專利名稱：一種蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控的構(gòu)造與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于蓄電池及蓄電供電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控的構(gòu)造與方法。
背景技術(shù)：
新能源電力系統(tǒng)特別是太陽能電力和風(fēng)能電力，由于受自然條件變化的影響，所發(fā)電力極不穩(wěn)定，不能滿足常規(guī)用電設(shè)備的電力需求，故通常采用蓄電池蓄電后，再由蓄電池向逆變器及用戶負(fù)載供應(yīng)穩(wěn)定的電力；尤其是離網(wǎng)的新能源電力供電系統(tǒng)，更離不開蓄電池的蓄電，這也是眾所周知的。因此，對(duì)于新能源電力供電系統(tǒng)來說，蓄電池的必要性也是不容置疑的。以太陽能 電力供電為例，現(xiàn)有技術(shù)在設(shè)計(jì)和組成新能源電力供電系統(tǒng)時(shí)，將考慮用電負(fù)載和預(yù)留不發(fā)電的時(shí)間，蓄電量及供電能力等因素，設(shè)置和配套發(fā)電能力和蓄電能力，如設(shè)定因陰雨天氣太陽能電力兩天或若干天不能發(fā)電，此時(shí)要考慮在正常發(fā)電和蓄電的基礎(chǔ)上，需要放大預(yù)留出相應(yīng)的電力容量。這些配置好的蓄電池被預(yù)先設(shè)定并連接成蓄電池組，一旦安裝既一般使用期間不可改變，這種固定蓄電池組的方式存在如下缺陷I.由于蓄電池本身的不一致，在使用一段時(shí)間后，其不一致狀況還會(huì)增大，這會(huì)嚴(yán)重影響整組蓄電池的充、放電效果及電池壽命。2.充電管理與控制只能對(duì)整組蓄電池進(jìn)行單一方式的充電控制，不能根據(jù)串聯(lián)或并聯(lián)的調(diào)整來適用恒流或恒壓的優(yōu)化方式進(jìn)行充電控制，更不能實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池組中的某個(gè)或某部分蓄電池進(jìn)行個(gè)性化充電處理，極大限制了充電的優(yōu)化控制和管理；3.只能通過電壓轉(zhuǎn)換電路大幅度調(diào)節(jié)蓄電池組的輸出電壓，使得由于電壓轉(zhuǎn)換增加了電路內(nèi)耗，而且轉(zhuǎn)換輸出也相對(duì)單一固定，不能通過動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)蓄電池的連接方式重新組配不同電壓及不同功率的蓄電池組，以滿足不同條件下的供電需求，如充電時(shí)蓄電池組電壓和逆變時(shí)的電壓往往是不同的，現(xiàn)有技術(shù)只能通過電壓轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行轉(zhuǎn)換。4.整個(gè)蓄電池組中只要有一塊蓄電池有缺陷，整個(gè)蓄電池組均不能正常工作，而且無法進(jìn)行熱備份和自動(dòng)受控調(diào)整。因此，可以看出現(xiàn)有技術(shù)與產(chǎn)品影響了使用效果與壽命，不能實(shí)現(xiàn)合理的充、放電控制，降低了蓄電效率，不能受控自動(dòng)調(diào)整，增加了維護(hù)成本和難度。故此，本發(fā)明提出了一種蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控的構(gòu)造與方法，目的是克服現(xiàn)有技術(shù)與產(chǎn)品的上述缺陷，使蓄電池組可以受控并實(shí)現(xiàn)串、并聯(lián)調(diào)整和重新組配，動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)按需求自動(dòng)調(diào)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)與產(chǎn)品的上述缺陷，實(shí)現(xiàn)蓄電池組可以受控并實(shí)現(xiàn)串、并聯(lián)調(diào)整和重新組配，動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)按需求自動(dòng)調(diào)節(jié)的目的，本發(fā)明提出了一種蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控的構(gòu)造與方法，由電控通斷連接線al、電控通斷連接線a2、…、電控通斷連接線ai-Ι、電控通斷連接線bl、電控通斷連接線b2、…、電控通斷連接線bi-Ι、電控通斷連接線Cl、電控通斷連接線c2、…、電控通斷連接線ci及蓄電池R1、蓄電池R2、…、蓄電池Ri以及系統(tǒng)控制裝置(10)和系統(tǒng)通信線路(101)組成，其特征是電控通斷連接線al連接蓄電池Rl正極⑴和蓄電池R2正極(+)、…、電控通斷連接線ai-Ι連接蓄電池Ri-I正極(+)和蓄電池Ri正極⑴；電控通斷連接線bl連接蓄電池Rl負(fù)極㈠和蓄電池R2負(fù)極(-)、…、電控通斷連接線bi-Ι連接蓄電池Ri-I負(fù)極㈠和蓄電池Ri負(fù)極(_);電控通斷連接線cl連接蓄電池Rl負(fù)極(-)和蓄電池R2正極(+)、···、電控通斷連接線ci-Ι連接蓄電池Ri-I負(fù)極㈠和蓄電池Ri正極⑴；并且蓄電池Rl正極⑴為該蓄電池組的正極連接端點(diǎn)，蓄電池Ri負(fù)極(_)為該蓄電池組的負(fù)極連接端點(diǎn)；系統(tǒng)控制裝置(10)通過系統(tǒng)通信線路(101)與電控通斷連接線a、電控通斷連接線b、電控通斷連接線c中的每一條電控通斷連接線的控制信號(hào)端口相連。本發(fā)明一種蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控的構(gòu)造與方法，其特征是電控通斷連接線a、電控通斷連接線b、電控通斷連接線c中的每一條電控通斷連接線均由電控開關(guān)(11)、驅(qū)動(dòng)電路(12)、控制信號(hào)端口(13)、電力連接線甲(14)和電力連接線乙(15)與電力線連接端口甲(16)和電力線連接端口乙(17)以及編解碼電路(18)組成。本發(fā)明的一種蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控的構(gòu)造與方法，其特征是系統(tǒng)控制裝 置(10)通過系統(tǒng)通信線路(101)與電控通斷連接線a或電控通斷連接線b或電控通斷連接線c中的每一條電控通斷連接線相連，并發(fā)送通斷驅(qū)動(dòng)的控制指令，動(dòng)態(tài)智能調(diào)控蓄電池組內(nèi)蓄電池的串、并聯(lián)的連接形式。本發(fā)明通過一種蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控的構(gòu)造與方法，實(shí)現(xiàn)了串并聯(lián)受控動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)調(diào)整和重新組配，可以有效配合優(yōu)化的合理有效的充電控制與管理，提高充電效率和蓄電池壽命；可以通過重新組配，滿足逆變電路對(duì)電壓的要求，省去DC/DC的升壓電路，不僅減少了耗損和電路發(fā)熱的廣生、提聞了效率，還提聞了系統(tǒng)的可罪性。本發(fā)明可以使系統(tǒng)具備熱備份功能，實(shí)現(xiàn)蓄電池的在線調(diào)配，大大提高系統(tǒng)的可維護(hù)能力，也提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性。本發(fā)明具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和顯著的技術(shù)效益，徹底改變了現(xiàn)有技術(shù)與產(chǎn)品的固定模式的系統(tǒng)組成方式，優(yōu)系統(tǒng)更是靈活性和智能化控制的能力。為新能源電力系統(tǒng)的構(gòu)成和應(yīng)用推廣，提供了更加科學(xué)合理、更加節(jié)省高效、更加安全可靠的廣闊前景。


