CN209184301U - 一种储能系统 - Google Patents

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尹相柱
林成芳
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Abstract

本实用新型实施方式涉及储能技术领域，特别是涉及一种储能系统。该储能系统包括：太阳能板；太阳能控制器，其与太阳能板连接；多个电池管理系统，多个电池管理系统均与太阳能控制器连接；多个蓄电池，其与电池管理系统连接；多个控制开关组，其与电池管理系统连接，蓄电池与控制开关组连接，控制开关组与太阳能控制器连接，蓄电池与太阳能控制器连接，实现将多个蓄电池并联；系统控制器，其与电池管理系统连接；逆变器，其分别与电池管理系统和系统控制器连接。蓄电池的数量为多个，系统控制器单独控制各个蓄电池的充电状态，所以当储能系统中的任一个蓄电池没电或者故障时都有备用的电池可以使用，满足用户不同需求，解决用户紧急用电的情况。

Description

一种储能系统
技术领域
本实用新型实施方式涉及储能技术领域，特别是涉及一种储能系统。
背景技术
随着社会发展，电力在日常生活工作显得必不可少，但常常会遇到户外用电、设备备电、停电等一系列问题。由于没电、停电问题，造成工作无法继续进行，人们的日常生活也受到影响。特别是在用电高峰的夏季，停电成了家常便饭；或者在一些偏远地区、饱受战乱的国家，也常常面临着断电和用电难题，便携式储能电源的产品便成为他们解决这些难题的选择之一。
便携式储能被广泛的应用到各种领域，比如：野外露营、户外航拍、科考和搜救活动、户外办公、野外摄影、户外施工、备用电源、应急电源消防救援、抗险救灾、汽车启动、数码充电和移动电源等场景。在未来这种产品将成为大力潜在的消费群体和领域。
但是发明人在实现本实用新型的过程中，发现现有技术存在以下技术问题：在现有技术中，现有的小储能一般体积小，为携带方便，导致于电池容量不会太大，且只配备了一个电池。一般情况只能应急一段时间，电池电量用完只能通过太阳能充电或者其他方式充电后才可使用。假如电池电量用完或者故障将导致用户无法使用。
实用新型内容
本实用新型实施方式主要解决的技术问题是提供一种储能系统，旨在解决目前的储能系统中的电池没电或者故障便影响用户正常使用的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型实施方式采用的一个技术方案是：提供一种储能系统，包括：
太阳能板；
太阳能控制器，其与所述太阳能板连接；
多个电池管理系统，多个所述电池管理系统均与所述太阳能控制器连接；
多个蓄电池，所述蓄电池与所述电池管理系统一一对应并连接；
多个控制开关组，所述控制开关组的控制端与所述电池管理系统一一对应并连接，所述蓄电池的正极与所述控制开关组的一触点一一对应并连接，所述控制开关组的另一触点均与所述太阳能控制器的输出正极连接，所述所述蓄电池的负极均与所述太阳能控制器的输入负极连接，从而实现将多个所述蓄电池并联；
系统控制器，其与所述电池管理系统连接；
逆变器，其分别与所述电池管理系统和所述系统控制器连接；
其中，所述太阳能板将太阳能转化为第一直流电并传输至所述太阳能控制器，所述太阳能控制器将所述第一直流电转化为与所述电池管理系统相匹配的第二直流电并传输至所述电池管理系统以对所述蓄电池进行充电，所述系统控制器可控制所述电池管理系统以及所述逆变器的工作状态，所述逆变器用于直流电和交流电的转换，所述系统控制器可通过所述电池管理系统控制各个所述控制开关组的通断，进而控制对各个所述蓄电池的充电状态。
可选的，所述储能系统还包括负载，所述负载与所述逆变器连接。可选的，所述负载包括单相负载用电设备。
可选的，所述单相负载用电设备包括灯泡、电脑、电冰箱或者电磁炉。
可选的，所述蓄电池包括可充电锂电池。
可选的，所述蓄能系统还包括通讯模块，其与所述系统控制器连接，所述通讯模块用于与外界进行通讯。
可选的，所述控制开关组包括两个开关，其中，一所述开关的一触点与所述蓄电池的正极，一所述开关的另一触点与另一所述开关的一触点连接，另一所述开关的另一触点与所述太阳能控制器的输出正极连接。
可选的，所述系统控制器和所述电池管理系统之间通过串口连接。
可选的，所述系统控制器和所述电池管理系统之间通过CAN总线连接。
可选的，所述太阳能板包括单晶硅太阳能板、多晶硅太阳能板或者非晶硅太阳能板。
