CN107733062B - 一种太阳能锂电储控智能互锁网络 - Google Patents

一种太阳能锂电储控智能互锁网络 Download PDF

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    • H—ELECTRICITY
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    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
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    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/36—Arrangements using end-cell switching

Abstract

本发明公开了太阳能锂电储控智能互锁网络，通过第一电压监测模块、第二电压监测模块第一开关、第二开关、第三开关、第四开关和第五开关的相互影响，实现了第一锂电池和第二锂电池的供电切换与电量补充，既保证了负载的工作稳定，又避免了锂电池同时充放电的损耗。

Description

一种太阳能锂电储控智能互锁网络
技术领域
本发明涉及太阳能光电技术领域，尤其涉及一种太阳能锂电储控智能互锁网络。
背景技术
目前，锂电池在电池供电领域被广泛应用，尤其是太阳能蓄电供电领域。但是，锂电池的使用寿命会随着充放电次数的增加而损耗，尤其是充放电同时进行，对锂电池损耗更大。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种太阳能锂电储控智能互锁网络。
本发明提出的一种太阳能锂电储控智能互锁网络，包括光伏元件、第一锂电池、第二锂电池、第一电压监测模块、第二电压监测模块、第一开关、第二开关、第三开关、第四开关和第五开关；
第一锂电池的供电输出端连接第一电压监测模块的输入端，并通过第一开关连接负载供电；第一电压监测模块内设于控制电压输出节点和接地节点，控制电压输出节点连接第一开关控制端并通过第二电阻连接接地节点，接地节点通过第五开关接地；第一电压监测模块用于判断第一锂电池剩余电量，并用于根据判断结果调整控制电压输出节点上电或者失电；
第二锂电池的供电输出端通过第二开关分别连接负载和第二电压监测模块的输入端，第二电压监测模块的输出端连接第五开关的控制端，第二电压监测模块用于监测第二锂电池的剩余电量，并用于根据第二锂电池的剩余电量调整第五开关控制端的上电或者失电；
光伏元件通过第三开关连接第一锂电池的充电端，并通过第四开关连接第二锂电池的充电端；
第一开关、第二开关、第三开关和第四开关形成开关网络，开关网络具有两种状态，第一状态下，第一开关和第四开关闭合，第二开关和第三开关断开；第二状态下，第一开关和第四开关断开，第二开关和第三开关闭合。
优选地，第一开关为常开开关，并且在控制端得电的情况下闭合；第四开关与第一开关联动。
优选地，第二开关和第三开关均为常闭开关，且均与第一开关互锁。
优选地，第一电压监测模块包括第一晶体管和第一稳压管，第一晶体管为P沟道MOS管，其源极作为第一电压监测模块的输入端并通过第一电阻连接第一稳压管的负极，其漏极作为第一电压监测模块的控制电压输出端，其栅极连接第一稳压管的正极。
优选地，第二电压监测模块包括第二稳压管，第二稳压管的负极通过第三电阻连接第二电压监测模块的输入端，其正极连接第五开关的控制端。
本发明中，通过第一电压监测模块和第二电压监测模块分别对第一锂电池和第二锂电池进行电量监测，并且通过第一电压监测模块的监测结果控制第一开关工作，第一开关、第二开关、第三开关和第四开关形成开关网络，且第二开关、第三开关和第四开关的工作状态都受到第一开关的状态的辖制。第五开关的工作又受到第二锂电池电量的辖制，第一开关的工作受第五开关影响。
如此，本发明中，通过第一电压监测模块、第二电压监测模块第一开关、第二开关、第三开关、第四开关和第五开关的相互影响，实现了第一锂电池和第二锂电池的供电切换与电量补充，既保证了负载的工作稳定，又避免了锂电池同时充放电的损耗。
