CN115085342A - 一种储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法，储能系统包括逆变器以及用于与逆变器连接的多个电池包，逆变器设有逆变控制单元和至少两个逆变接口单元，每个电池包设有电池控制单元和两个彼此连接的电池接口单元；逆变控制单元设有与逆变接口单元数量相同的逆变I/O接口，电池控制单元设有电池I/O接口，在电池包与逆变器连接时，电池I/O接口依次与逆变I/O接口连接；各个电池包依序通过电池控制单元产生识别信号并发送给对应的逆变接口单元；逆变器根据识别信号确定接收到识别信号的逆变接口单元所对应的逆变I/O接口，以确定各电池包与各逆变接口单元的连接情况。本发明能够实现逆变器自动识别与电池包的接线方式。

Description

一种储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法

技术领域

本发明涉及储能技术领域，尤其涉及一种储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法。

背景技术

随着锂电池等技术难点的进一步攻克，储能产品得到了高速发展，产品的更新换代日新月异，与此同时用户对储能产品也提出了各式各样要求；其中市面上就有便于移动的1台逆变器拖几个电池包的移动储能系列产品，即1台逆变器拖几个电池包的方案，逆变器的充、放电接口设计留有两个接口，电池包的充、放电接口也是两个，在使用阶段，逆变器和电池包连接将会出现多种方式，比如1台逆变器配4个电池包，接线方式有多种组合接法，其中有如图1、图2所示两种常见的接法。第一接线方式：逆变器10各充、放口均分四个电池包20（具体分别为第一电池包201、第二电池包202、第三电池包203和第四电池包204），即第一电池包201和第二电池包202连接在逆变器10的其中一个接口上，第三电池包203和第四电池包204连接在逆变器10的另一个接口上，第二接线方式：四个电池包（包括第一电池包201、第二电池包202、第三电池包203和第四电池包204）手拉手，即第一电池包201、第二电池包202、第三电池包203和第四电池包204均连接在逆变器的同一个接口上。在第一接线方式中，逆变器10的两个接口所带电池包数量均衡，能够使逆变器10可靠、满功率工作；而在第二接线方式中，由于仅靠逆变器10的一个接口带4个电池包工作，使得逆变器10无法满功率输出，或者连接线容易超负荷，存在安全隐患。现有技术中的逆变器无法识别电池包是以何种方式与其连接。

为了让逆变器能够可靠、满功率工作，同时电池包充分发挥作用，当前大多数设计者采用以下方式来避免需要解决逆变器无法识别电池包是以何种方式与其连接的问题：1、采用使用手册说明的方式，知会用户注意按照第一接线方式接线；2、加粗逆变器与电池包连接的线缆，重点是载流的功率线缆，以达到满功率工况安全使用的目的；在以上方法1中，由于涉及的用户广泛，无法保证所有用户都会注意到该问题，使用存在安全隐患；在方法2中，虽然能避免安全隐患，但是连接线缆的成本较高，同时末端的电池包，需要经过四根连接线方可连接上逆变器，特别的是低压电池包的设计方案，线缆的损耗是不可忽略的。于是希望是第一接线方式的接线结果，同时逆变器需要能识别出电池包是以何种方式连接进来的；第一接线方式的优点包括：1、分别连接在逆变器的接口1和接口2的线缆的载流能力相加大于逆变器满载时要求的载流即可；2、最后一个电池包到逆变器的距离变短，载流线的损耗低。而实际使用中，由于产品涉及的用户非常广泛，往往很难全部都会按照第一接线方式操作。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法，能够解决现有的逆变器无法识别电池包是以何种方式与其连接的问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明公开了一种储能系统，包括逆变器以及用于与所述逆变器连接的多个电池包，所述逆变器设有逆变控制单元和至少两个逆变接口单元，每个所述电池包设有电池控制单元和两个彼此连接的电池接口单元；所述逆变控制单元设有与所述逆变接口单元数量相同的逆变I/O接口，所述电池控制单元设有电池I/O接口，各所述逆变I/O接口与各所述逆变接口单元一一对应连接，所述电池接口单元与所述电池I/O接口连接，在所述电池包与所述逆变器连接时，所述电池I/O接口依次通过所述电池接口单元及逆变接口单元与所述逆变I/O接口连接；各个所述电池包依序通过所述电池控制单元产生识别信号，并通过所述电池接口单元将所述识别信号发送给对应的逆变接口单元；所述逆变器根据接收到各所述电池包发送的所述识别信号，确定接收到所述识别信号的所述逆变接口单元所对应的所述逆变I/O接口，以确定各所述电池包与各所述逆变接口单元的连接情况。

