CN208955679U - 一种防止能量路由系统中的电池过充的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种防止能量路由系统中的电池过充的装置，包括相互连接的上位机和控制器，所述控制器连接能量路由系统中的双向DC/DC转换器，还包括与上位机连接的检测设备，所述检测设备具有多条检测通道，每条检测通道分别连接能量路由系统中的一个电池。在软件工程师对该装置中的控制器进行编程后，能量路由系统中的某个电池对其他电池进行充电时，检测设备通过各个检测通道获取各个电池的状态参数，并将获取到的状态参数发送给上位机，若某个电池的某项状态参数不在预先设定好的极限参数范围内，则上位机使控制器控制对应的双向DC/DC转换器断开，从而使对应的电池停止充电。

Description

一种防止能量路由系统中的电池过充的装置

技术领域

本实用新型涉及能量网络领域，特别涉及一种防止能量路由系统中的电池过充的装置。

背景技术

随着分布式能源、微网等技术的发展，大量供能或耗能设备需要连接到能量传输网络中，传统输电网无法满足各类能源广泛接入的需求，而能量路由系统可以实现多种能源网络的互连、调度和控制。

现有的能量路由系统包括供电系统、直流母线和多个能量通道，每条能量通道包括直流转换器和电池，供电系统直接连接直流母线，各个电池通过同一个能源通道上的直流转换器连接直流母线。现有的能量路由系统可由供电系统经直流母线和直流转换器给电池提供电能，从而使能量路由系统工作，但当供电系统由于外部原因导致无法提供电能时，能量路由系统就不能工作。

现有一种能量路由系统，该能量路由系统中的每个电池通过一个双向DC/DC转换器连接直流母线，再利用MCU控制器来控制各个双向DC/DC转换器的导通方向，从而使得能量路由系统上的某个电池可以对同一个能量路由系统上的其他电池进行充电。但在电池相互充电的过程中，充电的电池本身可能就有电量，若放电的电池本身带有的电量超过充电的电池需充的电量，则在充电的电池充满电后，放电的电池仍一直对充电的电池进行充电，这样就会导致充电的电池过充，充电的电池过充有可能会引起电池爆炸。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为软件工程师提供一种防止电池过充的装置，以便软件工程师对该装置中的控制器编程，以使得在能量路由系统中的某个电池对其他电池进行充电时，该装置能防止电池过充。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种防止能量路由系统中的电池过充的装置，包括相互连接的上位机和控制器，所述控制器连接能量路由系统中的双向DC/DC转换器，还包括与上位机连接的检测设备，所述检测设备具有多条检测通道，每条检测通道分别连接能量路由系统中的一个电池。

优选地，所述控制器连接同一个能量路由系统中的双向DC/DC转换器，所述每条检测通道分别连接同一个能量路由系统中的一个电池。

优选地，所述检测设备包括温度检测仪、电压检测仪和电流检测仪。

优选地，所述控制器是MCU控制器。

优选地，所述检测设备与上位机之间通过CAN通讯连接。

本实用新型所提供的防止能量路由系统中的电池过充的装置具有以下有益效果：在软件工程师对该装置中的控制器进行编程后，能量路由系统中的某个电池对其他电池进行充电时，检测设备通过各个检测通道获取各个电池的状态参数，并将获取到的状态参数发送给上位机，若某个电池的某项状态参数不在预先设定好的极限参数范围内，则上位机使控制器控制对应的双向DC/DC转换器断开，从而使对应的电池停止充电。

附图说明

图1是防止能量路由系统中的电池过充的装置连接能量路由系统的结构框图。

附图标记说明：1-直流母线；2-供电系统；3-双向DC/DC转换器；4-电池；5-上位机；6-MCU控制器；7-检测设备。

具体实施方式

如图1所示，能量路由系统包括直流母线1、供电系统2和多条能量通道CH1～CHn，每条能源通道包括一个双向DC/DC转换器3和一个电池4，供电系统2直接连接直流母线1，电池4经同一条能量通道上的双向DC/DC转换器3连接直流母线1，双向DC/DC转换器3内部包括Boost升压电路(图中未示出)和Buck降压电路(图中未示出)，所述Boost升压电路输入端连接电池4，输出端连接直流母线1，所述Buck降压电路输入端连接直流母线1，输出端连接电池4。能量路由系统还包括上位机5和MCU控制器6，MCU控制器6分别连接上位机5和多个双向DC/DC转换器3。

