CN107618376A - 一种风能锂电池自动均衡系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种风能锂电池自动均衡系统，包括下壳体、锂电池组、储能锂电池、BMS管理系统、塑料上盖、风机和充放电口，所述BMS管理系统将风机产生的风能转化为电能并将电能储存在储能锂电池中，所述储能锂电池与BMS管理系统相配合，所述储能锂电池通过BMS管理系统对锂电池组内电压相对较低的电池进行充电。本发明通过BMS管理系统将风机产生的风能转化为电能并将电能储存在储能锂电池中，储能锂电池通过BMS管理系统的控制对锂电池组内电压相对较低的电池进行均衡充电，BMS管理系统实时监测并控制锂电池组内部各电池单体的电压，达到电池组单体电压基本一致的功能，极大的延长锂电池组的使用寿命，极大限度利用自然资源，节约能源。

Description

一种风能锂电池自动均衡系统
【技术领域】
本发明涉及锂离子电池的技术领域，特别是一种风能锂电池自动均衡系统的技术领域。
【背景技术】
现有锂离子电池市场已日渐成熟，各生产厂家规模也日益扩大，锂电池优势逐渐体现出来，但是也遇到很多技术问题，由于单只电芯内阻，电压，容量的差异使得成组后在使用过程中会出现一致性差异，尤其是在电池组使用2年后，差异会逐渐明显，以至于电池组整体容量变低，续航里程变短，退货率提高。为解决上述问题，申请号：201710078503.4提出一种动力电池均衡方法及装置，公开一种锂电池均衡方法及装置，包括动力锂电池单体阵列，功率交叉链接双向开关DC/DC矩阵和MCU模块。该功率交叉链接双向开关DC/DC矩阵包括由MXN开关矩阵同步数据采集模块和PWM控制模块等组成。该发明采用随机耦合网络同步方法，提高系统同步速度，能使锂电池单体数量较多的锂电池单利阵列快速达到均衡的状态。同时，采用功率交叉链接双向开关DC/DC矩阵的均衡手段，解决能量逐层传递方法的局限性，锂电池单体均衡效率进一步提高。又例如：申请号：201620679774.6提出一种智能锂电池均衡设备，该项目公开了一种智能锂电池均衡设备。包括第一开关，第二开关，第一放电电阻，第二放电电阻，控制器，第一电流检测模块和第二检测检测模块。第一开关第一端和第二端用于链接外部的第一AC/DC开关电源。第一开关的第三端通过第一放电电阻连接至低压电池的负极，第二开关的第五端通过第二电流检测模块连接至参照单体电池的正极，第一开关的第六端与第二开关的第六端连接后再与参照单体电池的负极连接，控制器用于给第一开关和第二开关提供控制开关通断的控制信号。但上述两方案所需的设备和工艺比较复杂，且只将锂电池组内部的电能进行相互转移，没有额外的电能为锂电池组补充能量，只能为锂电池组短暂的延长使用寿命，不利于资源的充分利用。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种风能锂电池自动均衡系统，结构简单，操作便利，应用在电动车电池中，能在用户骑行过程或电动车停放在户外时，将风能转化为电能，以毫安级电流为锂电池组进行均衡充电，达到电池组单体电压基本一致的功能，极大的延长锂电池组的使用寿命，节约能源。
为实现上述目的，本发明提出了一种风能锂电池自动均衡系统，包括下壳体、锂电池组、储能锂电池、BMS管理系统、塑料上盖、风机和充放电口，所述锂电池组安装在下壳体内，所述锂电池组由若干个电池单体组成，所述锂电池组的上方设置有储能锂电池和用于监测并控制锂电池组内部各电池单体的电压的BMS管理系统，所述塑料上盖安装在下壳体的上方，所述塑料上盖上设有风机和充放电口，所述风机与BMS管理系统相配合，所述BMS管理系统将风机产生的风能转化为电能并将电能储存在储能锂电池中，所述储能锂电池与BMS管理系统相配合，所述储能锂电池通过BMS管理系统对锂电池组内电压相对较低的电池进行充电。
作为优选，所述下壳体上设有若干个卡槽，所述锂电池组通过卡槽安装固定在下壳体内。
作为优选，所述塑料上盖上设有若干个第一螺孔，所述充放电口通过与第一螺孔相适配的螺栓安装固定在塑料上盖上。
作为优选，所述下壳体和塑料上盖的截面形状为正方形结构，所述下壳体和塑料上盖的尺寸相互配合，所述下壳体上设有若干个第二螺孔，所述塑料上盖上设有若干个第三螺孔，所述第二螺孔和第三螺孔相配合，所述塑料上盖通过与第二螺孔和第三螺孔相适配的螺栓安装固定在下壳体上。
作为优选，所述塑料上盖上还设有若干个固定槽，所述风机的数量与固定槽的数量相适配，所述风机安装固定在固定槽内。
作为优选，所述储能锂电池对锂电池组内电压相对较低的电池进行充电的充电电流为毫安级电流。
本发明的有益效果：本发明通过风机与BMS管理系统相配合，BMS管理系统将风机产生的风能转化为电能并将电能储存在储能锂电池中，通过储能锂电池与BMS管理系统相配合，储能锂电池通过BMS管理系统的控制对锂电池组内电压相对较低的电池进行均衡充电，且BMS管理系统实时监测并控制锂电池组内部各电池单体的电压，达到电池组单体电压基本一致的功能，极大的延长锂电池组的使用寿命，极大限度利用自然资源，节约能源；锂电池组有下壳体的保护，结构稳定可靠，组装定位方便，操作便利。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明一种风能锂电池自动均衡系统的分解结构示意图；