进一步地，所述逆变接口单元包括一个逆变识别信号脚，所述逆变识别信号脚对应与所述逆变控制单元的所述逆变I/O接口连接，所述电池接口单元包括一个电池识别信号脚，在所述电池接口单元与所述逆变器中的一个所述逆变接口单元连接时，所述电池识别信号脚对应地与所述逆变识别信号脚连接。

进一步地，每个所述电池包还设有一个隔离单元，所述隔离单元连接在所述电池I/O接口和所述电池接口单元之间。

第二方面，本发明逆变器与电池包连接接口识别方法，应用于上述的储能系统，包括以下步骤：

S1：所述逆变器与所连接的所有所述电池包建立通讯连接；

S2：各个所述电池包分别向所述逆变器发送连接请求，并将各自的ID信息发送至所述逆变器中，所述逆变器获取所连接的所述电池包的总数量以及各个所述电池包的ID信息；

S3：所述逆变器通过各个所述电池包的ID信息依次对每一个所述电池包发送识别请求，对应ID信息的所述电池包接收到所述逆变器发送的识别请求后，通过所述电池控制单元产生识别信号，并通过所述电池接口单元将所述识别信号发送给对应的逆变接口单元；

S4：所述逆变器根据接收到各所述电池包发送的所述识别信号，确定接收到所述识别信号的所述逆变接口单元所对应的所述逆变I/O接口，以确定各所述电池包与各所述逆变接口单元的连接情况。

进一步地，步骤S2中的所述电池包的ID信息是所述电池包的序列号、所述电池包通过拨码开关设置的物理地址或者通过所述逆变器编码的用于识别各个所述电池包的编码信息。

进一步地，步骤S2还包括：对所述逆变器所连接的所有所述电池包进行排序以生成排序表，步骤S3中所述逆变器依据所述排序表通过各个所述电池包的ID信息依次对每一个所述电池包发送识别请求。

进一步地，步骤S3中若所述逆变器向某一个所述电池包发送识别请求预定时间后，还判断所述逆变器的所述逆变I/O接口是否接收到识别信号，如果是，则继续执行步骤S4，如果否，则所述逆变器再次向对应的所述电池包发送识别请求；当所述逆变器向对应的所述电池包发送识别请求超过预定次数后，所述逆变器的所述逆变I/O接口仍未接收到识别信号，则判定为所述逆变器与对应的所述电池包连接异常。

进一步地，步骤S3中所述逆变器通过各个所述电池包的ID信息依次对每一个所述电池包发送识别请求具体为：所述逆变器通过各个所述电池包的ID信息每次向一个或两个所述电池包发送识别请求。

进一步地，所述的逆变器与电池包连接接口识别方法，还包括以下步骤：计算所述逆变器中的各个所述逆变接口单元上分别连接的所述电池包的数量，并计算每两个所述逆变接口单元连接的所述电池包的数量的差值，若所有差值都小于或等于1，则判断所述逆变器为正常模式提供输出；若存在差值大于1，判断所述逆变器为异常模式提供输出。

进一步地，在判断所述逆变器为异常模式提供输出时还执行以下步骤：发出报警提示或者降低所述逆变器的输出功率。

本发明与现有技术对比的有益效果包括：本发明提出的储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法，应用于逆变器加电池包的分体式设计的储能系统，其中分体式设计的储能系统可以通过增减电池包的数量，实现储能系统的灵活扩容；本发明提出的储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法，各个电池包依序通过电池控制单元产生识别信号，并通过电池接口单元将识别信号发送给对应的逆变接口单元；逆变器根据接收到各电池包发送的识别信号，确定接收到识别信号的逆变接口单元所对应的逆变I/O接口，以确定各电池包与各逆变接口单元的连接情况，从而实现逆变器自动识别与电池包的接线方式。