本实用新型实施方式的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型实施方式的一种储能系统，包括：太阳能板；太阳能控制器，其与所述太阳能板连接；多个电池管理系统，多个所述电池管理系统均与所述太阳能控制器连接；多个蓄电池，所述蓄电池与所述电池管理系统一一对应并连接；多个控制开关组，所述控制开关组的控制端与所述电池管理系统一一对应并连接，所述蓄电池的正极与所述控制开关组的一触点一一对应并连接，所述控制开关组的另一触点均与所述太阳能控制器的输出正极连接，所述所述蓄电池的负极均与所述太阳能控制器的输入负极连接，从而实现将多个所述蓄电池并联；系统控制器，其与所述电池管理系统连接；逆变器，其分别与所述电池管理系统和所述系统控制器连接；其中，所述太阳能板将太阳能转化为第一直流电并传输至所述太阳能控制器，所述太阳能控制器将所述第一直流电转化为与所述电池管理系统相匹配的第二直流电并传输至所述电池管理系统以对所述蓄电池进行充电，所述系统控制器可控制所述电池管理系统以及所述逆变器的工作状态，所述逆变器用于直流电和交流电的转换，所述系统控制器可通过所述电池管理系统控制各个所述控制开关组的通断，进而控制对各个所述蓄电池的充电状态。由此，在本使用新型实施方式中，蓄电池的数量为多个，且系统控制器都单独控制对各个蓄电池的充电状态，所以当储能系统中的任一个蓄电池没电或者故障时都有备用的电池可以使用，同时，用户可以根据具体的需求选择蓄电池的数量和充电状态，满足用户的不同需求，解决用户紧急用电的情况。
附图说明
一个或多个实施方式通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施方式的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本实用新型实施方式储能系统的结构示意图；
图2是本实用新型实施方式储能系统中电池管理系统、控制开关组和蓄电池连接的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1和图2，图1为本实用新型实施方式储能系统的结构示意图，图2为本实用新型实施方式储能系统中电池管理系统、控制开关组和蓄电池连接的结构示意图，本实用新型实施方式提供一种储能系统100，包括：太阳能板10、太阳能控制器20、多个电池管理系统30、多个蓄电池40、多个控制开关组50、系统控制器60、逆变器70、负载80和通讯模块(图未示)。需要说明的是：图1和图2中均以3个电池管理系统30、3个控制开关组和3个蓄电池为例，在本实用新型的具体实施方式中，电池管理系统30、控制开关组和蓄电池40的数量不限于3个，可以是其他数量，例如两个或者四个等等，在此不一一赘述。
其中，太阳能板10与太阳能控制器20连接，多个电池管理系统30均与太阳能控制器20连接，蓄电池40与电池管理系统30一一对应并连接，即任一蓄电池40均对应连接一个电池管理系统30，任一电池管理系统30也均对应只连接一个蓄电池40，控制开关组50的控制端与电池管理系统30一一对应并连接，即任一控制开关组50的控制端均对应连接一个电池管理系统30，任一电池管理系统30也均对应只连接一个控制开关组50的控制端，蓄电池40的正极与控制开关组50的一触点一一对应并连接，即任一蓄电池40的正极均对应连接一个控制开关组50的一触点，控制开关组50的另一触点均与太阳能控制器20的输出正极连接，蓄电池40的负极均与太阳能控制器20的输入负极连接，从而实现将多个蓄电池40并联；系统控制器60与电池管理系统30连接；逆变器70，其分别与电池管理系统30和系统控制器60连接，负载80与逆变器70连接，通讯模块与系统控制器60连接，通讯模块用于与外界进行通讯。
其中，太阳能板10将太阳能转化为第一直流电并传输至太阳能控制器20，太阳能控制器20将第一直流电转化为与电池管理系统30相匹配的第二直流电并传输至电池管理系统30以对蓄电池40进行充电，蓄电池40为储存电能、并可将电能释放的化学装置，可选的，蓄电池40包括可充电锂电池。电池管理系统30为兼具对蓄电池40进行管理和监测的一种装置。系统控制器60可控制电池管理系统30以及逆变器70的工作状态，逆变器70用于直流电和交流电的转换，逆变器70为可将直流电能转换为交流电能、供负载80或电网使用、或者将交流电能转换为与电池电压相匹配的直流电能并储存到蓄电池的装置。系统控制器60可通过电池管理系统30控制各个控制开关组50的通断，进而控制对各个蓄电池40的充电状态。可选的，太阳能板10包括单晶硅太阳能板10、多晶硅太阳能板10或者非晶硅太阳能板10。可选的，系统控制器60和电池管理系统30之间通过串口、CAN(Controller AreaNetwork，控制器局域网络)总线、SPI(Serial Peripheral Interface，串行外设接口)或者I2C总线连接。
需要说明的是，在本实用新型实施方式中，蓄电池40为可拆卸的，用户可以根据自身需求任意拆卸不需要的蓄电池40，蓄能系统可以单独对一个蓄电池40进行充电，也可以同时对多个蓄电池40进行充电，系统控制器60还可以实时监测各个蓄电池40的工作状态以及是否存在故障，并及时将所获取的信息发送至用户。
在一些实施例中，负载80包括单相负载80用电设备。可选的，单相负载80用电设备包括灯泡、电脑、电冰箱或者电磁炉。
在一些实施例中，控制开关组50包括两个开关K，其中，一开关K的一触点与蓄电池40的正极，一开关K的另一触点与另一开关K的一触点连接，另一开关K的另一触点与太阳能控制器20的输出正极连接。