图2是本发明一种风能锂电池自动均衡系统的组装后的结构示意图。
图中：1-下壳体、2-锂电池组、3-储能锂电池、4-BMS管理系统、5-塑料上盖、6-风机、7-充放电口、11-卡槽、12-第二螺孔、51-第一螺孔、52-第三螺孔、53-固定槽。
【具体实施方式】
参阅图1和图2，本发明一种风能锂电池自动均衡系统，包括下壳体1、锂电池组2、储能锂电池3、BMS管理系统4、塑料上盖5、风机6和充放电口7，所述锂电池组2安装在下壳体1内，所述锂电池组2由若干个电池单体组成，所述锂电池组2的上方设置有储能锂电池3和用于监测并控制锂电池组2内部各电池单体的电压的BMS管理系统4，所述塑料上盖5安装在下壳体1的上方，所述塑料上盖5上设有风机6和充放电口7，所述风机6与BMS管理系统4相配合，所述BMS管理系统4将风机6产生的风能转化为电能并将电能储存在储能锂电池3中，所述储能锂电池3与BMS管理系统4相配合，所述储能锂电池3通过BMS管理系统4对锂电池组2内电压相对较低的电池进行充电。所述下壳体1上设有若干个卡槽11，所述锂电池组2通过卡槽11安装固定在下壳体1内。所述塑料上盖5上设有若干个第一螺孔51，所述充放电口7通过与第一螺孔51相适配的螺栓安装固定在塑料上盖5上。所述下壳体1和塑料上盖5的截面形状为正方形结构，所述下壳体1和塑料上盖5的尺寸相互配合，所述下壳体1上设有若干个第二螺孔12，所述塑料上盖5上设有若干个第三螺孔52，所述第二螺孔12和第三螺孔52相配合，所述塑料上盖5通过与第二螺孔12和第三螺孔52相适配的螺栓安装固定在下壳体1上。所述塑料上盖5上还设有若干个固定槽53，所述风机6的数量与固定槽53的数量相适配，所述风机6安装固定在固定槽53内。所述储能锂电池3对锂电池组2内电压相对较低的电池进行充电的充电电流为毫安级电流。
本发明工作过程：
本发明通过风机6与BMS管理系统4相配合，BMS管理系统4将风机6产生的风能转化为电能并将电能储存在储能锂电池3中，通过储能锂电池3与BMS管理系统4相配合，储能锂电池3通过BMS管理系统4的控制对锂电池组2内电压相对较低的电池进行均衡充电，且BMS管理系统4实时监测并控制锂电池组2内部各电池单体的电压，达到电池组单体电压基本一致的功能，极大的延长锂电池组2的使用寿命，极大限度利用自然资源，节约能源；锂电池组2有下壳体1的保护，结构稳定可靠，组装定位方便，操作便利。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种风能锂电池自动均衡系统，其特征在于：包括下壳体(1)、锂电池组(2)、储能锂电池(3)、BMS管理系统(4)、塑料上盖(5)、风机(6)和充放电口(7)，所述锂电池组(2)安装在下壳体(1)内，所述锂电池组(2)由若干个电池单体组成，所述锂电池组(2)的上方设置有储能锂电池(3)和用于监测并控制锂电池组(2)内部各电池单体的电压的BMS管理系统(4)，所述塑料上盖(5)安装在下壳体(1)的上方，所述塑料上盖(5)上设有风机(6)和充放电口(7)，所述风机(6)与BMS管理系统(4)相配合，所述BMS管理系统(4)将风机(6)产生的风能转化为电能并将电能储存在储能锂电池(3)中，所述储能锂电池(3)与BMS管理系统(4)相配合，所述储能锂电池(3)通过BMS管理系统(4)对锂电池组(2)内电压相对较低的电池进行充电。
2.如权利要求1所述的一种风能锂电池自动均衡系统，其特征在于：所述下壳体(1)上设有若干个卡槽(11)，所述锂电池组(2)通过卡槽(11)安装固定在下壳体(1)内。
3.如权利要求1所述的一种风能锂电池自动均衡系统，其特征在于：所述塑料上盖(5)上设有若干个第一螺孔(51)，所述充放电口(7)通过与第一螺孔(51)相适配的螺栓安装固定在塑料上盖(5)上。
4.如权利要求1所述的一种风能锂电池自动均衡系统，其特征在于：所述下壳体(1)和塑料上盖(5)的截面形状为正方形结构，所述下壳体(1)和塑料上盖(5)的尺寸相互配合，所述下壳体(1)上设有若干个第二螺孔(12)，所述塑料上盖(5)上设有若干个第三螺孔(52)，所述第二螺孔(12)和第三螺孔(52)相配合，所述塑料上盖(5)通过与第二螺孔(12)和第三螺孔(52)相适配的螺栓安装固定在下壳体(1)上。
5.如权利要求1所述的一种风能锂电池自动均衡系统，其特征在于：所述塑料上盖(5)上还设有若干个固定槽(53)，所述风机(6)的数量与固定槽(53)的数量相适配，所述风机(6)安装固定在固定槽(53)内。
6.如权利要求1所述的一种风能锂电池自动均衡系统，其特征在于：所述储能锂电池(3)对锂电池组(2)内电压相对较低的电池进行充电的充电电流为毫安级电流。
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