进一步地，本发明提出的逆变器与电池包连接接口识别方法，进一步计算逆变器中的各个逆变接口单元上分别连接的电池包的数量，并计算每两个逆变接口单元连接的电池包的数量的差值，若所有差值都小于或等于1，则判断逆变器为正常模式提供输出；若存在差值大于1，则判断逆变器为异常模式提供输出；从而实现判断接口之间的连接方式是否符合要求。

附图说明

图1是背景技术中一台逆变器配四个电池包的第一接线方式示意图；

图2是背景技术中一台逆变器配四个电池包的第二接线方式示意图；

图3是本发明实施例一中储能系统的一台逆变器配四个电池包的接线示意图；

图4是图3中逆变器处的接线结构的放大示意图；

图5是图3中的第一电池包的接线结构的放大示意图；

图6是本发明实施例二中储能系统的逆变器与电池包连接接口识别方法的流程图。

具体实施方式

以下对本发明的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接既可以是用于固定作用也可以是用于电路/信号连通作用。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

要使逆变器可靠工作，同时电池包充分发挥作用，则希望是图1所示的第一接线方式的接线结果，同时逆变器需要能识别出电池包是以何种方式连接进来；第一接线方式的优点：（1）分别连接在逆变器接口1和接口2的线缆的载流能力相加大于逆变器满载时要求的载流即可；（2）最后1个电池包到逆变器的距离变短，载流线的损耗低。而实际使用中，由于产品涉及的用户非常广泛，往往很难全部都会按照第一接线方式操作，因此则需要逆变器和电池PACK自动识别接线方式。

而为了使得在任意情况下可以根据实际情况调整逆变器与电池包的连接方式，本发明实施例提出了储能系统的逆变器与电池包的具体接线结构以及对应的识别方法。

本发明的一个实施例公开了一种储能系统，包括逆变器以及用于与逆变器连接的多个电池包，逆变器设有逆变控制单元和至少两个逆变接口单元，每个电池包设有电池控制单元和两个彼此连接的电池接口单元；逆变控制单元设有与逆变接口单元数量相同的逆变I/O接口，电池控制单元设有电池I/O接口，各逆变I/O接口与各逆变接口单元一一对应连接，电池接口单元与电池I/O接口连接，在电池包与逆变器连接时，电池I/O接口依次通过电池接口单元及逆变接口单元与逆变I/O接口连接；各个电池包依序通过电池控制单元产生识别信号，并通过电池接口单元将识别信号发送给对应的逆变接口单元；逆变器根据接收到各电池包发送的识别信号，确定接收到识别信号的逆变接口单元所对应的逆变I/O接口，以确定各电池包与各逆变接口单元的连接情况。

进一步地，逆变接口单元包括一个逆变识别信号脚，逆变识别信号脚对应与逆变控制单元的逆变I/O接口连接，电池接口单元包括一个电池识别信号脚，在电池接口单元与逆变器中的一个逆变接口单元连接时，电池识别信号脚对应地与逆变识别信号脚连接。

进一步地，每个电池包还设有一个隔离单元，隔离单元连接在电池I/O接口和电池接口单元之间。

本发明的另一实施例公开了一种逆变器与电池包连接接口识别方法，应用于上述的储能系统，包括以下步骤：

S1：逆变器与所连接的所有电池包建立通讯连接；

S2：各个电池包分别向逆变器发送连接请求，并将各自的ID信息发送至逆变器中，逆变器获取所连接的电池包的总数量以及各个电池包的ID信息；

S3：逆变器通过各个电池包的ID信息依次对每一个电池包发送识别请求，对应ID信息的电池包接收到逆变器发送的识别请求后，通过电池控制单元产生识别信号，并通过电池接口单元将识别信号发送给对应的逆变接口单元；

