恭喜周锡卫获国家专利权
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龙图腾网恭喜周锡卫申请的专利一种基于双组串锂电池动态特性的分选组配系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN110943467B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-01-07发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:201811112833.1,技术领域涉及:H02J3/32;该发明授权一种基于双组串锂电池动态特性的分选组配系统是由周锡卫设计研发完成,并于2018-09-25向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于双组串锂电池动态特性的分选组配系统在说明书摘要公布了:本发明属于电化学储能应用技术领域,具体涉及一种基于双组串锂电池动态特性的分选组配系统。依据电化学储能中锂离子蓄电池的充放电是一个电化学反应的动态过程,因而采用将2个蓄电池组串充放电子系统进行交换电能完成节能方式的充放电过程并对各个蓄电池单体的动态监测及统计分析数据进行比对,使得蓄电池组串组配能够满足产品性能标准以及应用场景允许的动态一致性误差范围要求,突破现有技术采用静态检测及据此组配分选的惯用手段,创新了一种动态组配分选的新系统,减少了储能系统运行中不一致性,提高了资源利用率和应用效率,更重要的是大大降低了蓄电池单体的损伤并改善蓄电池组串不一致性的状况,提升了储能系统运行的效率和安全性。
本发明授权一种基于双组串锂电池动态特性的分选组配系统在权利要求书中公布了:1.一种基于双组串锂电池动态特性的分选组配系统,主要包括:系统控制模块011、系统控制总线012、电网013、交流电力线014、电网接入断开开关015、第1蓄电池参数信号采集模块10、第1蓄电池组串第1单体蓄电池101、第1蓄电池组串第2单体蓄电池102、第1蓄电池组串第n单体蓄电池10n、第1蓄电池组串第1信号采集线111、第1蓄电池组串第2信号采集线112、第1蓄电池组串第3信号采集线113、第1蓄电池组串第n信号采集线11n、第1蓄电池组串第n+1信号采集线11n+1、第1蓄电池组串正极连接端子11、第1蓄电池组串负极连接端子12、第1蓄电池组串正极直流保护及电控开关13、第1蓄电池组串负极直流保护及电控开关14、第1储能双向逆变模块15、第1储能双向逆变模块交流输出保护及电控开关16、第2蓄电池参数信号采集模块20、第2蓄电池组串第1单体蓄电池201、第2蓄电池组串第2单体蓄电池202、第2蓄电池组串第n单体蓄电池20n、第2蓄电池组串第1信号采集线211、第2蓄电池组串第2信号采集线212、第2蓄电池组串第3信号采集线213、第2蓄电池组串第n信号采集线21n、第2蓄电池组串第n+1信号采集线21n+1、第2蓄电池组串正极连接端子21、第2蓄电池组串负极连接端子22、第2蓄电池组串正极直流保护及电控开关23、第2蓄电池组串负极直流保护及电控开关24、第2储能双向逆变模块25、第2储能双向逆变模块交流输出保护及电控开关26,其中:第1蓄电池组串第1单体蓄电池101、第1蓄电池组串第2单体蓄电池102、第1蓄电池组串第n单体蓄电池10n中相邻的单体蓄电池正负极分别依次串联,构成第1蓄电池串联组串,其蓄电池组串的正极顺次通过第1蓄电池组串正极连接端子11、第1蓄电池组串正极直流保护及电控开关13接入第1储能双向逆变模块15直流侧正极,同时蓄电池组串的负极顺次通过第1蓄电池组串负极连接端子12、第1蓄电池组串负极直流保护及电控开关14接入第1储能双向逆变模块15直流侧负极,再由第1储能双向逆变模块15通过第1储能双向逆变模块交流输出保护及电控开关16连接交流电力线014以及通过电网接入断开开关015接入电网013,构成第1蓄电池组串充放电子系统通过电网进行充放电的电力路径;第2蓄电池组串第1单体蓄电池201、第2蓄电池组串第2单体蓄电池202、第2蓄电池组串第n单体蓄电池20n中相邻的单体蓄电池正负极分别依次串联,构成第2蓄电池串联组串,其蓄电池组串的正极顺次通过第2蓄电池组串正极连接端子21、第2蓄电池组串正极直流保护及电控开关23接入第2储能双向逆变模块25直流侧