电池组的充放电方法
【专利摘要】本发明提供了一种电池组的充放电方法，包括放电电池组和充电电池组，所述放电电池组与充电电池组之间存在电压差，所述放电电池组上串联一个升压储能电池组后，与充电电池组并联形成一个充放电回路，所述升压储能电池组上连接有保持升压储能电池组的电压稳定的充电电路，当放电电池组放电时，与升压储能电池组一起对充电电池组进行充电。本发明具有耗能少、操作方便、可靠性高、适用范围广的特点。
【专利说明】电池组的充放电方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电池组的充放电方法。
【背景技术】
[0002]随着电子技术特别是电动汽车技术的蓬勃发展，中型、大型电池组的用量越来越大。而在这些电池组的生产及测试过程中，要用到许多充电和放电过程，这些工作要求严格，工作量大，且耗能高，是电池生产的薄弱环节和占压资金的大户。按照传统的做法，充电设备是将市用交流电通过降压或升压再整流，变为合适的直流电源，再加上电流调节器件，输送給待充电的电池组。而放电设备则是用外电源变成直流电串联到电路中作为放电的辅助电源再加上电流调节器件而成。
[0003]现有的充电设备或放电设备存在以下缺点:
1、充电完全靠外电源，耗能高。模块的充放电电流很大，设备的电源也要做到很大，尤其是充高压电池组，例如300V或500V的模块，充电需要升压，耗能更多。而且升压模块一般都采用DC/DC模块，不但设备成本高，而且本身存在耗能，是电网的沉重负担。
[0004]2、放电设备也消耗外电源，电池的放电能量完全浪费了，也有回收的，变成交流升压回馈給电网，操作很麻烦。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种耗能少、操作方便、可靠性高、适用范围广的电池组的充放电方法。
[0006]本发明采用的技术方案是:
电池组的充放电方法,其特征在于:包括放电电池组和充电电池组,所述放电电池组与充电电池组之间存在电压差，所述放电电池组上串联一个升压储能电池组后，与充电电池组并联形成一个充放电回路，所述升压储能电池组上连接有保持升压储能电池组的电压稳定的充电电路，当放电电池组放电时,与升压储能电池组一起对充电电池组进行充电。本发明利用压差实现能量回收，在放电电池组放电的同时实现对充电电池组的充电，很好的利用了能源，耗能少，效率高，而且升压储能电池组通过充电电路一直维持在稳压状态，可以控制电流的方向。同时升压储能电池组作为辅助电源，不会消耗充放电回路中的能量，能更好的利用放电电池组的能量。
[0007]进一步，所述放电电池组的空电态的电压值与升压储能电池组的电压值之和与充电电池组的满电态的电压值接近或相等。
[0008]进一步，所述放电电池组与充电电池组的理论电压和容量是相同的。
[0009]进一步，所述充放电回路上串联一个限电流器件。
[0010]进一步，所述放电电池组是一个或多个放电电池组，所述充电电池组是一个或多个充电电池组，每个放电电池组和一个或是多个升压储能电池组串联后，可与相应的一个充电电池组组成一个独立充放电回路。
[0011]进一步，所述充放电回路上设置有对充放电组电压、电流和温度进行保护的保护及对充放电容量进行测试的管理系统。充放电回路接通后在放电电池组放电的同时给充电电池组充电，当达到充放电终点时保护电路会自动保护，充放电容量由管理系统给出。
[0012]本发明的有益效果:
1、利用较低电压的放电电池组串联一个升压储能电池组后给高电压的充电电池组充电，通过压差将放电电池组上的能量转移到充电电池组上，在完成放电电池组的放电测试的同时完成充电电池组的充电测试,节省测试时间,耗能少,效率高。
[0013]2、节能效果明显，放电电池组放电的能量几乎完全用于充电电池组的充电，无需从外电路输入的能量，因此对外电路几乎没有任何不良的影响。
[0014]3、升压储能电池组只用于补充充电电池组和放电电池组间电压差，起到稳定电压和控制电流方向的作用，即使放电电池组电压有些降低，加上此辅助电压，仍能保持正常充放电，不会出现反充电的现象。
[0015]4、可用多个低电压模组串联给高压模组充电，不需要提高交流输入电压。
[0016]5、适用的电压范围宽，基本没有限制，各种模块都可以使用，可有效地减少设备种类，也就降低了设备投资。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明的一种结构示意图。
