一种基于公共直流母线的蓄电池组两级级联均衡系统

摘要

本发明提供一种基于公共直流母线的蓄电池组两级级联均衡系统，包括第一组第一级母线100，第二组第一级母线200，第三组第一级母线300，24V公共直流母线400，驱动缓冲器500以及DSP控制器600，属于蓄电池组储能技术领域。本发明与原有的双向均衡充放电均衡系统相比，由于不借助中间多个单体电池通过均衡器进行多次能量交换，基于公共直流母线的蓄电池组两级级联均衡系统中的任意两块电池之间只需通过公共直流母线进行能量交换，具有传输路径短、均衡速度快、转换效率高的优点；本发明的系统成本低、通用化、易扩展，可以方便的扩展成满足各种电压要求的蓄电池组。

主权项

一种基于公共直流母线的蓄电池组两级级联均衡系统，包括第一组第一级母线(100)，第二组第一级母线(200)，第三组第一级母线(300)，24V公共直流母线(400)，驱动缓冲器(500)以及DSP控制器(600)；其特征在于：所述的第一组第一级母线(100)包括1#蓄电池放电电路(101)、2#蓄电池放电电路(102)、3#蓄电池放电电路(103)、4#蓄电池放电电路(104)、5#蓄电池放电电路(105)、6#蓄电池放电电路(106)、第一组第一级母线蓄电池组电压信号采集(107)；第二组第一级母线(200)包括7#蓄电池放电电路(201)、8#蓄电池放电电路(202)、9#蓄电池放电电路(203)、10#蓄电池放电电路(204)、11#蓄电池放电电路(205)、12#蓄电池放电电路(206)、第二组第一级母线蓄电池组电压信号采集(207)；第三组第一级母线(300)包括13#蓄电池放电电路(301)、14#蓄电池放电电路(302)、15#蓄电池放电电路(303)、16#蓄电池放电电路(304)、17#蓄电池放电电路(305)、18#蓄电池放电电路(306)、第三组第一级母线蓄电池组电压信号采集(307)；24V公共直流母线(400)包括第一组第二级母线双向正激充放电电路(401)、第二组第二级母线双向正激充放电电路(402)、第三组第二级母线双向正激充放电电路(403)；驱动缓冲器(500)包括第一组第一级母线驱动缓冲器(501)、第一组第二级母线驱动缓冲器(502)、第二组第一级母线驱动缓冲器(503)、第二组第二级母线驱动缓冲器(504)、第三组第一级母线驱动缓冲器(505、第三组第二级母线驱动缓冲器(506)；所述的18块单体电池依次串联组成3段第一级母线(100、200、300)，3段第一级母线经双向充放电电路(401、402、403)和24V公共直流母线(400)连通，蓄电池组中的任意两块电池之间都能够进行能量交换，且能量交换的最长路径不超过4级变换器；DSP控制器通过对18块单体蓄电池的端电压进行检测，计算3段第一级母线(100、200、300)的平均电压当各个母线内的单体电池的电压U_i大于各一级母线的平均电压10mV，则该单体电池的放电电路启动，单体电池放电，能量回馈到第一级母线；当各个电池单体的电压与各一级母线的平均电压差小于10mV时，停止组内均衡；比较3段第一级母线的平均电压若平均电压的差值大于门限值10mV，表示整个蓄电池组的电压梯度差较大，需要跨组均衡；对平均电压较高的第一级母线启动放电功能，能量回馈到24V母线；对平均电压较低的第一级母线启动充电功能，从24V母线吸收能量；使充放电电路吸收和回馈的能量相等。