[发明专利]一种储能锂电池组及其扩容方法

摘要

本发明公开了一种储能锂电池组，包括箱体，串联安装在箱体内的多个电池，电池管理模块，限流模块，充电开关，放电开关，空气开关，开机开关，通信接插口及动力连接器，所述充电开关及放电开关实现对电池充放电的控制；所述开机开关，通信接插口连接电池管理模块，所述动力连接器连接电池正负极，所述限流模块实现各个锂电池组电流的均衡性；所述空气开关对锂电池组进行二次过流保护。本发明提供了一种储能锂电池组，不仅可以独立使用，还可以多个电池组之间并联扩容，在并联时自动分配主机与顶层控制器进行通信交互，且通过控制充放电开关的通断实现多个电池组的电压一致性，防止环路电流的出现，此外增加过流保护装置，防止过流造成电池组损坏。

主权项

1.一种储能锂电池组的扩容方法，其特征在于：该储能锂电池组包括箱体，串联安装在箱体内的多个电池，电池管理模块，限流模块，充电开关，放电开关及空气开关，其中：所述箱体前面设置有开机开关，背面有两个通信接插口，两个动力连接器；所述充电开关及放电开关串联在电池的负极输出线上，同时与电池管理模块连接，由电池管理模块实现对电池充放电的控制；所述开机开关连接所述电池管理模块，用于启动电池管理模块；所述通信接插口连接电池管理模块，通过通信线实现多个锂电池组之间的相互通信；所述动力连接器连接电池正负极，通过电源线实现多个锂电池组之间的并联；所述限流模块串联在电池负极的输出线上，以限制锂电池组的输出电流，实现各个锂电池组电流的均衡性；所述空气开关串联在电池正极的输出线上，对锂电池组进行二次过流保护，在限流模块失效后断开以保护电池；具体的扩容步骤为：连接将多个锂电池组之间的通信接插口以及外部的能量管理系统用通信线进行依次连接，实现锂电池组之间以及与外部的能量管理系统进行数据交互；将多个锂电池组之间的动力连接器用电源线进行依次连接，然后通过逆变器连接市电；主从机分配三十秒内打开所有锂电池组的开机开关，每个电池管理模块将自身的编号发送出去，同时接收其他电池管理模块发送过来的编号并进行相互比较进行比较，确定编号最大的锂电池组作为主机，其余锂电池组为从机，主机与外部的能量管理系统进行通信；调节电压值一致主机向外部的能量管理系统发送充电指令，外部的能量管理系统控制逆变器对锂电池组进行充电，同时各个锂电池组的电池管理模块实时测量电池组的电压值，并通过通信线发送给主机，主机将收集的各个电压值进行比较并判断大小，发送闭合指令给电压值最低的锂电池组，通过该锂电池组的电池管理模块闭合充电开关及放电开关，然后将第二低的电压值与最低的电压值进行比较，若压差大于规定压差值时，逆变器对电压值最低的锂电池组进行充电，随着电压值的升高，其与第二低的锂电池组之间的压差值逐渐缩小至小于规定压差值；主机发送闭合指令给电压值第二低的锂电池组，关闭其充电开关及放电开关，然后将第三低的电压值与第二低的电压值进行比较，若压差大于规定压差值，逆变器对电压值最低以及第二低的锂电池组进行充电，直至第二低锂电池组之间的压差值缩小至小于规定压差值，然后重复上述步骤，直至所有锂电池组的充电开关及放电开关均闭合，此时各个锂电池组之间电压值一致；过流保护充放电时，若充放电电流小于电流限制模块中的限制电流，则电流限制模块不工作，若大于限制电流，则启动电流限制模块，以限制电流作为充放电电流对电池进行保护；充放电时，电流限制模块若损坏，空气开关进行二级保护，过流时空气开关自动断开。