附图说明
图1为本发明提出的结构图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出的一种太阳能锂电储控智能互锁网络，包括光伏元件、第一锂电池、第二锂电池、第一电压监测模块、第二电压监测模块、第一开关JK1、第二开关JK2、第三开关JK3、第四开关JK4和第五开关JK5。
光伏元件通过第三开关JK3连接第一锂电池的充电端，并通过第四开关JK4连接第二锂电池的充电端。
第一锂电池的供电输出端连接第一电压监测模块的输入端，并通过第一开关JK1连接负载供电。即，第一开关JK1闭合状态下，第一锂电池向负载供电。
第一电压监测模块内设有控制电压输出节点和接地节点，控制电压输出节点连接第一开关JK1控制端并通过第二电阻R2连接接地节点，接地节点通过第五开关JK5接地。第五开关JK5闭合状态下，第二电阻R2用于拉高控制电压输出节点的电平。本实施方式中，第一开关JK1为常开开关，仅在控制端上电的情况下闭合。即，当控制电压输出节点为高电平，则第一开关JK1闭合。
第一电压监测模块用于判断第一锂电池剩余电量，并用于根据判断结果调整控制电压输出节点上电或者失电。具体的，只有第一锂电池电量充足，控制电压输出节点才上电。
本实施方式中，第一电压监测模块包括第一晶体管Q1和第一稳压管ZD1，第一晶体管Q1为P沟道MOS管，其源极作为第一电压监测模块的输入端并通过第一电阻R1连接第一稳压管ZD1的负极，其漏极作为第一电压监测模块的控制电压输出端，其栅极连接第一稳压管ZD1的正极。
本实施方式中，第五开关JK5为常闭开关，第三开关JK3为常闭开关并与第一开关JK1互锁，如此，第一锂电池电量充足的情况下，第一稳压管ZD1被击穿，第一晶体管Q1栅极上电从而导通，第一开关JK1控制端上电从而闭合，第三开关JK3断开，避免第一锂电池同时充放电；当第一锂电池电量不足，第一稳压管ZD1截止，从而第一晶体管Q1截止，第一开关JK1因控制端失电而断开，第三开关JK3闭合，以便光伏元件转换太阳能为第一锂电池补充电量。
第二锂电池的供电输出端通过第二开关JK2分别连接负载和第二电压监测模块的输入端，第二电压监测模块的输出端连接第五开关JK5的控制端。第二电压监测模块用于监测第二锂电池的剩余电量，并用于根据第二锂电池的剩余电量调整第五开关JK5控制端的上电或者失电。
具体的，第二电压监测模块包括第二稳压管ZD2，第二稳压管ZD2的负极通过第三电阻R3连接第二电压监测模块的输入端，其正极连接第五开关JK5的控制端。
本实施方式中，第一开关JK1、第二开关JK2、第三开关JK3和第四开关JK4形成开关网络，开关网络具有两种状态，第一状态下，第一开关JK1和第四开关JK4闭合，第二开关JK2和第三开关JK3断开。第二状态下，第一开关JK1和第四开关JK4断开，第二开关JK2和第三开关JK3闭合。具体的，第一开关JK1为常开开关，并且在控制端得电的情况下闭合。第四开关JK4与第一开关JK1联动；第二开关JK2和第三开关JK3均为常闭开关，且均与第一开关JK1互锁。
如此，第一开关JK1闭合后，第二开关JK2断开，第二电压监测模块没有输入故而没有输出，第五开关JK5控制端失电，从而维持闭合状态，保证第一电压监测模块正常工作。当第一开关JK1断开后，第二开关JK2闭合，第二锂电池电量为负载充电；第二锂电池电量充足时，第二稳压管ZD2被击穿，第五开关JK5控制端得电从而断开；第二锂电池电量不足时，第二稳压管ZD2截止，第五开关JK5控制端失电从而闭合。此时，第一锂电池在第二锂电池供电期间得到足够的电量补充，故而第一稳压管ZD1再次击穿，切换到第一锂电池向负载供电，第四开关JK4随着第一开关JK1的闭合而闭合，以便第二锂电池在第一锂电池供电期间进行充电。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种太阳能锂电储控智能互锁网络，其特征在于，包括光伏元件、第一锂电池、第二锂电池、第一电压监测模块、第二电压监测模块、第一开关(JK1)、第二开关(JK2)、第三开关(JK3)、第四开关(JK4)和第五开关(JK5)；