S4：逆变器根据接收到各电池包发送的识别信号，确定接收到识别信号的逆变接口单元所对应的逆变I/O接口，以确定各电池包与各逆变接口单元的连接情况。

进一步地，步骤S2中的电池包的ID信息是电池包的序列号、电池包通过拨码开关设置的物理地址或者通过逆变器编码的用于识别各个电池包的编码信息。

进一步地，步骤S2还包括：对逆变器所连接的所有电池包进行排序以生成排序表，步骤S3中逆变器依据排序表通过各个电池包的ID信息依次对每一个电池包发送识别请求。

进一步地，步骤S3中若逆变器向某一个电池包发送识别请求预定时间后，还判断逆变器的逆变I/O接口是否接收到识别信号，如果是，则继续执行步骤S4，如果否，则逆变器再次向对应的电池包发送识别请求；当逆变器向对应的电池包发送识别请求超过预定次数后，逆变器的逆变I/O接口仍未接收到识别信号，则判定为逆变器与对应的电池包连接异常。

进一步地，步骤S3中逆变器通过各个电池包的ID信息依次对每一个电池包发送识别请求具体为：逆变器通过各个电池包的ID信息每次向一个或两个电池包发送识别请求。

进一步地，所述的逆变器与电池包连接接口识别方法，还包括以下步骤：计算逆变器中的各个逆变接口单元上分别连接的电池包的数量，并计算每两个逆变接口单元连接的电池包的数量的差值，若所有差值都小于或等于1，则判断逆变器为正常模式提供输出；若存在差值大于1，判断逆变器为异常模式提供输出。

进一步地，在判断逆变器为异常模式提供输出时还执行以下步骤：发出报警提示或者降低逆变器的输出功率。

下述以具体的多个实施例对本发明公开的储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法进行进一步的介绍。

实施例一

如图3所示，本实施例提供的储能系统的一台逆变器配四个电池包的接口结构以及接线示意图，其中储能系统包括一个逆变器10以及与逆变器10连接的四个电池包20（具体分别为第一电池包201、第二电池包202、第三电池包203和第四电池包204）。

结合图4，逆变器10设有逆变控制单元11和两个逆变接口单元（两个逆变接口单元具体包括A接口单元12和B接口单元13），本实施例中，逆变控制单元11具体为逆变器MCU（微控制单元），逆变控制单元11设有两个逆变I/O接口（两个逆变I/O接口具体包括I/O1接口111、I/O2接口112）。具体地，A接口单元12包括A载流接口121和A接口122（A接口122中包括通讯接口、电源接口和识别信号接口），其中A载流接口121有1、2脚（1脚对应接BAT+，2脚对应接BAT-），A接口122有1、2、3、4、5脚，其中A接口122的1、2脚为CAN通讯脚（1脚对应CANH脚，2脚对应CANL脚，即1、2脚为通讯接口），A接口122的3、4脚为VCC电源脚（其中3脚接VCC，4脚接地，即3、4脚为电源接口），A接口122的5脚为识别信号脚（即5脚为识别信号接口），A接口122的5脚连接I/O1接口111。B接口单元13包括B载流接口131和B接口132（B接口132中包括通讯接口、电源接口和识别信号接口），其中B载流接口131有1、2脚（1脚对应接BAT+，2脚对应接BAT-），B接口132有1、2、3、4、5脚，其中B接口132的1、2脚为CAN通讯脚（1脚对应CANH脚，2脚对应CANL脚，即1、2脚为通讯接口），B接口132的3、4脚为VCC电源脚（其中3脚接VCC，4脚接地，即3、4脚为电源接口），B接口132的5脚为识别信号脚（即5脚为识别信号接口），B接口132的5脚连接I/O2接口112。其中，A接口122的1、2脚分别与B接口132的1、2脚连接形成逆变器10的CAN通讯总线，A接口122的3、4脚分别与B接口132的3、4脚连接形成逆变器10的电源总线，A接口122的5脚与B接口132的5脚是相互独立且不相互连接的。

