鉛酸電池及鋰電池并聯(lián)復(fù)合式儲能電池供電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是有關(guān)于電池供電系統(tǒng)，尤其是一種鉛酸電池及鋰電池并聯(lián)復(fù)合式儲能電池供電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]儲能系統(tǒng)所需電池能量大，需要數(shù)十組或百組電池組并聯(lián)運(yùn)行。傳統(tǒng)儲能系統(tǒng)，采用串并聯(lián)方式將個別電池組逐一并聯(lián)形成大容量的電池系統(tǒng)。但當(dāng)電池組需要進(jìn)行部份單體電池更換時，由于更換后之電池組電壓與其他并聯(lián)電壓不一致，隨意并接容易發(fā)生大電流事故，故不容易并聯(lián)。
[0003]電池組并聯(lián)后，由于電池組的個別單體電池特性改變，導(dǎo)致電池組總電壓改變，當(dāng)電池系統(tǒng)進(jìn)行充放電時，特性落后的電池組，無法完全充飽電或過放電。導(dǎo)致整個電池系統(tǒng)特性下滑，如不妥善控制，則會發(fā)生災(zāi)害。
[0004]作為儲能電池系統(tǒng)，每日需要深循環(huán)充放電。傳統(tǒng)儲能電池系統(tǒng)，如果采用鉛酸電池作為系統(tǒng)電池，因?yàn)殂U酸電池不適合深循環(huán)充放電，一般鉛酸電池深循環(huán)壽命為300-400次，故鉛酸儲能電池系統(tǒng)壽命短，因而影響整個充電系統(tǒng)的整體壽命。
[0005]如果采用鋰電池儲能系統(tǒng)，利用鋰電池適合深循環(huán)充放電特性及能量密度比高的特性，作為儲能電池系統(tǒng)。但是鋰電池不適合沖擊電流(瞬間大容量充電/放電)的應(yīng)用。瞬間沖擊電流會影響鋰電池壽命
[0006]所以上述無論是使用鉛酸電池或鋰電池作為儲能系統(tǒng)皆有其缺點(diǎn)，因此本案希望能結(jié)合此兩種電池于一儲能結(jié)構(gòu)中，并輔以控制系統(tǒng)而達(dá)到可同時截取此兩電池的優(yōu)點(diǎn)于饋電電路的儲能結(jié)構(gòu)中。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的為解決上述現(xiàn)有技術(shù)上的問題，本實(shí)用新型提出一種鉛酸電池及鋰電池并聯(lián)復(fù)合式儲能電池供電系統(tǒng)。同時采用鉛酸電池及鋰電池復(fù)合式儲能電池系統(tǒng)，其中鉛酸電池具有快速瞬間大容量的充電，放電能力。鋰電池具有長時間，長壽命穩(wěn)定充放電能力雙方結(jié)合為一，由鉛酸電池負(fù)責(zé)供應(yīng)動態(tài)負(fù)載變動，鋰電池負(fù)責(zé)供應(yīng)穩(wěn)態(tài)負(fù)載及深循環(huán)充放電。
[0008]另外，鋰電池組由鋰電池單元及控制器所組成，由控制器負(fù)責(zé)鋰電池之充/放電控制。當(dāng)鋰電池單元發(fā)生異常需要進(jìn)行維護(hù)時，經(jīng)由控制器可輕易脫離儲能電池系統(tǒng)。當(dāng)儲能系統(tǒng)發(fā)生異常時，鋰電池控制柜可分別限流保護(hù)，避免能量瞬間集中，發(fā)生災(zāi)害。
[0009]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種鉛酸電池及鋰電池并聯(lián)復(fù)合式儲能電池供電系統(tǒng)，其包含:
[0010]一直流匯流排；
[0011]至少一鉛酸電池組并聯(lián)到該直流匯流排；該鉛酸電池組適合于沖擊電流下的供電；以及
[0012]至少一鋰電池組并聯(lián)到該直流匯流排；鋰電池儲能系統(tǒng)，利用鋰電池適合深循環(huán)充放電特性及能量密度比高的特性，作為儲能電池系統(tǒng)并適于穩(wěn)定電流下的供電。
[0013]本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，其中該每個鉛酸電池組可配置一鉛酸電池組監(jiān)視器，其作用方式為當(dāng)檢測到瞬間大的電流變化時即開啟該鉛酸電池組的電流供應(yīng)，當(dāng)電流進(jìn)入平穩(wěn)態(tài)時，即關(guān)斷該鉛酸電池組以供應(yīng)電流到負(fù)載。
[0014]本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，其中該鉛酸電池組包含數(shù)個鉛酸電池單元，這些鉛酸電池單元以并聯(lián)或串聯(lián)的方式形成該鉛酸電池組；維修時可以將該鉛酸電池單元個別抽換。
[0015]本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，其中每個鋰電池組配置一鋰電池組控制器，其作用方式為當(dāng)檢測到瞬間大的電流變化時即中斷該鋰電池組的電流供應(yīng)，當(dāng)電流進(jìn)入平穩(wěn)態(tài)時，即開啟該鋰電池組以供應(yīng)電流到負(fù)載。
