一种瞬间大电流放电控制系统及方法与流程

本发明属于储能电池，具体涉及一种瞬间大电流放电控制系统及方法。

背景技术：

1、目前，随着新能源技术的快速发展，储能电池应用技术得到了广泛的应用，如电动自行车、新能源汽车、工程车辆、储能电站等设备和领域都搭载了不同容量的储能电池模组，以满足不同的使用需求。

2、然而在实际应用中，储能电池模组工作的电路中往往连接着各种类型的负载，在上电的瞬间，容性负载或感性负载对于供电电路相当于短路，会引起很大的瞬间电流，由于储能电池模组不能被过充、过放、过流、短路及超高低温充放电，因此频繁的瞬间大电流放电会导致电池模组被损坏，缩短储能电池模组的使用寿命，甚至造成更大的危险，因此如何提高储能电池模组的使用寿命和安全性能，是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明提供了一种瞬间大电流放电控制系统及方法，用以解决如何提高储能电池模组的使用寿命和安全性能的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种瞬间大电流放电控制系统，包括依次串联的储能电池模块和限流控制模块，及与所述储能电池模块和所述限流控制模块并联的超级电容模块；

3、所述储能电池模块用于存储发电模块提供的电能，当所述发电模块中断输出时，所述储能电池模块经所述限流控制模块限流后向所述超级电容模块充电，并向系统内各负载提供稳定工作时的额定电流；

4、所述超级电容模块用于存储所述发电模块和所述储能电池模块提供的电能，向系统内各负载提供瞬间启动时所需的瞬间大电流；

5、所述限流控制模块还用于控制所述储能电池模块的工作电流在预设工作电流范围内。

6、进一步地，所述发电模块与所述超级电容模块并联设置；

7、当所述发电模块正常输出时，所述发电模块向所述储能电池模块和所述超级电容模块提供电能，并向系统内各负载提供稳定工作时的额定电流。

8、进一步地，所述储能电池模块预设有工作电流范围，当所述超级电容模块生成瞬间大电流或系统内各负载频繁运行时，由所述限流控制模块调整所述储能电池模块的工作电流在预设工作电流范围内。

9、进一步地，所述系统还包括与所述储能电池模块连接的应急充电管理模块；

10、当所述储能电池模块存储电量无法启动系统内各负载时，所述应急充电管理模块向所述储能电池模块进行应急充电。

11、进一步地，所述系统还包括与所述储能电池模组连接的监测预警模块；

12、所述监测预警模块用于实时监测并显示所述储能电池模块的当前电量，当所述储能电池模块的当前电量低于阈值时进行预警。

13、进一步地，所述监测预警模块用于实时监测并显示所述储能电池模块的当前温度，当所述储能电池模块的当前温度超过阈值时进行预警。

14、进一步地，所述负载与所述超级电容模块并联设置；

15、所述负载包括阻性负载、容性负载器件、感性负载器件中的任一项负载器件。

16、进一步地，所述储能电池模块包括若干个串联的储能型单体电池，或若干个储能型单体电池串联后再并联；

17、所述储能型单体电池包括单体磷酸铁锂电池、单体三元锂电池、单体钛酸锂电池中的至少一种储能型单体电池。

18、进一步地，所述超级电容模块包括若干个串联的单体超级电容，或若干个单体超级电容串联后再并联。

19、基于上述瞬间大电流放电控制系统，本发明实施例还提供了一种瞬间大电流放电控制方法，所述方法包括以下步骤：

20、发电模块向储能电池模块和超级电容模块供电，同时向系统内各负载提供稳定工作时的额定电流；

21、判断所述发电模块是否继续正常供电，若是，则所述储能电池模块和所述超级电容模块继续存储所述发电模块提供的电能；

22、若否，则所述储能电池模块经限流控制模块限流后向所述超级电容模块充电，并向系统内各负载提供稳定工作时的额定电流；所述超级电容模块根据所述发电模块和所述储能电池模块提供的电能，向系统内各负载提供瞬间启动时所需的瞬间大电流。

23、与现有技术相比，本发明提供的一种瞬间大电流放电控制系统及方法，通过限流控制模块，将储能电池模块电池容量密度高、瞬间大电流放大能力差，和超级电容模块容量密度低、瞬间大电流放电能力强的特性结合在一起，改善了储能电池模块瞬间大电流放电的能力，提高了储能电池模块的使用寿命，安全性能高。

技术特征：

1.一种瞬间大电流放电控制系统，其特征在于，包括依次串联的储能电池模块和限流控制模块，及与所述储能电池模块和所述限流控制模块并联的超级电容模块；

2.如权利要求1所述的一种瞬间大电流放电控制系统，其特征在于，所述发电模块与所述超级电容模块并联设置；

3.如权利要求1所述的一种瞬间大电流放电控制系统，其特征在于，所述储能电池模块预设有工作电流范围，当所述超级电容模块生成瞬间大电流或系统内各负载频繁运行时，由所述限流控制模块调整所述储能电池模块的工作电流在预设工作电流范围内。

4.如权利要求1所述的一种瞬间大电流放电控制系统，其特征在于，所述系统还包括与所述储能电池模块连接的应急充电管理模块；

5.如权利要求1所述的一种瞬间大电流放电控制系统，其特征在于，所述系统还包括与所述储能电池模组连接的监测预警模块；

6.如权利要求5所述的一种瞬间大电流放电控制系统，其特征在于，所述监测预警模块用于实时监测并显示所述储能电池模块的当前温度，当所述储能电池模块的当前温度超过阈值时进行预警。

7.如权利要求1所述的一种瞬间大电流放电控制系统，其特征在于，所述负载与所述超级电容模块并联设置；

8.如权利要求1所述的一种瞬间大电流放电控制系统，其特征在于，所述储能电池模块包括若干个串联的储能型单体电池，或若干个储能型单体电池串联后再并联；

9.如权利要求1所述的一种瞬间大电流放电控制系统，其特征在于，所述超级电容模块包括若干个串联的单体超级电容，或若干个单体超级电容串联后再并联。

10.一种瞬间大电流放电控制方法，应用于如权利要求1-9任一项所述的瞬间大电流放电控制系统，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种瞬间大电流放电控制系统及方法，所述系统包括依次串联的储能电池模块和限流控制模块，及与所述储能电池模块和所述限流控制模块并联的超级电容模块；所述储能电池模块和所述超级电容模块共同用于存储发电模块提供的电能，当所述发电模块中断输出时，所述储能电池模块经所述限流控制模块限流后向所述超级电容模块充电，并向系统内各负载提供稳定工作时的额定电流；所述超级电容模块用于根据所述储能电池模块或发电模块提供的电能，向系统内各负载提供瞬间启动时所需的瞬间大电流，通过本发明公开的一种瞬间大电流控制系统及方法，不仅改善了储能电池模块瞬间大电流放电的能力，还提高了储能电池模块的使用寿命。

技术研发人员：周耀威
受保护的技术使用者：周耀威
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13