本发明涉及储能领域，尤其是电池组均衡系统，具体涉及一种带有附加电源的可重构均衡电路。
背景技术：
由于电池在出厂以及使用过程中的不一致性，并且为提高电池组可用容量，降低单体电池处于过充过放的风险，需要对电池组中各单体电池进行均衡。
传统的主动均衡方法较难同时满足灵活性，低成本以及高转换效率。而可重构均衡电路通过让部分电池退出运行的方法，进而对电池组内各单体电池进行均衡，故其可以对电池组内单体电池进行较为灵活地均衡。而且由于不存在电量在电池组之间的流动，其转换效率可以达到传统的主动均衡电路很难达到的高度。
但可重构均衡电路在对电池组内单体电池进行均衡时，负载端电压会存在较大的波动。
技术实现要素：
为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种带有附加电源的可重构均衡电路。通过增加较低成本的元器件，在保留可重构均衡电路在均衡过程中高灵活性和高转换效率优点的同时，在均衡过程中或部分电池出现故障时维持负载端电压。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种带有附加电源的可重构均衡电路，其特征在于，包括：单体电池模块、储能电池组、附加电源模块和负载，各单体电池模块串联构成储能电池组，附加电源模块与储能电池组串联后与负载并联。
进一步地，所述单体电池模块，包括：开关s，开关k和单体电池，开关s与单体电池串联后与开关k并联。
进一步地，所述附加电源模块，包括：开关s1，开关s2，开关s3，一个附加电源和一个直流变换器，开关s1与附加电源串联后与开关s3并联，直流变换器的输入端与附加电源相连，直流变换器的输出端与开关s2串联后与开关s3并联。
进一步地，所述附加电源为与所述储能电池组中单体电池相同或相似型号的电池组成。
进一步地，所述直流变换器能够将所述附加电源模块中附加电源电压转换为所需要的电压，为所述负载供电。
进一步地，所述可重构均衡电路的工作模式包括：
当所述储能电池组正常工作于放电状态时，所述各单体电池模块中开关s闭合而开关k断开，所述附加电源模块中开关s3闭合而开关s1和开关s2断开；
当所述单体电池模块中的单体电池电量较低且需要均衡，或出现故障必须退出运行时，对应所述单体电池模块中开关s断开而开关k闭合，当退出运行的单体电池总电压与所述附加电源模块中附加电源电压相同或相似时，所述附加电源模块中开关s1闭合，开关s2和开关s3均断开；
当退出运行单体电池的总电压与所述附加电源模块中附加电源电压相差较大时，所述附加电源模块中开关s2闭合，开关s1和开关s3断开，所述附加电源模块中直流变换器将所述附加电源模块中附加电源电压转换为退出运行单体电池总电压；
当所述储能电池组处于充电状态时，若所述单体电池模块中存在电量较高且暂时不需要充电的单体电池时，相应所述单体电池模块中开关s断开而开关k闭合，其余所述单体电池模块中开关s闭合而开关k断开；
当需要为所述附加电源模块中附加电源充电时，所述附加电源模块开关s1闭合而开关s2和开关s3断开，当不需要为所述附加电源模块中附加电源充电时，所述附加电源模块中开关s3闭合而开关s1和开关s2断开。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：
(1)保留可重构均衡电路在均衡过程中高灵活性和高转换效率的优点；
(2)而且可以在均衡过程中或部分单体电池出现故障时维持负载端电压；
(3)在实现上述有益效果的前提下，所需增加元器件成本较少。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
图1是本发明可重构均衡电路的整体结构示意图。
图2是单体电池模块示意图。
图3是附加电源模块示意图。
图中：1.单体电池模块，2.储能电池组，3.附加电源模块，4.负载，5.与单体电池串联的开关s，6.单体电池，7.与单体电池及其串联的开关s相并联的开关k，8.与附加电源串联的开关s1，9.附加电源，10.直流变换器，11.与直流变换器输出端串联的开关s2，12.与附加电源及其串联的开关s1相并联的开关s3。
具体实施方式
为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明所采用的带有附加电源的可重构均衡电路，包含单体电池模块1，储能电池组2，附加电源模块3，负载4，与单体电池串联的开关5，单体电池6，与单体电池及其串联开关相并联的开关7，与附加电源串联的开关8，附加电源9，直流变换器10，与直流变换器输出端串联的开关11，与附加电源及其串联的开关相并联的开关12。为表述方便，将与单体电池串联的开关5，记为开关s。与单体电池及其串联开关相并联的开关7，记为开关k。与附加电源串联的开关8，记为开关s1。与直流变换器输出端串联的开关11，记为开关s2。与附加电源及其串联的开关相并联的开关12，记为开关s3。
所述各单体电池模块1串联，构成储能电池组2。储能电池组2与附加电源模块3串联并且与负载4并联，为负载4提供能量。
所述各单体电池模块1包含开关s，开关k和单体电池6。其中单体电池6与开关s串联后再与开关k并联。在对单体电池6进行均衡的过程中，开关s与开关k必有一个处于闭合而另一个处于断开的状态。
所述附加电源模块3包含开关s1，开关s2，开关s3，一个附加电源和一个直流变换器。其中附加电源9与开关s1串联后与开关s3并联。直流变换器10的输入端与附加电源9相连，输出端与开关s2串联后与开关s3并联，能够将附加电源9的电压转换为所需要的电压，以此为负载4提供能量。在对储能电池组2中各单体电池进行均衡时，开关s1与开关s2和开关s3必有一个处于闭合而另两个处于断开的状态。
由此带来的技术效果是：通过灵活运用附加电源模块，可以在保留可重构均衡电路在均衡过程中高灵活性和高转换效率优点的前提下，在均衡过程中或部分电池组出现故障时维持负载端电压。
当储能电池组2正常工作于放电状态时，各单体电池模块1中的开关s闭合而开关k断开，附加电源模块3中开关s3闭合而开关s1和开关s2断开。此时储能电池组2中各单体电池为负载4供电，附加电源9并不为负载4供电。当储能电池组2中存在电量较低且需要均衡的单体电池或单体电池出现故障必须退出运行时，相应单体电池模块1中开关s断开而开关k闭合，上述单体电池会退出运行。当退出运行单体电池总电压与附加电源9的电压相同或相似时，附加电源模块2中开关s1闭合，开关s2和开关s3均断开。当退出运行单体电池总电压与附加电源9的电压相差较大时，开关s2闭合，开关s1和s3断开，直流变换器10将附加电源9的电压转换到退出运行单体电池总电压，为负载4供电。当储能电池组2处于充电状态时，若储能电池组2中存在电量较高且暂时不需要充电的单体电池时，相应单体电池模块1中开关s断开而开关k闭合，其余单体电池模块1中开关s闭合而开关k断开。当需要为附加电源9充电时，附加电源模块2中开关s1闭合而开关s2和开关s3断开。当附加电源9不需要充电时，附加电源模块2中开关s3闭合而开关s1和开关s2断开。
应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。
应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本发明的保护范围之内，本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。