结合图5，图5所示为第一电池包201的连接示意图，在本实施例中，第二电池包202、第三电池包203和第四电池包204的接线结构均与第一电池包201相同。从图5可以看出，每个电池包20分别设有电池控制单元21和两个彼此连接的电池接口单元（两个电池接口单元具体包括C接口单元22和D接口单元23），本实施例中，电池控制单元21具体为电池包MCU，电池控制单元21设有一个电池I/O接口（包括I/O3接口211）。具体地，C接口单元22包括C载流接口221和C接口222（C接口222包括通讯接口、电源接口和识别信号接口），C载流接口221有1、2脚（1脚对应BAT+，2脚对应BAT-），C接口222有1、2、3、4、5脚（其中1、2脚为通讯接口，3、4脚为电源接口，5脚为识别信号接口），对应地，D接口单元23包括D载流接口231和D接口232（D接口232包括通讯接口、电源接口和识别信号接口），D载流接口231有1、2脚（1脚对应BAT+，2脚对应BAT-），D接口232有1、2、3、4、5脚（其中1、2脚为通讯接口，3、4脚为电源接口，5脚为识别信号接口）；其中，C接口222和D接口232的1、2脚均为CAN通讯脚（1脚对应CANH脚，2脚对应CANL脚），C接口222和D接口232的3、4脚均为VCC电源脚，C接口222和D接口232的5脚均为识别信号脚；由于C接口单元22和D接口单元23彼此连接，因此，C载流接口221的1、2脚分别与D载流接口231的1、2脚对应连接，C接口222的1、2、3、4、5脚分别与D接口232的1、2、3、4、5脚对应连接，I/O3接口211同时与C接口222的5脚、D接口232的5脚连接以输出识别信号。

其中将各个电池包20连接到逆变器10上，即将电池包20上的C接口单元22直接或间接地与逆变器10上的A接口单元12或者B接口单元13连接，在本实施例中，如图3所示，第一电池包201和第二电池包202上的C接口单元22直接或间接地与逆变器10上的A接口单元12连接，而第三电池包203和第四电池包204的C接口单元22直接或间接地与逆变器10上的B接口单元13连接。而本发明公开的具体的储能系统的结构与后续的识别方法都是为了识别出各个电池包分别与逆变器10上的具体哪一个接口单元连接。

具体地，各个电池包20中的I/O3接口211输出识别信号，具体为PWM（脉冲宽度调制）或电平信号，例如可以是占空比为50%、频率为1KHz的方波信号；进一步地，各个电池包20中的I/O3接口211与C接口222的5脚连接，因此可以通过C接口222的5脚将识别信号发送给对应连接各个电池的A接口122的5脚或B接口132的5脚，同时A接口122的5脚和B接口132的5脚分别连接I/O1接口111、I/O2接口112，因此逆变器可以根据是I/O1接口111接收到识别信号还是I/O2接口112接收到识别信号，以此来判断各个电池包分别连接在逆变器10的A接口单元12还是B接口单元13。

在本实施例中，各个电池包20中的I/O3接口211输出的识别信号均相同，这样可以采用同一批量的电池包20来组建成本发明实施例公开的储能系统。在其他的实施例中，各个电池包20中的I/O3接口211输出的识别信号根据实际情况也可不相同。

在本实施例中，各个电池包20还设有一个隔离电路单元（包括C隔离电路24），其中C隔离电路24连接在I/O3接口211和C接口222的5脚之间。

实施例二

如图6所示，本实施例公开的储能系统的逆变器与电池包连接接口识别方法是基于实施例一的储能系统的逆变器和电池包的接口结构以及接线结构的，在本实施例中，各个电池包20中的I/O3接口211输出占空比为50%、频率为1KHz的方波信号，具体工作步骤如下：

S1：逆变器与其所连接的所有电池包建立通讯连接；

具体地，在逆变器10和各个电池包20连接并上电后，逆变器10的A接口122中的1、2脚和B接口132中的1、2脚对应连接，因此第一电池包201、第二电池包202、第三电池包203和第四电池包204中的C接口222中的1、2脚均同时与A接口122、B接口132中的1、2脚对应连接，以使得逆变器10同时与所有的电池包20建立CAN通讯连接。

S2：各个电池包分别向逆变器发送连接请求，并将各自的ID信息发送至逆变器中，逆变器获取所连接的电池包的总数量以及各个电池包的ID信息；

具体地，每个电池包20的ID信息均不相同，该ID信息可以是电池包20的序列号；或者，逆变器10在接收到各个电池包20的连接识别请求后，对各个电池包20的重新编码，以生成每个电池包20的ID信息；亦或者，电池包20中通过拨码开关设置的物理地址。

逆变器10的A接口122和B接口132的CAN通讯接口均统一连接到一CAN通讯总线上，因此在各个电池包20与逆变器10连接上电后，通过CAN通讯，逆变器10只能够识别到所连接的电池包20的数量，例如本实施例中，逆变器10只能识别到所连接的电池包20总数为4个，以及能够分别获取4个电池包20（包括第一电池包201、第二电池包202、第三电池包203和第四电池包204）的ID信息。

进一步地，步骤S2还包括：逆变器10接收到各个电池包20发送的ID信息后，统计所连接电池包20的数量，以及对所连接的各个电池包20进行排序，生成排序表。

S3：逆变器通过各个电池包的ID信息依次对每一个电池包发送识别请求，对应ID信息的电池包接收到逆变器发送的识别请求后，通过电池控制单元产生识别信号，并通过电池识别信号接口将识别信号发送给对应的逆变识别信号接口；

具体地，逆变器根据排序表，通过电池包20的ID信息依序对每一电池包20发送识别请求，对应ID信息的电池包20接收到逆变器10发送的识别请求后，通过电池包20的MCU（微控制器）的I/O3接口211向逆变器10发送识别信号，该识别信号可以为电平信号也是PWM信号（例如可以是占空比为50%、频率为1KHz的方波信号），采用PWM信号的方式相比电平的方式更有优势，可以排除电池包20发送电路或者逆变器10接收电路器件出现损坏情况下，致使逆变器MCU的逆变I/O接口接受某种特定电平，误判为接到A接口单元12或者是B接口单元13，提高识别的可靠性。

在本步骤中若逆变器10向某一个电池包20发送识别请求预定时间后，还判断逆变器10的I/O1接口111和I/O2接口112是否接收到识别信号，如果是，则继续执行步骤S4，如果否，则逆变器10再次向对应的电池包20发送识别请求；当逆变器10向对应的电池包20发送识别请求超过预定次数后，逆变器10的I/O1接口111和I/O2接口112仍未接收到识别信号，则判定为逆变器10与对应的电池包20连接接触不良。具体地，若发送识别请求指令后50ms后，逆变器10的I/O1接口111与I/O2接口112均没有收到信号，则对该ID信息的电池包20继续发送请求，三次请求都没有收到识别信号，则判定为逆变器10与该对应的电池包20连接接触不良。

在本步骤中逆变器10通过各个电池包20的ID信息依次对每一个电池包20发送识别请求具体为：逆变器10通过各个电池包20的ID信息每次向一个或两个电池包20发送识别请求。具体地，逆变器10可以每次仅向一电池包10发送识别请求，也可以每次向两个电池包20发送识别请求。针对每次向两个电池包20发送识别请求，假如只有I/O1接口111接收到识别信号，则说明这两个电池包10均连接在A接口单元12，假如只有I/O2接口112接收到识别信号，则说明这两个电池包20均连接在B接口单元13，假如I/O1接口111及I/O2接口112分别接收到识别信号，则说明A接口单元12和B接口单元13各连接一个电池包20，如此即可准确识别各个接口单元所连接电池包20数量，以能够提升电池包20所连接口识别效率。

