則可采樣和控制更多路串聯(lián)的單體電池，提高電池組的總電壓和供電量，擴大該儲能供電系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域。
[0064]如圖5所示，本發(fā)明進一步提供一種儲能供電系統(tǒng)的儲能供電方法，儲能供電系統(tǒng)包括主電池模塊100和備用電池模塊200，主電池模塊100包括至少一單體電池。備用電池模塊200包括與主電池模塊100的至少一單體電池并聯(lián)的至少一單體電池，該方法包括:
[0065]SlOO:采集每個在用單體電池的實時電壓值和實時電流值。
[0066]S200:將實時電壓值分別與第一閾值和第二閾值比較，并計算實時電壓值從第一閾值到第二閾值之間的轉(zhuǎn)換時間。
[0067]S300:根據(jù)實時電流值和轉(zhuǎn)換時間計算對應(yīng)的在用單體電池的實際容量值。
[0068]S400:將實際容量值與容量預(yù)設(shè)值進行比較，并根據(jù)比較的結(jié)果分別輸出第一控制信號和第二控制信號。
[0069]S500:根據(jù)第一控制信號和第二控制信號控制主電池模塊100和備用電池模塊200的供電狀態(tài)。
[0070]該儲能供電方法可獲得在用單體電池的實時電壓值、實時電流值和實時電壓值從第一閾值到第二閾值之間的轉(zhuǎn)換時間，據(jù)此計算每個在用單體電池的實際容量值，比較該實際容量值與容量預(yù)設(shè)值的大小，從而判斷該在用單體電池的容量是否下降，不能達到工作標準，進而控制主電池模塊和備用電池模塊的供電狀態(tài)，保證原有電壓參數(shù)不受改變，無需整體更換電池或替換整個供電系統(tǒng)，能有效延長整個電池組的工作壽命。
[0071]以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。
[0072]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
【主權(quán)項】
1.一種儲能供電系統(tǒng)，其特征在于，包括: 主電池模塊，包括至少一單體電池； 備用電池模塊，包括與所述主電池模塊的至少一單體電池并聯(lián)的至少一單體電池； 采樣模塊，與所述主電池模塊和所述備用電池模塊連接，用于采集每個在用單體電池的實時電壓值和實時電流值； 控制模塊，包括: 接收單元，與所述采樣模塊連接，用于接收所述實時電壓值和所述實時電流值； 計時單元，用于將所述實時電壓值分別與第一閾值和第二閾值比較，并計算所述實時電壓值從所述第一閾值到所述第二閾值之間的轉(zhuǎn)換時間； 電池容量計算單元，用于根據(jù)所述實時電流值和所述轉(zhuǎn)換時間計算對應(yīng)的所述在用單體電池的實際容量值； 信號輸出單元，用于將所述實際容量值與容量預(yù)設(shè)值進行比較，并根據(jù)比較的結(jié)果分別輸出第一控制信號和第二控制信號； 開關(guān)模塊，與所述控制模塊連接，包括與所述主電池模塊連接的第一開關(guān)和與所述備用電池模塊連接的第二開關(guān)，所述開關(guān)模塊用于接收所述第一控制信號和所述第二控制信號，并根據(jù)所述第一控制信號和所述第二控制信號分別控制所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)處于導(dǎo)通或者斷開的狀態(tài)，以控制所述主電池模塊和所述備用電池模塊的供電狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲能供電系統(tǒng)，其特征在于，所述實時電流值根據(jù)所述在用單體電池處于充電狀態(tài)或者放電狀態(tài)分別為充電電流或者放電電流。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的儲能供電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一閾值為最高充電電壓，所述第二閾值為最低放電電壓，所述轉(zhuǎn)換時間根據(jù)所述在用單體電池處于充電狀態(tài)或者放電狀態(tài)分別為充電時間或者放電時間，所述充電時間是指所述在用單體電池從開始充電到所述實時電壓值與所述第一閾值相等的時間，所述放電時間是指所述在用單體電池從開始放電到所述實時電壓值與所述第二閾值相等的時間。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的儲能供電系統(tǒng)，所述主電池模塊包括多個串聯(lián)或并聯(lián)的單體電池，所述備用電池模塊包括與所述主電池模塊的每一個單體電池一一對應(yīng)并聯(lián)的多個單體電池。