正极,同时蓄电池组串的负极顺次通过第2蓄电池组串负极连接端子22、第2蓄电池组串负极直流保护及电控开关24接入第2储能双向逆变模块25直流侧负极,再由第2储能双向逆变模块25通过第2储能双向逆变模块交流输出保护及电控开关26连接交流电力线014以及通过电网接入断开开关015接入电网013,构成第2蓄电池组串充放电子系统通过电网进行充放电的电力路径;同时,第1蓄电池组串充放电子系统充放电的电力路径与第2蓄电池组串充放电子系统充放电的电力路径通过交流电力线014相连接,构成第1蓄电池组串充放电子系统与第2蓄电池组串充放电子系统之间相互进行充放电的电力路径;具有n个单体蓄电池串联的蓄电池组串配置n+1根信号采集线,确保连接每一个蓄电池单体的正极和负极各有一根信号采集线连接到蓄电池参数信号采集模块,即第1蓄电池参数信号采集模块10通过第1蓄电池组串第1信号采集线111、第1蓄电池组串第2信号采集线112、第1蓄电池组串第3信号采集线113、第1蓄电池组串第n信号采集线11n、第1蓄电池组串第n+1信号采集线11n+1分别顺次对应连接第1蓄电池组串第1单体蓄电池101、第1蓄电池组串第2单体蓄电池102、第1蓄电池组串第n单体蓄电池10n,构成第1蓄电池参数信号采集模块10采集第1蓄电池组串的每一个蓄电池单体的信息链路;同时第2蓄电池参数信号采集模块20通过第2蓄电池组串第1信号采集线211、第2蓄电池组串第2信号采集线212、第2蓄电池组串第3信号采集线213、第2蓄电池组串第n信号采集线21n、第2蓄电池组串第n+1信号采集线21n+1分别顺次对应连接第2蓄电池组串第1单体蓄电池201、第2蓄电池组串第2单体蓄电池202、第2蓄电池组串第n单体蓄电池20n,构成第2蓄电池参数信号采集模块20采集第2蓄电池组串的每一个蓄电池单体的信息链路;系统控制模块011通过系统控制总线012分别连接第1蓄电池参数信号采集模块10、第1蓄电池组串正极直流保护及电控开关13、第1蓄电池组串负极直流保护及电控开关14、第1储能双向逆变模块15、第1储能双向逆变模块交流输出保护及电控开关16、第2蓄电池参数信号采集模块20、第2蓄电池组串正极直流保护及电控开关23、第2蓄电池组串负极直流保护及电控开关24、第2储能双向逆变模块25、第2储能双向逆变模块交流输出保护及电控开关26,构成系统控制模块011对蓄电池单体进行实时监测以及锂电池组配分选信息的处理与系统运行管控的通信链路;一种基于双组串锂电池动态特性的分选组配系统的运行管控方法为:所有锂电池在使用前按照组串形式并且每一次对2个组串进行充放电的动态监测将分选组配处理,即在每一次两个组串中,通过第1蓄电池组串充放电子系统和第2蓄电池组串充放电子系统以交换电能的方式进行节能方式的充放电,同时对每一个蓄电池单体的电压、电流、电量、温度以及相应变化的信息数据进行监测和信号数据采集,系统控制模块011分别通过第1蓄电池参数信号采集模块10和第2蓄电池参数信号采集模块20监测第1蓄电池组串和第2蓄电池组串的每一个蓄电池单体的信息,运行工况正常时,系统控制模块011分别控制第1储能双向逆变模块15和第2储能双向逆变模块25运行模式,其中为一个电压源VF运行模式,另一个为电流源PQ运行模式,系统控制模块011通过调节电流源PQ运行模式的储能双向逆变模块功率,实施满足蓄电池特性的充放电过程,同时实时监测和记录每一个蓄电池单体的电压、电流、电量、温度以及相应变化的信息数据,完整进行至少一个充放电循环,并且由系统控制模块011将实时采集的每一个蓄电池单体的电压、电流、电量、温度以及相应变化的信息数据,按照预置程序的相应处理方法进行统计分析,将2个蓄电池组串的各个单体蓄电池的动态监测及统计分析数据进行比对,根据产品标准以及应用场景需求条件的一致性误差范围进行组配分选,使得蓄电池组串组配能够满足及达到产品标准以及应用场景需求条件的一致性误差范围要求;由于第1蓄电池组串充放电子系统和第2蓄电池组串充放电子系统以交换电能的方式进行节能方式的充放电会产生少部分电能的损耗,通过电网013进行补电,系统控制模块011控制电压源VF运行模式的储能双向逆变模块在相应蓄电池组串电量达到保护值时控制其待机,使电流源PQ运行模式的储能双向逆变模块及相应蓄电池组串与电网013交换电能,完成充放电的全过程。
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