以能量通道CH1和能量通道CH2为例，在实际使用中若供电系统2出现故障无法供电，而此时需要对能量通道CH2中的电池4进行充电，则操作人员可利用能量通道CH1中的电池4对能量通道CH2中的电池4进行充电。具体地，操作人员利用上位机5发送对应能量通道CH1放电、能量通道CH2充电的控制信号到MCU控制器6中；MCU控制器6在接收到该控制信号后控制能量通道CH1中的双向DC/DC转换器3使用Boost升压电路，控制能量通道CH2中的双向DC/DC转换器3使用Buck降压电路，这样能量通道CH1中的电池4放出的电能经同一条能量通道的双向DC/DC转换器3中的Boost升压电路升压后输至直流母线1，升压后的电能从直流母线1输至能量通道CH2中的双向DC/DC转换器3，经该双向DC/DC转换器3中的Buck降压电路降压后，再给能量通道CH2中的电池4充电。

防止能量路由系统中的电池4过充的装置包括检测设备7和上述的上位机5、MCU控制器6，检测设备7包括温度检测仪(图中未示出)、电压检测仪(图中未示出)和电流检测仪(图中未示出)，因此检测设备7能检测电池4的温度值、电压值和电流值。上位机5和检测设备7之间通过CAN通讯连接，CAN通讯连接使得检测设备7传输数据至上位机5的实时性强。检测设备7设有多条检测通道，每条检测通道连接能量路由系统上的一个电池4，具体地，检测设备7通过第一条检测通道连接能量通道CH1上的电池4，通过第二条检测通道连接能量通道CH1上的电池4，……，通过第n条检测通道连接能量通道CHn上的电池4。

在对电池4进行充电前，先在上位机5中设定电池4的各项状态参数(如电压值、电流值和温度值)的极限参数范围。在对电池4进行充电的过程中，检测设备7通过各条检测通道获取各个电池4的状态参数(通过不同检测通道获取到的状态参数具有不同的识别符)，并将获取到的各个电池4的状态参数发送给上位机5，上位机5根据各个状态参数的不同识别符来识别各个状态参数的来源。若某个电池4的某项状态参数不在极限参数范围内，则上位机5使MCU控制器6控制对应的电池4停止充电，例如，若能量通道CH2中的电池4的温度值大出极限参数范围，这意味着该电池4在满电后还继续充电而发热，则上位机5发送对应能量通道CH1的停止信号至MCU控制器6，MCU控制器6接收到该停止信号后控制能量通道CH1中的双向DC/DC转换器3断开，使得能量通道CH1中的电池4停止充电，从而避免该电池4过充而引起电池爆炸。

Claims (5)

1.一种防止能量路由系统中的电池过充的装置，包括相互连接的上位机和控制器，所述控制器连接能量路由系统中的双向DC/DC转换器，其特征在于：还包括与上位机连接的检测设备，所述检测设备具有多条检测通道，每条检测通道分别连接能量路由系统中的一个电池。

2.根据权利要求1所述的防止能量路由系统中的电池过充的装置，其特征在于：所述控制器连接同一个能量路由系统中的双向DC/DC转换器，所述每条检测通道分别连接同一个能量路由系统中的一个电池。

3.根据权利要求1所述的防止能量路由系统中的电池过充的装置，其特征在于：所述检测设备包括温度检测仪、电压检测仪和电流检测仪。

4.根据权利要求1所述的防止能量路由系统中的电池过充的装置，其特征在于：所述控制器是MCU控制器。

5.根据权利要求1所述的防止能量路由系统中的电池过充的装置，其特征在于：所述检测设备与上位机之间通过CAN通讯连接。