CN221282885U - 电池化成分容系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种电池化成分容系统，包括电池化成分容单元、储能变流器、储能柜、太阳能光伏板以及能量管理单元，储能变流器用于控制交流电和直流电的变换，储能变流器的交流端与外电网连接，储能变流器的直流端与高压直流母线连接，高压直流母线与电池化成分容单元连接；高压直流母线分支出储能柜支路，储能柜设置于储能柜支路上；太阳能光伏板用于太阳能光伏发电，高压直流母线分支出光伏板支路，太阳能光伏板设置于光伏板支路上；能量管理单元通讯连接太阳能光伏板、储能变流器、储能柜、电池化成分容单元。本实用新型技术方案通过太阳能光伏板和储能柜优先提供电能至电池化成分容单元，减少外电网电能消耗，降低电池化成分容产线能耗，降低成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电池化成分容系统。
背景技术
电池化成分容设备是电池制造厂生产用设备。可充电电池在生产出厂之前一般需要对其进行几轮次的充电和放电测试，以便激活电池内的化学物质，这叫做化成。由于个体差异，即使是同一批次的电池，其容量也存在一定的不同，而使用时往往需要将相同容量的电池进行串并联组合，这样，就要求将相同容量的电池检测出来进行配对，这就叫做分容。因此化成分容设备就需要对电池进行充放电，并在充放电的过程中计算每个电池的容量。
目前国内的电池生产企业大部分采用外电网给电池化成分容设备补充电量，如此不管白天还是晚上，电池化成分容过程使用的电量均是通过外电网输送补充，而外部电网电价较高，电池化成分容过程的耗能十分巨大，如此使得电池化成分容系统成本较大。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提出一种电池化成分容系统，旨在解决电池化成分容系统耗能成本较大的问题。
为实现上述目的，本实用新型提出的电池化成分容系统，包括：
电池化成分容单元；
储能变流器，用于控制交流电和直流电的变换，所述储能变流器的交流端与外电网连接，所述储能变流器的直流端与高压直流母线连接，所述高压直流母线与所述电池化成分容单元连接；
储能柜，所述高压直流母线分支出储能柜支路，所述储能柜设置于所述储能柜支路上；
太阳能光伏板，用于太阳能光伏发电，所述高压直流母线分支出光伏板支路，所述太阳能光伏板设置于所述光伏板支路上；
能量管理单元，所述能量管理单元通讯连接所述太阳能光伏板、所述储能变流器、所述储能柜、所述电池化成分容单元。
进一步地，当所述能量管理单元检测到所述太阳能光伏板传输至所述电池化成分容单元的电量小于所述电池化成分容单元所需电量时，所述能量管理单元发送指令至所述储能柜，所述储能柜补充电量至电池化成分容单元。
进一步地，当所述能量管理单元检测到所述太阳能光伏板和所述储能柜传输至所述电池化成分容单元的电量小于所述电池化成分容单元所需电量时，所述能量管理单元发送指令给所述储能变流器将所述外电网的交流电变换为直流电传输至所述电池化成分容单元使用。
进一步地，当所述能量管理单元检测到所述太阳能光伏板传输至所述电池化成分容单元的电量大于所述电池化成分容单元所需电量时，所述能量管理单元发送指令至所述太阳能光伏板，所述太阳能光伏板将多余的电量可以补充至所述储能柜中。
进一步地，所述电池化成分容单元包括化成库位和分容库位，所述高压直流母线还分支出化成支路和分容支路，所述化成库位设置于所述化成支路上，所述分容库位设置于所述分容支路上，所述化成库位和所述分容库位与所述能量管理单元通讯连接，所述分容库位和所述化成库位放出的电量能够补充至所述储能柜。
本实用新型技术方案在白天时，太阳能光伏板接收太阳能，将太阳能转变为电能通过高压直流母线优先传输至电池化成分容单元给需要化成和分容的电池充电，同时为防止太阳能光伏板产生的电量不足够电池化成分容单元使用，还可以通过储能柜给电池化成分容单元补充电量，最后再由外电网补充电量。如此，电池化成分容单元中电池化成和分容所需的电量可以通过太阳能光伏板、储能柜、外电网提供，优先级依次为太阳能光伏板、储能柜、外电网，如此通过太阳能光伏板和储能柜优先提供电能至电池化成分容单元，减少外电网的电能使用，有效降低电池化成分容产线能耗，降低成本。
附图说明
图1为本实用新型电池化成分容系统的原理图；
图2为本实用新型电池化成分容系统将电池化成分容单元展开的原理图。
附图标号说明：100、高压直流母线；110、光伏板支路；120、储能柜支路；130、化成支路；140、分容支路。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，本实用新型提出一种电池化成分容系统。
该电池化成分容系统包括电池化成分容单元、储能变流器、储能柜、太阳能光伏板以及能量管理单元，储能变流器用于控制交流电和直流电的变换，储能变流器的交流端与外电网连接，储能变流器的直流端与高压直流母线100连接，高压直流母线100与电池化成分容单元连接；高压直流母线100分支出储能柜支路120，储能柜设置于储能柜支路120上；太阳能光伏板用于太阳能光伏发电，高压直流母线100分支出光伏板支路110，太阳能光伏板设置于光伏板支路110上；能量管理单元通讯连接太阳能光伏板、储能变流器、储能柜、电池化成分容单元。
