导致的系统停止问题，大大提高了电池储能系统以及整个供电系统的稳定性和可靠性，且方便实施。另外，本技术的电池管理系统BMS的直流供电回路，采用多级开关控制，并可接收BMS闭合断开指令，有效提高供电安全性，且开关易于操作，方便安装与维护。此外，本技术丰富了对外接口，大大提高了BMS的能力，除了具备强大的数据处理能力，还具备强大的算法和逻辑控制能力，BAMS(电池阵列管理系统)和TMS(BMS辅助管理系统)合理分工协作，从而更好的管理整个电池储能系统。附图说明图1为本技术提供的一种具有双供电保障机制的储能电池管理系统的连接结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和实施方式对本参见图1所示，本技术提供了一种具有双供电保障机制的储能电池管理系统(BMS)，其采用三级架构，包括第一级电池管理系统、第二级电池管理系统和第三级电池管理系统；其中，第三级电池管理系统，包括一个电池阵列管理系统BAMS和一个辅助管理系统TMS；电池阵列管理系统BAMS作为BMS主控制器，用于对内通过以太网连至以太网交换机，通过以太网交换机分别与多个电池簇管理系统BCMS相连接；辅助管理系统TMS，通过以太网与电池阵列管理系统BAMS相连接；其中，第二级电池管理系统，包括多个电池簇管理系统BCMS；每个电池簇管理系统BCMS，用于对下通过CAN总线分别与多个电池模组管理单元BLMU相通讯连接，对上通过以太网向电池阵列管理系统BAMS传递电池信息，并接收上级的电池阵列管理系统BAMS下发的指令；其中，第一级电池管理系统，包括多个电池模组管理单元BLMU；每个电池模组管理单元BLMU与一个电池模组相连接，用于管理该电池模组，采集该电池模组中各个电池的电压和温度信息，然后上传至上级的电池簇管理系统BCMS；对于本技术，具体实现上，需要说明的是，一套储能系统中使用一个电池阵列管理系统BAMS和一个辅助管理系统TMS即可。具体实现上，电池阵列管理系统BAMS通过以太网或RS485接口，与外部预设系统相连接，进行信息交互。外部预设系统例如可以为EMS(能量管理系统)和PCS(功率控制系统)等。具体实现上，辅助管理系统TMS上扩展设置有多个通讯接口，例如包括RS485、CAN、干接点输入以及干接点输出等通讯接口；具体实现上，电池阵列管理系统BAMS为工控机，配备较大的内存和存储盘，并可配置显示器；具体实现上，辅助管理系统TMS为实时控制器板卡，与BAMS分工协作，进行BMS系统的管理和控制；在本技术中，具体实现上，每个电池模组管理单元BLMU，分别与一个电池模组内安装的电压传感器和温度传感器相连接(通过信号线)，用于读取电池模组的电压检测数据和温度检测数据。需要说明的是，电池模组管理单元BLMU，通过电压传感器和温度传感器，用于实现对电池的电压和温度检测，以及电芯的均衡控制。在本技术中，需要说明的是，电池阵列管理系统BAMS、辅助管理系统TMS、电池簇管理系统BCMS以及电池模组管理单元BLMU是现有的电池系统上的模块单元，是现有技术成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有双供电保障机制的储能电池管理系统，其特征在于，包括第一级电池管理系统、第二级电池管理系统和第三级电池管理系统；/n其中，第三级电池管理系统，包括一个电池阵列管理系统BAMS和一个辅助管理系统TMS；/n电池阵列管理系统BAMS作为BMS主控制器，用于对内通过以太网连至以太网交换机，通过以太网交换机分别与多个电池簇管理系统BCMS相连接；/n辅助管理系统TMS，通过以太网与电池阵列管理系统BAMS相连接；/n其中，第二级电池管理系统，包括多个电池簇管理系统BCMS；/n每个电池簇管理系统BCMS，用于对下通过CAN总线分别与多个电池模组管理单元BLMU相通讯连接，对上通过以太网向电池阵列管理系统BAMS传递电池信息，并接收上级的电池阵列管理系统BAMS下发的指令；/n其中，第一级电池管理系统，包括多个电池模组管理单元BLMU；/n每个电池模组管理单元BLMU与一个电池模组相连接，用于管理该电池模组，采集该电池模组中各个电池的电压和温度信息，然后上传至上级的电池簇管理系统BCMS；/n所述储能电池管理系统，还包括直流供电回路和交流供电回路；/n其中，直流供电回路，包括DC/DC开关电源，直流DC开关K1、中间继电器K2及自复位开关K3；/n对于直流供电回路，直流DC开关K1的输入端连接至所述电池管理系统BMS所安装的电池储能系统中一簇电池的供电输出端口；/n直流DC开关K1的输出端连接至DC/DC开关电源的输入端；/nDC/DC开关电源的输出端与24V的直流DC供电端子排之间，连接有中间继电器K2及自复位开关K3。/n...

【技术特征摘要】
1.一种具有双供电保障机制的储能电池管理系统，其特征在于，包括第一级电池管理系统、第二级电池管理系统和第三级电池管理系统；
其中，第三级电池管理系统，包括一个电池阵列管理系统BAMS和一个辅助管理系统TMS；
电池阵列管理系统BAMS作为BMS主控制器，用于对内通过以太网连至以太网交换机，通过以太网交换机分别与多个电池簇管理系统BCMS相连接；
辅助管理系统TMS，通过以太网与电池阵列管理系统BAMS相连接；
其中，第二级电池管理系统，包括多个电池簇管理系统BCMS；
每个电池簇管理系统BCMS，用于对下通过CAN总线分别与多个电池模组管理单元BLMU相通讯连接，对上通过以太网向电池阵列管理系统BAMS传递电池信息，并接收上级的电池阵列管理系统BAMS下发的指令；
其中，第一级电池管理系统，包括多个电池模组管理单元BLMU；
每个电池模组管理单元BLMU与一个电池模组相连接，用于管理该电池模组，采集该电池模组中各个电池的电压和温度信息，然后上传至上级的电池簇管理系统BCMS；
所述储能电池管理系统，还包括直流供电回路和交流供电回路；
其中，直流供电回路，包括DC/DC开关电源，直流DC开关K1、中间继电器K2及自复位开关K3；
对于直流供电回路，直流DC开关K1的输入端连接至所述电池管理系统BMS所安装的电池储能系统中一簇电池的供电输出端口；
直流DC开关K1的输出端连接至DC/DC开关电源的输入端；
DC/D...

【专利技术属性】
技术研发人员：江子烨，游峰，邵立勇，袁绍民，贺浩，
申请(专利权)人：力神动力电池系统有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12