S4：逆变器根据接收到各电池包发送的识别信号，确定接收到识别信号的逆变接口单元所对应的逆变I/O接口，以确定各电池包与各逆变接口单元的连接情况。

逆变器10据接收到各电池包发送的识别信号后，确定接收到识别信号的是I/O1接口111还是I/O2接口112，以此来确定对应的电池包连接的是A接口单元12还是B接口单元13。在本具体的实施中，其中若逆变器10向第一电池包201或者第二电池包202发送连接请求时，第一电池包201或者第二电池包202的I/O3接口211发送占空比为50%、频率为1KHz的方波信号，对应地，I/O1接口111接收到相应的信号，因此可以判定第一电池包201或者第二电池包202连接在A接口单元12。其中若逆变器10向第三电池包203或者第四电池包204发送连接请求时，第三电池包203或者第四电池包204的I/O3接口211发送占空比为50%、频率为1KHz的方波信号，对应地，I/O2接口112接收到相应的信号，因此可以判定第三电池包203或者第四电池包204连接在B接口单元13。

然后，可以对应地记录各个电池包连接在逆变器的哪一个逆变接口单元上，再遍历所有排序表中所有电池包的连接状态，以生成所连接电池包的连接状态信息；再根据连接状态信息，判断逆变器各接口所连接状态是否均衡。

以A/B两个接口为例，当判断两个接口所连接电池包数量相差两个及以上时，输出预警提示，或者降输出功率。通过本发明识别出逆变器与电池PACK的连接方式以后，判定为第一连接方式，或是相应想要的连接方式，储能系统逆变器则按照正常模式提供输出，而不是第一连接方式，或是不是相应想要的连接方式（例如接口A与接口B所连接的电池包数量差大于1个），则可以设置对应的降额限制输出，同步输出异常连接提示告警等相应措施，告知用户更正连接方式。具体的工作流程步骤可以为：计算逆变器中的各个逆变接口单元上分别连接的电池包的数量，并计算每两个逆变接口单元连接的电池包的数量的差值，若所有差值都小于或等于1，则判断逆变器为正常模式提供输出；若存在差值大于1，则判断逆变器为异常模式提供输出，并发出报警提示或者降低逆变器的输出功率。

CAN通讯（可以是其他的通讯方式）为连接逆变器和电池包，接口自动识别时，用来传递逆变器识别请求指令，和电池包接收逆变器的识别请求指令后，发送识别电平或PWM信号；同时CAN通讯作为储能系统设备正常工作时的信息交互通道。采用CAN通讯作为逆变器与电池包之间的通讯的方式，CAN通讯具有更快通讯速度、更可靠的通讯质量，可以缩短自动识别的所需要的时间；其次逆变器一拖多的工况中，逆变器与电池包的通讯更可靠，同时可以实现在线识别接口的情况。VCC电源为电池包光耦的输出边供电，为保证储能系统设备正常工作，逆变器与电池包是隔离两个系统，供电电源分开。

上述实施例一中所公开的储能系统中的逆变器10中仅设有两个逆变接口单元，在其他实施中，如果逆变器中设置三个或以上逆变接口单元，仍然可以采用实施例一中的储能系统的接口结构以及接线方式进行连接，同样也可以采用实施例二中的识别方法对电池包具体连接在逆变器的哪一个逆变接口单元上进行识别，在此不再赘述。

本发明的背景部分可以包含关于本发明的问题或环境的背景信息，而不是由其他人描述现有技术。因此，在背景技术部分中包含的内容并不是申请人对现有技术的承认。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。在本说明书的描述中，参考术语“一种实施例”、“一些实施例”、“优选实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管已经详细描述了本发明的实施例及其优点，但应当理解，在不脱离由所附权利要求限定的范围的情况下，可以在本文中进行各种改变、替换和变更。

Claims (10)

1.一种储能系统，其特征在于，包括逆变器以及用于与所述逆变器连接的多个电池包，所述逆变器设有逆变控制单元和至少两个逆变接口单元，每个所述电池包设有电池控制单元和两个彼此连接的电池接口单元；所述逆变控制单元设有与所述逆变接口单元数量相同的逆变I/O接口，所述电池控制单元设有电池I/O接口，

各所述逆变I/O接口与各所述逆变接口单元一一对应连接，所述电池接口单元与所述电池I/O接口连接，在所述电池包与所述逆变器连接时，所述电池I/O接口依次通过所述电池接口单元及逆变接口单元与所述逆变I/O接口连接；