具体来说，储能变流器(PCS)可控制蓄电池的充电和放电过程，进行交直流的变换。储能变流器(PCS)由DC/AC双向变流器、控制单元等构成。储能变流器(PCS)通过通讯接收后台能量管理单元的控制指令，根据功率指令的符号及大小控制变流器对电池化成分容单元中电池进行充电或放电。储能变流器(PCS)通过CAN接口与BMS通讯，获取电池组状态信息，可实现对电池的保护性充放电，确保电池运行安全。储能柜是一种用于储存电能的装置，能够在电力供应充足时储存电能，而在需求高峰或电力不足的时候释放电能。太阳能光伏板用于太阳能光伏发电，它是由多个太阳能电池组成的，通过将太阳能转化为电能，实现了对太阳能的高效利用。
本实用新型电池化成分容系统在白天时，太阳能光伏板接收太阳能，将太阳能转变为电能通过高压直流母线100优先传输至电池化成分容单元给需要化成和分容的电池充电，同时为防止太阳能光伏板产生的电量不足够电池化成分容单元使用，还可以通过储能柜给电池化成分容单元补充电量，最后再由外电网补充电量。如此，电池化成分容单元中电池化成和分容所需的电量可以通过太阳能光伏板、储能柜、外电网提供，优先级依次为太阳能光伏板、储能柜、外电网，如此通过太阳能光伏板和储能柜优先提供电能至电池化成分容单元，减少外电网的电能使用，有效降低电池化成分容产线能耗，降低成本。
进一步地，当能量管理单元检测到太阳能光伏板传输至电池化成分容单元的电量小于电池化成分容单元所需电量时，能量管理单元发送指令至储能柜，储能柜补充电量至电池化成分容单元。例如：白天太阳光线不佳，太阳能光伏板产生的电量不够电池化成分容单元使用，能量管理单元发送指令给储能柜，储能柜补充电量至电池化成分容单元。或者，在黑夜太阳能光伏板失效，能量管理单元发送指令给储能柜传输电量至电池化成分容单元。
进一步地，当能量管理单元检测到太阳能光伏板和储能柜传输至电池化成分容单元的电量小于电池化成分容单元所需电量时，能量管理单元发送指令给储能变流器将外电网的交流电变换为直流电传输至电池化成分容单元使用。例如：在黑夜，太阳能光伏板和储能柜提供的电量均不满足电池化成单元，能量管理单元发送指令给储能变流器将外电网交流电变换为直流电传输至电池化成分容单元使用。
进一步地，当能量管理单元检测到太阳能光伏板传输至电池化成分容单元的电量大于电池化成分容单元所需电量时，能量管理单元发送指令至太阳能光伏板，太阳能光伏板将多余的电量可以补充至储能柜中。如此设置，合理利用太阳能，将太阳能转化为电能运用至电池化成分容单元，且多余的电能给储能柜充电，可以在夜间进行使用，减少外电网能耗，降低整条电池化成分容产线成本。
请参阅图2，进一步地，电池化成分容单元包括化成库位和分容库位，高压直流母线100还分支出化成支路130和分容支路140，化成库位设置于化成支路130上，分容库位设置于分容支路140上，化成库位和分容库位与能量管理单元通讯连接，分容库位和化成库位放出的电量能够补充至储能柜。如此，便于管理电池的化成和分容两道工序，并且电池在化成和分容时放出的电量能够储存至储能柜中，能够减少外电网能源消耗。
以上仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种电池化成分容系统，其特征在于，所述电池化成分容系统包括：
电池化成分容单元；
储能变流器，用于控制交流电和直流电的变换，所述储能变流器的交流端与外电网连接，所述储能变流器的直流端与高压直流母线连接，所述高压直流母线与所述电池化成分容单元连接；
储能柜，所述高压直流母线分支出储能柜支路，所述储能柜设置于所述储能柜支路上；
太阳能光伏板，用于太阳能光伏发电，所述高压直流母线分支出光伏板支路，所述太阳能光伏板设置于所述光伏板支路上；
能量管理单元，所述能量管理单元通讯连接所述太阳能光伏板、所述储能变流器、所述储能柜、所述电池化成分容单元。
2.如权利要求1所述的电池化成分容系统，其特征在于，当所述能量管理单元检测到所述太阳能光伏板传输至所述电池化成分容单元的电量小于所述电池化成分容单元所需电量时，所述能量管理单元发送指令至所述储能柜，所述储能柜补充电量至电池化成分容单元。
3.如权利要求2所述的电池化成分容系统，其特征在于，当所述能量管理单元检测到所述太阳能光伏板和所述储能柜传输至所述电池化成分容单元的电量小于所述电池化成分容单元所需电量时，所述能量管理单元发送指令给所述储能变流器将所述外电网的交流电变换为直流电传输至所述电池化成分容单元使用。
4.如权利要求3所述的电池化成分容系统，其特征在于，当所述能量管理单元检测到所述太阳能光伏板传输至所述电池化成分容单元的电量大于所述电池化成分容单元所需电量时，所述能量管理单元发送指令至所述太阳能光伏板，所述太阳能光伏板将多余的电量可以补充至所述储能柜中。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的电池化成分容系统，其特征在于，所述电池化成分容单元包括化成库位和分容库位，所述高压直流母线还分支出化成支路和分容支路，所述化成库位设置于所述化成支路上，所述分容库位设置于所述分容支路上，所述化成库位和所述分容库位与所述能量管理单元通讯连接，所述分容库位和所述化成库位放出的电量能够补充至所述储能柜。
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