CZ33308U1 - Velkokapacitní bateriový systém pro akumulaci elektrické energie - Google Patents
Velkokapacitní bateriový systém pro akumulaci elektrické energie Download PDFInfo
- Publication number
- CZ33308U1 CZ33308U1 CZ2018-35535U CZ201835535U CZ33308U1 CZ 33308 U1 CZ33308 U1 CZ 33308U1 CZ 201835535 U CZ201835535 U CZ 201835535U CZ 33308 U1 CZ33308 U1 CZ 33308U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- batteries
- battery system
- different
- capacity battery
- capacity
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M16/00—Structural combinations of different types of electrochemical generators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
- H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
- H01M2010/4278—Systems for data transfer from batteries, e.g. transfer of battery parameters to a controller, data transferred between battery controller and main controller
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/10—Batteries in stationary systems, e.g. emergency power source in plant
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- 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
- H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Description
Technické řešení se týká elektrické části modulárního velkokapacitního bateriového systému pro akumulaci elektrické energie.
Dosavadní stav techniky
V současné době se pro velkokapacitní ukládání elektrické energie využívá mnoho systémů a zařízení.
Velkokapacitní bateriové systémy jsou tvořeny boxy, v kterých jsou ukládány baterie. Tyto boxy jsou ve většině případů navrhovány na jeden typ s definovanou kapacitou a není možné do nich vkládat jiné typy baterii s jinou kapacitou.
Jedním z dalších problémů stávajících velkokapacitních bateriových systémů je i práce s jedním nominálním typem napětí konkrétních baterií, což opět znemožňuje variabilitu využívat různých typů baterií s různým nominálním napětím.
Životnost bateriových sytému se plánuje na 15 až 20 let. Díky stávajícím technickým řešením je nutné využívat konkrétní typ baterie, většinou od konkrétního výrobce, což z dlouhodobého pohledu klade nároky na držení náhradních baterií, znemožňuje používat novější technologie baterií nebo případně vyžaduje náročné úpravy pro připojení a s tím související vyšší náklady na provoz a údržbu.
Podstata technického řešení
Výše uvedené problémy a nedostatky jsou do značné míry řešeny velkokapacitním modulárním bateriovým systémem podle tohoto řešení. Modulární bateriový sytém v sobě kombinuje dva nové přístupy z pohledu práce s různými druhy typů baterií a zároveň s rozdílnými napětími a kapacitami baterií.
Podstatnou výhodou technického řešení velkokapacitního modulárního bateriového systému je současné využití různých typů baterií pracující s různými napětí, a to ve velmi širokém rozsahu napětí. Rozsah pracovních napětí může být od 150 do 840 V.
Dále velkokapacitní bateriový systém umožňuje pracovat s různými kapacitami jednotlivých baterií. Baterie budou integrovány do jednotlivých bloků. V rámci bloků budou tyto baterie sériově i paralelně spojovány.
Další výhodou navrhovaného řešení je, že každý blok bude umožňovat integrovat minimálně tři různé typy baterií s rozdílnou kapacitou a v případě potřeby i minimálně se třemi různými typy napětí.
Zároveň zařízení umožňuje kombinovat různé typy technologie baterií, jako například olověné akumulátory, LiFePo4, Ni-Cd, NiMH, Li-Ion.
Další výhodou tohoto technického řešení je jeho jednoduchá údržba a dlouhodobá udržitelnost.
- 1 cz 33308 U1
Toto technické řešení má pozitivní vliv na ekologii a čistotu prostředí, jelikož několik umožňuje využívat různé typy baterií i s různým stářím a tím související různou kapacitou. Zároveň umožňuje zvýšit využitelnost vlastních baterií a prodloužit tak jejich životní cyklus.
Objasnění výkresů
Technické řešení modulárního velkokapacitního bateriového systému s různou kapacitou baterií a napětí je popsané na přiloženém schématu. Na obrázku 1. je znázorněno schéma, které ukazuje připojení baterií, které mají různé napětí, různou kapacitu a typ technologie. Tyto baterie jsou připojeny pomocí datové linky k moduly pro práci s baterií, který zajistí řízení, integraci na měniče různých typů baterií.
Příklady uskutečnění technického řešení
Příkladný velkokapacitní bateriový systém pro akumulaci elektrické energie obsahuje tri bloky 1 pro připojení tri baterií 5 s různým napětím, různou kapacitu a různou technologií, pomocí datové linky 2 k modulu 3 pro práci s baterií 5 připojenému k měniči 4 různých typů baterií 5, pro zajištění řízení a integrace. Bloky 1 jsou pro baterie 5 pracující s pracovními napětími v rozsahu od 150 do 840 V. V rámci bloku 1 jsou baterie 5 spojovány sériově i paralelně.