圖I是蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控構(gòu)造的功能原理示意圖；圖2是電控通斷連接線的功能原理示意圖。圖3是蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控構(gòu)造的應(yīng)用示例示意圖。
具體實(shí)施例方式作為實(shí)施例子，結(jié)合附圖對(duì)一種蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控的構(gòu)造與方法給予說明，但是，本發(fā)明的技術(shù)與方案不限于本實(shí)施例子給出的內(nèi)容。圖I給出了蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控構(gòu)造的功能原理示意圖。由圖可知，一種蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控的構(gòu)造，是由電控通斷連接線al、電控通斷連接線a2、…、電控通斷連接線ai-Ι、電控通斷連接線bl、電控通斷連接線b2、…、電控通斷連接線bi-Ι、電控通斷連接線Cl、電控通斷連接線c2、…、電控通斷連接線ci及蓄電池R1、蓄電池R2、…、蓄電池Ri以及系統(tǒng)控制裝置(10)和系統(tǒng)通信線路(101)組成，其特征是電控通斷連接線al連接蓄電池Rl正極⑴和蓄電池R2正極(+)、…、電控通斷連接線ai-Ι連接蓄電池Ri-I正極⑴和蓄電池Ri正極⑴；電控通斷連接線bl連接蓄電池Rl負(fù)極㈠和蓄電池R2負(fù)極(_)、···、電控通斷連接線bi-Ι連接蓄電池Ri-I負(fù)極㈠和蓄電池Ri負(fù)極㈠；電控通斷連接線Cl連接蓄電池Rl負(fù)極(_)和蓄電池R2正極(+)、…、電控通斷連接線ci-1連接蓄電池Ri-I負(fù)極㈠和蓄電池Ri正極⑴；并且蓄電池Rl正極⑴為該蓄電池組的正極連接端點(diǎn)，蓄電池Ri負(fù)極(_)為該蓄電池組的負(fù)極連接端點(diǎn)；系統(tǒng)控制裝置(10)通過系統(tǒng)通信線路(101)與電控通斷連接線a、電控通斷連接線b、電控通斷連接線c中的每一條電控通斷連接線的控制信號(hào)端口相連。圖2是電控通斷連接線的功能原理示意圖。由圖2可知，電控通斷連接線a、電控通斷連接線b、電控通斷連接線c中的每一條電控通斷連接線均由電控開關(guān)(11)、驅(qū)動(dòng)電路
(12)、控制信號(hào)端口(13)、電力連接線甲(14)和電力連接線乙(15)與電力線連接端口甲
(16)和電力線連接端口乙(17)以及編解碼電路(18)組成。由圖I和圖2可知，系統(tǒng)控制裝置(10)通過系統(tǒng)通信線路(101)與電控通斷連接線a或電控通斷連接線b或電控通斷連接線c中的每一條電控通斷連接線相連，并發(fā)送通斷驅(qū)動(dòng)的控制指令，動(dòng)態(tài)智能調(diào)控蓄電池組內(nèi)蓄電池的串、并聯(lián)的連接形式。應(yīng)用實(shí)例I如圖I所示，控制電控通斷連接線c中的每一條電控通斷連接線使其電控開關(guān)斷開，則蓄電池組構(gòu)成并聯(lián)的蓄電池組。應(yīng)用實(shí)例2如圖I所示，控制電控通斷連接線c中的每一條電控通斷連接線使其電控開關(guān)連通，同時(shí)使其電控通斷連接線a和電控通斷連接線b中的每一條電控通斷連接線的電控開關(guān)處于斷開，則蓄電池組構(gòu)成串連的蓄電池組。應(yīng)用實(shí)例3圖3給出了蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控構(gòu)造的應(yīng)用示例示意圖。如圖3所示，如果同時(shí)使其電控通斷連接線ni-Ι和電控通斷連接線mi-1的電控開關(guān)處于斷開，則相應(yīng)的蓄電池Ri-I被斷開，其蓄電池組仍然處于相應(yīng)的串連或并聯(lián)的蓄電池組并可組成工作。通過不同的調(diào)控可以構(gòu)成不同的相應(yīng)蓄電池組，也可以對(duì)其中某一塊蓄電池進(jìn)行單獨(dú)控制和處理。應(yīng)用實(shí)例4如圖3所示，可以適當(dāng)配備備份的蓄電池，使其電控通斷連接線ni-Ι和電控通斷連接線mi-Ι的電控開關(guān)處于斷開，則相應(yīng)備份的蓄電池Ri-I被斷開，在需要的時(shí)候使其連通，如發(fā)現(xiàn)故障的蓄電池時(shí)，將其斷開而將備份的蓄電池連通，實(shí)現(xiàn)蓄電池組的在線自動(dòng)切換和調(diào)配。
