[发明专利]储能系统

说明书

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，特别是涉及一种储能系统。

背景技术

太阳能光伏发电可以减少对不可再生资源的使用，推广太阳能光伏发电的相关应用，对减少化石能源的消耗量和优化能源结构，具有重要意义。现有机箱式家庭储能系统既是对太阳能光伏发电的最直接应用。

现有技术的储能系统能够将太阳能转换为电能并储存在电池组中，给人们的生活带来了极大的方便。但是，现有技术的储能系统至少具有以下几点不足之处：

1.现有技术的储能系统在对各节电池组进行能量均衡时，一般采用能量耗散型的被动式均衡，带来热量管理的问题，均衡电流因此而限制在较小电流范围内；

2.现有技术的储能系统不能实时直观形象的显示各节电池的电量。

因此，需要提供一种储能系统，以解决上述问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种储能系统，其可主动控制串联电池组中各个电池组之间电量均衡，并能在均衡过程中实时显示各个电池组电量。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种储能系统，该储能系统包括串联电池组、电池管理模块、主控模块以及触屏模块。串联电池组至少包括第一电池组和第二电池组，每个电池组至少包括一个单节电池，且第一电池组和第二电池组串联。电池管理模块与串联电池组连接，电池管理模块用于采集串联电池组中各个电池组的电量信息，电池管理模块包括主动均衡模块，主动均衡模块用于根据电量信息控制第一电池组与第二电池组之间的电量均衡。主控模块与电池管理模块连接，用于接收电量信息。触屏模块与主控模块连接，用于从主控模块接收电量信息并显示与电量信息相应的电量信息界面。

其中，主动均衡模块包括电量转移电路和控制单元。电量转移电路与串联电池组连接，用于为第一电池组与第二电池组之间提供电量转移的通路。控制单元与电量转移单元连接，用于根据电量信息生成控制信号控制电量转移通路变化，以实现第一电池组与第二电池组之间的电量转移。

其中，电量转移电路至少包括电感L1、电感L2、电感L3、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、受控开关Q1、受控开关Q2、受控开关Q3以及受控开关Q4，电感L1的第一端连接第一电池组的正极、二极管D2的阴极以及受控开关Q2的第一端，电感L1的第二端连接二极管D1的阴极和受控开关Q1的第一端，电感L2的第一端连接第二电池组的正极、二极管D1的阳极、受控开关Q1的第二端、二极管D4的阴极以及受控开关Q4的第一端，电感L2的第二端连接二极管D2的阳极、二极管D3的阴极、受控开关Q2的第二端以及受控开关Q3的第一端，电感L3的第一端连接第二电池组的负极、二极管D3的阳极和受控开关Q3的第二端，电感L3的第二端连接二极管D4的阳极和受控开关Q4的第二端，主动均衡模块还包括光耦模块，光耦模块至少包括光耦U1、光耦U2、光耦U3以及光耦U4，受控开关Q1的控制端、受控开关Q2的控制端、受控开关Q3的控制端以及受控开关Q4的控制端分别通过光耦U1、光耦U2、光耦U3以及光耦U4连接控制单元。

其中，主动均衡模块还包括过流保护单元，过流保护单元至少包括第一过流保护器、第二过流保护器以及第三过流保护器，第一过流保护器连接在电感L1的第一端与第一电池组的正极之间，第二过流保护器连接在电感L2的第一端与第一电池组的负极之间，第三过流保护器连接在电感L3的第一端与第二电池组的负极之间。

其中，电量信息界面至少包括各个电池组的电量柱状图和两个电池组之间电量转移方向指示箭头。

其中，储能系统还包括太阳能电池板和功率模块，太阳能电池板和串联电池组均连接功率模块，功率模块用于将太阳能电池板产生的电量充入串联电池组。

其中，储能系统还包括分流器，分流器的第一端连接串联电池组的负极，分流器的第二端连接功率模块，分流器的检测端连接主控模块，主控模块通过分流器检测串联电池组的充放电电流并根据充放电电流判断串联电池组是否充电过压并在过压时控制触屏模块显示过压告警信息。

其中，功率模块还连接市电，功率模块利用市电为串联电池组充电，功率模块还连接负载，功率模块利用市电或者串联电池组为负载供电，主控模块还用于根据充放电电流判断串联电池组是否欠压并在欠压时控制触屏模块显示欠压告警信息。