第一锂电池的供电输出端连接第一电压监测模块的输入端，并通过第一开关(JK1)连接负载供电；第一电压监测模块内设有控制电压输出节点和接地节点，控制电压输出节点连接第一开关(JK1)控制端并通过第二电阻(R2)连接接地节点，接地节点通过第五开关(JK5)接地；第一电压监测模块用于判断第一锂电池剩余电量，并用于根据判断结果调整控制电压输出节点上电或者失电；
第二锂电池的供电输出端通过第二开关(JK2)分别连接负载和第二电压监测模块的输入端，第二电压监测模块的输出端连接第五开关(JK5)的控制端，第二电压监测模块用于监测第二锂电池的剩余电量，并用于根据第二锂电池的剩余电量调整第五开关(JK5)控制端的上电或者失电；
光伏元件通过第三开关(JK3)连接第一锂电池的充电端，并通过第四开关(JK4)连接第二锂电池的充电端；
第一开关(JK1)、第二开关(JK2)、第三开关(JK3)和第四开关(JK4)形成开关网络，开关网络具有两种状态，第一状态下，第一开关(JK1)和第四开关(JK4)闭合，第二开关(JK2)和第三开关(JK3)断开；第二状态下，第一开关(JK1)和第四开关(JK4)断开，第二开关(JK2)和第三开关(JK3)闭合。
2.如权利要求1所述的太阳能锂电储控智能互锁网络，其特征在于，第一开关(JK1)为常开开关，并且在控制端得电的情况下闭合；第四开关(JK4)与第一开关(JK1)联动。
3.如权利要求2所述的太阳能锂电储控智能互锁网络，其特征在于，第二开关(JK2)和第三开关(JK3)均为常闭开关，且均与第一开关(JK1)互锁。
4.如权利要求1或2或3所述的太阳能锂电储控智能互锁网络，其特征在于，第一电压监测模块包括第一晶体管(Q1)和第一稳压管(ZD1)，第一晶体管(Q1)为P沟道MOS管，其源极作为第一电压监测模块的输入端并通过第一电阻(R1)连接第一稳压管(ZD1)的负极，其漏极作为第一电压监测模块的控制电压输出端，其栅极连接第一稳压管(ZD1)的正极。
5.如权利要求1或2或3所述的太阳能锂电储控智能互锁网络，其特征在于，第二电压监测模块包括第二稳压管(ZD2)，第二稳压管(ZD2)的负极通过第三电阻(R3)连接第二电压监测模块的输入端，其正极连接第五开关(JK5)的控制端。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201726197U (zh) * 2010-07-16 2011-01-26 希姆通信息技术（上海）有限公司 双电池供电电路
CN104852439A (zh) * 2015-06-10 2015-08-19 联想(北京)有限公司 电子设备以及双电池充放电切换方法
CN205051424U (zh) * 2015-05-27 2016-02-24 南京阿凡达机器人科技有限公司 一种双电池组机器人
CN106998097A (zh) * 2016-01-22 2017-08-01 吉好依轨 一种两电池组相互循环输入输出的技术

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7525285B2 (en) * 2004-11-11 2009-04-28 Lg Chem, Ltd. Method and system for cell equalization using state of charge

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201726197U (zh) * 2010-07-16 2011-01-26 希姆通信息技术（上海）有限公司 双电池供电电路
CN205051424U (zh) * 2015-05-27 2016-02-24 南京阿凡达机器人科技有限公司 一种双电池组机器人
CN104852439A (zh) * 2015-06-10 2015-08-19 联想(北京)有限公司 电子设备以及双电池充放电切换方法
CN106998097A (zh) * 2016-01-22 2017-08-01 吉好依轨 一种两电池组相互循环输入输出的技术

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