Průmyslová využitelnost
Velkokapacitní modulární bateriový systém nalezne uplatnění v mnoha oblastech a odvětvích Jedná se o oblasti, kde je nutná akumulace energie pro pozdější použití, je nutné řešit eliminaci špičkových odběrů elektrické energie a dále při řešení energetického managementu firem. Tato problematika se týká oblasti energetiky, výrobních podniků automobilového průmyslu. Sytém může být dále využíván v kombinaci s fotovoltaickými systémy pro ukládání přebytků vyrobené energie nebo jako doplněk nabíjecí infrastruktury elektromobilů.
NÁROKY NA OCHRANU
Claims (4)
1. Velkokapacitní bateriový systém pro akumulaci elektrické energie, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň jeden blok (1) pro připojení alespoň tri baterií (5) s různým napětím a/nebo různou kapacitou a/nebo různou technologií, který je pomocí datové linky (2) připojen k modulu (3) pro práci s baterií pro zajištění řízení a integrace bateriového systému připojenému k měniči (4) napětí pro různé typy baterií.
2. Velkokapacitní bateriový systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že blok (1) je pro baterie (5) s pracovními napětími v rozsahu od 150 do 840 V.
3. Velkokapacitní bateriový systém podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že v bloku (1) jsou baterie (5) spojeny do série.
4. Velkokapacitní bateriový systém podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že v bloku (1) jsou baterie (5) spojeny paralelně.
1 výkres
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2018-35535U CZ33308U1 (cs) | 2018-10-26 | 2018-10-26 | Velkokapacitní bateriový systém pro akumulaci elektrické energie |
| EP19205512.7A EP3644430A1 (en) | 2018-10-26 | 2019-10-25 | Large-capacity battery system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2018-35535U CZ33308U1 (cs) | 2018-10-26 | 2018-10-26 | Velkokapacitní bateriový systém pro akumulaci elektrické energie |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ33308U1 true CZ33308U1 (cs) | 2019-10-25 |
Family
ID=68384246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2018-35535U CZ33308U1 (cs) | 2018-10-26 | 2018-10-26 | Velkokapacitní bateriový systém pro akumulaci elektrické energie |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3644430A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ33308U1 (cs) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8847553B2 (en) * | 2011-10-03 | 2014-09-30 | R.W. Beckett Corporation | Mobile power systems for high power applications |
-
2018
- 2018-10-26 CZ CZ2018-35535U patent/CZ33308U1/cs active Protection Beyond IP Right Term
-
2019
- 2019-10-25 EP EP19205512.7A patent/EP3644430A1/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3644430A1 (en) | 2020-04-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102479719B1 (ko) | 배터리 제어 시스템 및 방법 | |
| EP2806525A2 (en) | Battery management system | |
| KR101364094B1 (ko) | 배터리 시스템 및 이를 포함하는 에너지 저장 시스템 | |
| JP5327407B2 (ja) | 蓄電池システム及びその制御方法 | |
| CN204179729U (zh) | 一种通信用分立式锂电池后备电源 | |
| CN101582594B (zh) | 充电控制电路 | |
| JP5809934B2 (ja) | 蓄電装置及び電源システム | |
| CN109659465A (zh) | 一种电动汽车动力电池系统用的电池串模块 | |
| CN203243069U (zh) | 一种高效的锂离子电池组充电控制器 | |
| KR20140072692A (ko) | 전력 저장 시스템 및 그 구동 방법 | |
| CN102780240A (zh) | 储存太阳能的混合蓄电装置 | |
| CN103368221A (zh) | 电池系统 | |
| CN201860130U (zh) | 防止单体电池过充电和过放电的系统 | |
| US9276415B2 (en) | Charging station having battery cell balancing system | |
| CN109649191A (zh) | 一种电动汽车动力电池系统 | |
| CZ33308U1 (cs) | Velkokapacitní bateriový systém pro akumulaci elektrické energie | |
| JP5122699B1 (ja) | 電力蓄積システム、および、蓄電モジュールの制御方法 | |
| JP2017127173A (ja) | 蓄電装置 | |
| CN204516867U (zh) | 一种应用于光伏领域的智能化蓄能管理系统 | |
| Caponio et al. | Modular and bi-directional energy storage system compliant with accumulators of different chemistry | |
| KR101426359B1 (ko) | 마이크로 컨버터를 이용한 에너지 저장 시스템 | |
| CN105305935A (zh) | 一种用于轨道板在线监测的太阳能供电系统 | |
| KR20130123851A (ko) | 대용량 에너지 저장 시스템 | |
| Katche et al. | Microcontroller-based charging and monitoring controller for PV based dual battery sets | |
| Samir et al. | Prioritizing Power demand response for Hydrogen PEMFC-Electric Vehicles using Hybrid Energy Storage. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20191025 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20221027 |