[实用新型]一种电池管理装置、电源系统及储能电站

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种管理装置，尤其涉及一种电池管理装置、电源系统及储能电站。

背景技术

电动车等以电源为动能的设备使用的电源通常由多个电池包（也称为电池组）形成，例如，由5组电池组形成的电源，其中4组中每组由24个电池串联形成，另一组由18个电池串联而成，总共形成由114个电池串联而成的电源。在电动车工作时，所述114个电池同时进行放电，以提供电动车工作所需的电能，在电动车充电时，该114个电池同时充电，以储备能量。但随着电动车的使用，该114个电池会逐渐出现充电和/或放电不均匀的情况。这将直接导致某些电池重启处于过充或过放状态，从而降低了这些电池的使用寿命，进而114个电池的使用寿命不均匀。在电池组中，如果一组内的24或18个电池中有任何一个电池提前终止寿命，则该组电池需要整组替换，以致降低了整组电池的使用寿命。

所以，现有技术中电池包，尤其是二次电池形成的电池包会出现部分电池的能量不均衡以致影响整体电源的使用的情况。然而，随着能源危机的发展，二次电池得到了越来越广泛的应用。二次电池例如锂电池具有诸多的优势，但是其仍然存在一些缺点。例如，存储能量少、串并联使用、电池电量难估算、电池的性能复杂等。所以二次电池通常需要电池管理系统（BMS ，BATTERY MANAGEMENT  SYSTEM）进行配套使用，以较好的监控及管理电池。BMS可以在电池充放电过程中，实时采集电池组中的每块电池的端电压和温度、充放电电流及电池包总电压等参数，以防止电池发生过充电或过放等现象。同时BMS能够及时给出电池状况，挑选出有问题的电池，以保持整组电池运行的可靠性和高效性。但是，现有技术中缺乏可以对电池包之间的能量快速进行均衡，以提高电池包形成的电源的使用寿命的电池管理系统。

可以理解的是，本部分的陈述仅提供与本实用新型相关的背景信息，可能构成或不构成所谓的现有技术。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有技术中电池包中电池能量不均衡以致其寿命较短的缺陷，提供一种可以自动快捷的均衡电池包中各个电池的能量且能使电池包作为备用电源的电池管理装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种电池管理装置，其包括：主控模块和均与主控模块连接的电池检测模块、均衡模块、及若干个模式选择模块；电池检测模块，用于检测该电池包中各个电池的工作状态，所述工作状态包括每个电池的能量；若干个模式选择模块，模式选择模块的数量与本电池包中电池数量相同，每个模式选择模块用于将电池包中的某个电池与外界用电器件接通以使该电池能对外释放电能；均衡模块，用于根据检测的所述电池的工作状态控制本电池包中需要能量均衡的电池对外界放电，以使本电池包中每个电池的能量一致，所述需要能量均衡的电池是指电池包中存在的比电池包内能量最少的电池的能量高的电池；主控模块，用于根据检测的所述电池的工作状态判断哪些电池需要能量均衡、控制上述各模块的工作以实现电池能量均衡和与外界信息交互。

在上述电池管理装置中，所述均衡模块包括：DC/DC转换器，用于本电池包与外界用电器件之间的能量的转移；均衡控制器，接收主控模块的指令并根据所述主控模块的指令控制DC/DC转换器的工作。

在上述电池管理装置中，所述均衡模块还包括均衡状态采集单元，用于采集DC/DC转换器的工作状态并将DC/DC转换器的工作状态反馈给均衡控制器。

在上述电池管理装置中，每个模式选择模块包括相互并联的二极管及开关。

在上述电池管理装置中，所述开关为继电器。

在上述电池管理装置中，所述电池的工作状态包括电池的工作电压、工作电流、及工作温度。

在上述电池管理装置中，所述电池的工作状态包括电池的工作电压、工作电流、及工作温度。

在上述电池管理装置中，还包括用于显示电池包的工作状态的显示器，所述显示器与所述主控模块电连接。

在上述电池管理装置中，还包括用于显示电池的工作状态的显示器，所述显示器与所述主控模块电连接。

为了更好的解决上述技术问题，本实用新型还提供了一种电源系统，其包括：若干个串联的电池包、若干个用于管理电池包的电池管理装置、及用于控制所述若干个电池管理装置且控制使若干个电池包中每个电池的能量都相同的中央控制器，每个电池包电连接一电池管理装置后通过总线与中央控制器电连接，电源系统中电池管理装置为上述电池管理装置中的任意一种。