各个所述电池包依序通过所述电池控制单元产生识别信号，并通过所述电池接口单元将所述识别信号发送给对应的逆变接口单元；

所述逆变器根据接收到各所述电池包发送的所述识别信号，确定接收到所述识别信号的所述逆变接口单元所对应的所述逆变I/O接口，以确定各所述电池包与各所述逆变接口单元的连接情况。

2.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述逆变接口单元包括一个逆变识别信号脚，所述逆变识别信号脚对应与所述逆变控制单元的所述逆变I/O接口连接，所述电池接口单元包括一个电池识别信号脚，在所述电池接口单元与所述逆变器中的一个所述逆变接口单元连接时，所述电池识别信号脚对应地与所述逆变识别信号脚连接。

3.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，每个所述电池包还设有一个隔离单元，所述隔离单元连接在所述电池I/O接口和所述电池接口单元之间。

4.一种逆变器与电池包连接接口识别方法，应用于权利要求1至3任一项所述的储能系统，其特征在于，包括以下步骤：

S1：所述逆变器与所连接的所有所述电池包建立通讯连接；

S2：各个所述电池包分别向所述逆变器发送连接请求，并将各自的ID信息发送至所述逆变器中，所述逆变器获取所连接的所述电池包的总数量以及各个所述电池包的ID信息；

S3：所述逆变器通过各个所述电池包的ID信息依次对每一个所述电池包发送识别请求，对应ID信息的所述电池包接收到所述逆变器发送的识别请求后，通过所述电池控制单元产生识别信号，并通过所述电池接口单元将所述识别信号发送给对应的逆变接口单元；

S4：所述逆变器根据接收到各所述电池包发送的所述识别信号，确定接收到所述识别信号的所述逆变接口单元所对应的所述逆变I/O接口，以确定各所述电池包与各所述逆变接口单元的连接情况。

5.根据权利要求4所述的逆变器与电池包连接接口识别方法，其特征在于，步骤S2中的所述电池包的ID信息是所述电池包的序列号、所述电池包通过拨码开关设置的物理地址或者通过所述逆变器编码的用于识别各个所述电池包的编码信息。

6.根据权利要求4所述的逆变器与电池包连接接口识别方法，其特征在于，步骤S2还包括：对所述逆变器所连接的所有所述电池包进行排序以生成排序表，步骤S3中所述逆变器依据所述排序表通过各个所述电池包的ID信息依次对每一个所述电池包发送识别请求。

7.根据权利要求4所述的逆变器与电池包连接接口识别方法，其特征在于，步骤S3中若所述逆变器向某一个所述电池包发送识别请求预定时间后，还判断所述逆变器的所述逆变I/O接口是否接收到识别信号，如果是，则继续执行步骤S4，如果否，则所述逆变器再次向对应的所述电池包发送识别请求；当所述逆变器向对应的所述电池包发送识别请求超过预定次数后，所述逆变器的所述逆变I/O接口仍未接收到识别信号，则判定为所述逆变器与对应的所述电池包连接异常。

8.根据权利要求4所述的逆变器与电池包连接接口识别方法，其特征在于，步骤S3中所述逆变器通过各个所述电池包的ID信息依次对每一个所述电池包发送识别请求具体为：所述逆变器通过各个所述电池包的ID信息每次向一个或两个所述电池包发送识别请求。

9.根据权利要求4至8任一项所述的逆变器与电池包连接接口识别方法，其特征在于，还包括以下步骤：计算所述逆变器中的各个所述逆变接口单元上分别连接的所述电池包的数量，并计算每两个所述逆变接口单元连接的所述电池包的数量的差值，若所有差值都小于或等于1，则判断所述逆变器为正常模式提供输出；若存在差值大于1，判断所述逆变器为异常模式提供输出。

10.根据权利要求9所述的逆变器与电池包连接接口识别方法，其特征在于，在判断所述逆变器为异常模式提供输出时还执行以下步骤：发出报警提示或者降低所述逆变器的输出功率。

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