權(quán)利要求
1.一種蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控的構(gòu)造與方法，由電控通斷連接線al、電控通斷連接線a2、…、電控通斷連接線ai-1、電控通斷連接線bl、電控通斷連接線b2、…、電控通斷連接線bi-Ι、電控通斷連接線Cl、電控通斷連接線c2、…、電控通斷連接線ci及蓄電池R1、蓄電池R2、···、蓄電池Ri以及系統(tǒng)控制裝置(10)組成，其特征是電控通斷連接線al連接蓄電池Rl正極⑴和蓄電池R2正極(+)、···、電控通斷連接線ai-Ι連接蓄電池Ri-I正極⑴和蓄電池Ri正極⑴；電控通斷連接線bl連接蓄電池Rl負(fù)極㈠和蓄電池R2負(fù)極(_)、···、電控通斷連接線bi-Ι連接蓄電池Ri-I負(fù)極㈠和蓄電池Ri負(fù)極㈠；電控通斷連接線cl連接蓄電池Rl負(fù)極(-)和蓄電池R2正極(+)、···、電控通斷連接線ci-Ι連接蓄電池Ri-I負(fù)極㈠和蓄電池Ri正極⑴；并且蓄電池Rl正極⑴為該蓄電池組的正極連接端點(diǎn)，蓄電池Ri負(fù)極㈠為該蓄電池組的負(fù)極連接端點(diǎn)；系統(tǒng)控制裝置(10)與電控通斷連接線a、電控通斷連接線b、電控通斷連接線c中的每一條電控通斷連接線的控制信號(hào)端口相連。
2.權(quán)利要求I所述一種蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控的構(gòu)造與方法，其特征是電控通斷連接線a、電控通斷連接線b、電控通斷連接線c中的每一條電控通斷連接線均由電控開關(guān)(11)、驅(qū)動(dòng)電路(12)、控制信號(hào)端口(13)、電力連接線甲(14)和電力連接線乙(15)與電力線連接端口甲(16)和電力線連接端口乙(17)以及編解碼電路(18)組成。
3.權(quán)利要求I所述一種蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控的構(gòu)造與方法，其特征是系統(tǒng)控制裝置(10)通過系統(tǒng)通信線路(101)與電控通斷連接線a或電控通斷連接線b或電控通斷連接線c中的每一條電控通斷連接線相連，并發(fā)送通斷驅(qū)動(dòng)的控制指令，動(dòng)態(tài)智能調(diào)控蓄電池組內(nèi)蓄電池的串、并聯(lián)的連接形式。
全文摘要
本發(fā)明屬于蓄電池及蓄電供電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種蓄電池組的串、并聯(lián)智能調(diào)控的構(gòu)造與方法。由系統(tǒng)控制裝置通過系統(tǒng)通信線路與電控通斷連接線a或電控通斷連接線b或電控通斷連接線c中的每一條電控通斷連接線相連，并發(fā)送通斷驅(qū)動(dòng)的控制指令，動(dòng)態(tài)智能調(diào)控蓄電池組內(nèi)蓄電池的串、并聯(lián)的連接形式；實(shí)現(xiàn)蓄電池的在線調(diào)配，大大提高系統(tǒng)的可維護(hù)能力，也提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性。徹底改變了現(xiàn)有技術(shù)與產(chǎn)品的固定模式的系統(tǒng)組成方式，優(yōu)系統(tǒng)更是靈活性和智能化控制的能力；為新能源電力系統(tǒng)的構(gòu)成和應(yīng)用推廣，提供了更加科學(xué)合理、更加節(jié)省高效、更加安全可靠的廣闊前景。
文檔編號(hào)H01M10/42GK102820491SQ20111015392
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者周錫衛(wèi) 申請(qǐng)人:周錫衛(wèi)