[0016]本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，其中該鋰電池組包含數(shù)個鋰電池單元，這些鋰電池單元以并聯(lián)或串聯(lián)的方式形成該鋰電池組；維修時可以將該鋰電池單元個別抽換。
[0017]本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，其中所有的該鋰電池組控制器更進(jìn)一步連接到一總控制器，使得操作人員可以在總控制端直接對各個鋰電池組進(jìn)行各種設(shè)定。
[0018]本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，尚包含至少一再生能源發(fā)電系統(tǒng)，其以并聯(lián)的方式饋入該直流匯流排。
[0019]本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，其中該再生能源發(fā)電系統(tǒng)為太陽能或風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。
[0020]本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，尚包含至少一市電，該市電以并聯(lián)的方式饋入該直流匯流排。
[0021]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0022]本實(shí)用新型中同時采用鉛酸電池及鋰電池復(fù)合式儲能電池系統(tǒng)，其中鉛酸電池具有快速充電，放電能力。鋰電池具有長時間，長壽命穩(wěn)定充放電能力雙方結(jié)合為一，由鉛酸電池負(fù)責(zé)供應(yīng)動態(tài)負(fù)載變動，鋰電池負(fù)責(zé)供應(yīng)穩(wěn)態(tài)負(fù)載及深循環(huán)充放電。當(dāng)鋰電池單元發(fā)生異常需要進(jìn)行維護(hù)時，經(jīng)由鋰電池組控制器可輕易脫離儲能電池系統(tǒng)。當(dāng)儲能系統(tǒng)發(fā)生異常時，鋰電池組可分別限流保護(hù)，避免能量瞬間集中，發(fā)生災(zāi)害。
[0023]由下文的說明可更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征及其優(yōu)點(diǎn)，閱讀時并請參考附圖。
【附圖說明】
[0024]圖1顯示本實(shí)用新型的系統(tǒng)示意圖。
[0025]圖2顯示本實(shí)用新型的系統(tǒng)尚配置再生能源發(fā)電系統(tǒng)的示意圖。
[0026]圖3顯示本實(shí)用新型的系統(tǒng)尚配置再生能源發(fā)電系統(tǒng)與市電的示意圖。
[0027]圖4顯示本實(shí)用新型的系統(tǒng)尚配置再生能源發(fā)電系統(tǒng)、市電及總控制器的示意圖。
[0028]【附圖標(biāo)記說明】
[0029]10、直流匯流排；20、鉛酸電池組；21、鉛酸電池組監(jiān)視器；30、鋰電池組；31、鋰電池組控制器；40、總控制器；50、再生能源發(fā)電系統(tǒng)；60、市電；100負(fù)載。
【具體實(shí)施方式】
[0030]茲謹(jǐn)就本實(shí)用新的結(jié)構(gòu)組成，及所能產(chǎn)生的功效與優(yōu)點(diǎn)，配合圖式，舉本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例詳細(xì)說明如下。
[0031]請參考圖1至圖4所示，顯示本實(shí)用新型鉛酸電池及鋰電池并聯(lián)復(fù)合式儲能電池供電系統(tǒng)，其包含下列元件:
[0032]一直流匯流排10，用于連接本實(shí)用新型的其他元件，使得這些元件的電流可經(jīng)由直流匯流排10傳送。
[0033]至少一鉛酸電池組20并聯(lián)到該直流匯流排10 ;鉛酸電池組20適合沖擊電流(瞬間大容量充電/放電)的應(yīng)用，瞬間沖擊電流并不會急劇影響鉛酸電池組20。所以當(dāng)整個供電系統(tǒng)的負(fù)載100突然上升而使得電流急劇增加時，該鉛酸電池組20可以快速的提升所供應(yīng)的電流以符合系統(tǒng)的需要。但是作為儲能電池系統(tǒng)，每日需要深循環(huán)充放電。但鉛酸電池不適合深循環(huán)充放電，一般鉛酸電池深循環(huán)壽命為300-400次，故鉛酸儲能電池系統(tǒng)壽命短。
[0034]其中該鉛酸電池組20可包含數(shù)個鉛酸電池單元(圖中沒有顯示)，這些鉛酸電池單元可以并聯(lián)或串聯(lián)的方式形成該鉛酸電池組20。
[0035]每個鉛酸電池組20可配置一鉛酸電池組監(jiān)視器21，其作用方式為當(dāng)檢測到瞬間大的電流變化時即自動由鉛酸電池組20的電流供應(yīng)，當(dāng)電流進(jìn)入平穩(wěn)態(tài)時，即自動停止該鉛酸電池組