[0018]图2是本发明的另一种结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合具体实施例来对本发明进行进一步说明，但并不将本发明局限于这些【具体实施方式】。本领域技术人员应该认识到，本发明涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。
[0020]实施例一
参照图1，电池组的充放电方法,包括放电电池组I和充电电池组2，所述放电电池组I与充电电池组2之间存在电压差，所述放电电池组I上串联一个升压储能电池组3后，与充电电池组2并联形成一个充放电回路，所述升压储能电池组3上连接有保持升压储能电池组3的电压稳定的充电电路4，当放电电池组I放电时，与升压储能电池组3—起对充电电池组2进行充电。本发明利用压差实现能量回收，在放电电池组I放电的同时实现对充电电池组2的充电，很好的利用了能源，耗能少，效率高，而且升压储能电池组3通过充电电路
4一直维持在稳压状态，可以控制电流的方向。同时升压储能电池组3作为辅助电源，不会消耗充放电回路中的能量，能更好的利用放电电池组I的能量。
[0021]本发明所述放电电池组I的空电态的电压值与升压储能电池组3的电压值之和与充电电池组2的满电态的电压值接近或相等。比如放电电池组I的空电态的电压值为700V、充电电池组2的满容量电压值为750V时，升压储能电池组3的满容量电压值只要取50V即可，高压模块之间的充放电不受市电的影响，使得使用范围广。所述放电电池组I与充电电池组2的理论电压和容量是相同的。
[0022]本发明所述充放电回路上串联一个限电流器件5。也可以采用限电流稳压器件，可以进行恒电流充电。
[0023]本实施例中所述放电电池组I是一个放电电池组，所述充电电池组2是一个充电电池组，充放电回路是由放电电池组I和一个或是多个升压储能电池组3串联后，可与相应的一个充电电池组2并联连接组成。
[0024]本发明所述充放电回路上设置有对充放电组电压、电流和温度进行保护及充放电容量进行测试的管理系统(图中未标示)。充放电回路接通后在放电电池组放电的同时给充电电池组充电，当达到充放电终点时保护系统会自动保护，充放电容量由管理系统给出。
[0025]本发明通过利用电池组之间的压差进行能量回收，使得能量利用率高，而且能耗少，效率高，并且通过一个升压储能电池组作为辅助电源，可以控制电流的方向，不会消耗电路中的能量，使得使用范围广。
[0026]实施例二
参照图2，本实施例与实施例一的不同之处在于所述放电电池组I是多个放电电池组，所述充电电池组2也是多个充电电池组，每个放电电池组I和一个或是多个升压储能电池组3串联后，可与相应的一个充电电池组2组成一个独立充放电回路。本实施例可以形成多个充放电回路，使得充放电效率高。其余结构和功能均与实施例一相同。
【权利要求】
1.电池组的充放电方法,其特征在于:包括放电电池组和充电电池组,所述放电电池组与充电电池组之间存在电压差，所述放电电池组上串联一个升压储能电池组后，与充电电池组并联形成一个充放电回路，所述升压储能电池组上连接有保持升压储能电池组的电压稳定的充电电路，当放电电池组放电时，与升压储能电池组一起对充电电池组进行充电。
2.如权利要求1所述的电池组的充放电方法,其特征在于:所述放电电池组的空电态的电压值与升压储能电池组的电压值之和与充电电池组的满电态的电压值接近或相等。
3.如权利要求1所述的电池组的充放电方法，其特征在于:所述放电电池组与充电电池组理论电压和容量是相同的。
4.如权利要求1所述的电池组的充放电方法，其特征在于:所述充放电回路上串联一个限电流器件。
5.如权利要求1所述的电池组的充放电方法，其特征在于:所述放电电池组是一个或多个放电电池组,所述充电电池组是一个或多个充电电池组,每个放电电池组和一个或是多个升压储能电池组串联后，可与相应的一个充电电池组组成一个独立充放电回路。
6.如权利要求1飞任一所述的电池组的充放电方法，其特征在于:所述充放电回路上设置有对充放电组电压、电流和温度进行保护及充放电容量进行测试的管理系统。
【文档编号】H02J7/00GK104348228SQ201410554683
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年10月17日 优先权日:2014年10月17日
【发明者】许玉林, 阳如坤, 王爱淑 申请人:许玉林