本实用新型实施方式中，储能系统100包括：太阳能板10；太阳能控制器20，其与太阳能板10连接；多个电池管理系统30，多个电池管理系统30均与太阳能控制器20连接；多个蓄电池40，蓄电池40与电池管理系统30一一对应并连接；多个控制开关组50，控制开关组50的控制端与电池管理系统30一一对应并连接，蓄电池40的正极与控制开关组50的一触点一一对应并连接，控制开关组50的另一触点均与太阳能控制器20的输出正极连接，蓄电池40的负极均与太阳能控制器20的输入负极连接，从而实现将多个蓄电池40并联；系统控制器60，其与电池管理系统30连接；逆变器70，其分别与电池管理系统30和系统控制器60连接；其中，太阳能板10将太阳能转化为第一直流电并传输至太阳能控制器20，太阳能控制器20将第一直流电转化为与电池管理系统30相匹配的第二直流电并传输至电池管理系统30以对蓄电池40进行充电，系统控制器60可控制电池管理系统30以及逆变器70的工作状态，逆变器70用于直流电和交流电的转换，系统控制器60可通过电池管理系统30控制各个控制开关组50的通断，进而控制对各个蓄电池40的充电状态。由此，在本使用新型实施方式中，蓄电池40的数量为多个，且系统控制器60都单独控制对各个蓄电池40的充电状态，所以当储能系统100中的任一个蓄电池40没电或者故障时都有备用的电池可以使用，同时，用户可以根据具体的需求选择蓄电池40的数量和充电状态，满足用户的不同需求，解决电池包用完电需要急用电问题，又能方便排除故障，同时方便运输，提高生产效率，适合时代发展。
以上所述仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种储能系统，其特征在于，包括：
太阳能板；
太阳能控制器，其与所述太阳能板连接；
多个电池管理系统，多个所述电池管理系统均与所述太阳能控制器连接；
多个蓄电池，所述蓄电池与所述电池管理系统一一对应并连接；
多个控制开关组，所述控制开关组的控制端与所述电池管理系统一一对应并连接，所述蓄电池的正极与所述控制开关组的一触点一一对应并连接，所述控制开关组的另一触点均与所述太阳能控制器的输出正极连接，所述蓄电池的负极均与所述太阳能控制器的输入负极连接，从而实现将多个所述蓄电池并联；
系统控制器，其与所述电池管理系统连接；
逆变器，其分别与所述电池管理系统和所述系统控制器连接；
其中，所述太阳能板将太阳能转化为第一直流电并传输至所述太阳能控制器，所述太阳能控制器将所述第一直流电转化为与所述电池管理系统相匹配的第二直流电并传输至所述电池管理系统以对所述蓄电池进行充电，所述系统控制器可控制所述电池管理系统以及所述逆变器的工作状态，所述逆变器用于直流电和交流电的转换，所述系统控制器可通过所述电池管理系统控制各个所述控制开关组的通断，进而控制对各个所述蓄电池的充电状态。
2.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，还包括：
负载，所述负载与所述逆变器连接。
3.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，
所述负载包括单相负载用电设备。
4.根据权利要求3所述的储能系统，其特征在于，
所述单相负载用电设备包括灯泡、电脑、电冰箱或者电磁炉。
5.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，
所述蓄电池包括可充电锂电池。
6.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，还包括：
通讯模块，其与所述系统控制器连接，所述通讯模块用于与外界进行通讯。
7.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，
所述控制开关组包括两个开关，其中，一所述开关的一触点与所述蓄电池的正极连接，一所述开关的另一触点与另一所述开关的一触点连接，另一所述开关的另一触点与所述太阳能控制器的输出正极连接。
8.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，
所述系统控制器和所述电池管理系统之间通过串口连接。
9.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，
所述系统控制器和所述电池管理系统之间通过CAN总线连接。
10.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，
所述太阳能板包括单晶硅太阳能板、多晶硅太阳能板或者非晶硅太阳能板。
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CN115833210A (zh) * 2023-02-14 2023-03-21 深圳市德兰明海新能源股份有限公司 一种多机并联储能系统及其充放电控制方法

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