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項所述的儲能供電系統(tǒng)，其特征在于，所述采樣模塊，包括電壓采樣單元和電流采樣單元； 所述電壓采樣單元，包括與所述在用單體電池個數(shù)相同的多個電壓采樣子單元，用于采樣每個在用單體電池的實時電壓值； 所述電壓采樣子單元包括第一電阻、第二電阻、第一電容、選通開關(guān)和第一 AD轉(zhuǎn)換器，所述第一電阻的一端與所述在用單體電池連接，所述第一電阻的另一端與所述第二電阻的一端、所述第一電容的一端和所述選通開關(guān)的一端連接，所述第二電阻的另一端與所述第一電容的另一端接地，所述選通開關(guān)的另一端與所述第一 AD轉(zhuǎn)換器的一端連接，所述選通開關(guān)和所述第一 AD轉(zhuǎn)換器的另一端還與所述控制模塊連接； 所述電流采樣單元包括電流傳感器和第二 AD轉(zhuǎn)換器，所述電流傳感器的一端與所述在用單體電池連接，所述電流傳感器的另一端與所述第二 AD轉(zhuǎn)換器的一端連接，所述第二AD轉(zhuǎn)換器的另一端與所述控制模塊連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的儲能供電系統(tǒng)，其特征在于，所述電流傳感器，具體為霍爾傳感器。7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項所述的儲能供電系統(tǒng)，其特征在于，所述開關(guān)模塊包括光電耦合器、第三電阻和開關(guān)器件，所述光電耦合器的發(fā)光源與所述控制模塊連接，所述光電耦合器的受光器與所述第三電阻的一端、所述開關(guān)器件的柵極和所述開關(guān)器件的漏極連接，所述第三電阻的另一端與所述開關(guān)器件的源極和每個單體電池的一端連接，所述開關(guān)器件的漏極與每個單體電池的另一端連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的儲能供電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一控制信號為低電平，所述第二控制信號為高電平，所述開關(guān)器件為MOS開關(guān)管。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的儲能供電系統(tǒng)，其特征在于，所述開關(guān)器件還可為IGBT、IGCT、GTR、光控晶閘管、門極可關(guān)斷晶閘管的一種或多種。10.一種儲能供電系統(tǒng)的儲能供電方法，其特征在于，所述儲能供電系統(tǒng)包括主電池模塊和備用電池模塊，所述主電池模塊包括至少一單體電池；所述備用電池模塊包括與所述主電池模塊的至少一單體電池并聯(lián)的至少一單體電池，該方法包括: 采集每個在用單體電池的實時電壓值和實時電流值； 將所述實時電壓值分別與第一閾值和第二閾值比較，并計算所述實時電壓值從所述第一閾值到所述第二閾值之間的轉(zhuǎn)換時間； 根據(jù)所述實時電流值和所述轉(zhuǎn)換時間計算對應(yīng)的所述在用單體電池的實際容量值； 將所述實際容量值與容量預(yù)設(shè)值進行比較，并根據(jù)比較的結(jié)果分別輸出第一控制信號和第二控制信號； 根據(jù)所述第一控制信號和所述第二控制信號控制所述主電池模塊和所述備用電池模塊的供電狀態(tài)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種儲能供電系統(tǒng)和方法，可獲得在用單體電池的實時電壓值、實時電流值和實時電壓值從第一閾值到第二閾值之間的轉(zhuǎn)換時間，據(jù)此計算每個在用單體電池的實際容量值，比較該實際容量值與容量預(yù)設(shè)值的大小，從而判斷該在用單體電池的容量是否下降，不能達到工作標準，進而控制主電池模塊和備用電池模塊的供電狀態(tài)，保證原有電壓參數(shù)不受改變，無需整體更換電池或替換整個供電系統(tǒng)，能有效延長整個電池組的工作壽命。
【IPC分類】H01M10/42, H02J7/36, H02J7/00
【公開號】CN105006864
【申請?zhí)枴緾N201510472797
【發(fā)明人】李鐘東, 付河, 劉林, 余一林, 羅婉霞, 鄧志輝, 吳曙亮
【申請人】廣州廣日電氣設(shè)備有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年8月4日