本發明涉及電池使用領域,具體涉及一種方法用于電池陣列下電的方法和存儲介質。
背景技術:
在能源危機日益嚴重的今天,鋰電池以其高能量密度和環保性等優勢逐漸在電動汽車、大規模儲能系統上得到推廣應用。鋰電池在大規模儲能電池組上應用時,為了獲取高電壓和高能量,常先對電池單體進行串聯,后進行并聯的形式,組成電池陣列。電池陣列在與用電器斷開時(也即“下電”),如果直接斷開主開關,電池陣列與用電器之間的強電流就會引起打火效應,這就很可能會直接導致主開關的壽命縮短甚至直接燒結,繼而導致電池陣列的接口損壞。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種方法用于電池陣列下電的方法和存儲介質,該方法能夠在電池陣列下電時先將電池陣列與用電器之間的電流減小,繼而斷開整體連接,解決了現有技術中主開關容易燒毀的問題,延長了電池陣列接口的使用壽命。
為了實現上述目的,本發明一方面提供一種方法用于電池陣列下電的方法。該電池陣列包括通過母線并聯的多個電池組,每個電池組包括串聯的多個電池單元,每個電池組與母線之間連接有并聯的主回路和輔助回路,主回路包括主可控開關,輔助回路包括串聯的輔助可控開關和限流元件,該電池陣列的方法包括以下步驟:在電池陣列從母線下電之前,閉合各個輔助可控開關;經過第一時間周期后斷開各個主可控開關;經過第二時間周期后斷開各個輔助可控開關。
優選地,該第一時間周期可以為1秒。
優選地,該第二時間周期可以為1秒。
優選地,該第一時間周期可以為2秒。
優選地,該第二時間周期可以為2秒。
優選地,該主可控開關可以包括以下中的至少一者:繼電器、三極管和場效應管。
優選地,該輔助可控開關可以包括以下中的至少一者:繼電器、三極管和場效應管。
本發明的另一方面提供了一種存儲介質,存儲介質中存儲有指令,該指令被處理器執行時使得處理器執行根據權利要求1至7中任意一項權利要求的用于電池陣列下電的方法。
通過上述技術方案,本發明提供的方法能夠在電池陣列下電時先將電池陣列與用電設備之間的電流減小,繼而斷開整體連接,避免了電池陣列與用電設備之間在斷開時由于電流過大而導致的產生電火花的問題,解決了現有技術中主開關容易燒毀的問題,延長了電池陣列接口的使用壽命。
本發明的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
附圖說明
附圖是用來提供對本發明的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明,但并不構成對本發明的限制。在附圖中:
圖1是根據本發明的實施方式實現的用于電池陣列的下電裝置的結構示意圖;以及
圖2是根據本發明的優選實施方式實現的用于電池陣列下電的方法的流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明,并不用于限制本發明。
圖1是根據本發明的實施方式實現的用于電池陣列的下電裝置的示意圖,在圖1中,電池陣列包括通過母線并聯的多個電池組b1~bn,每個電池組b1~bn包括串聯的多個電池單元,該下電裝置包括:控制器(未示出);在每個電池組b1~bn和母線之間連接的相互并聯的主回路和輔助回路,該主回路包括主可控開關k1~kn,該輔助回路包括串聯的輔助可控開關s1~sn和限流元件r1~rn。限流元件r1~rn可以例如是電阻器。
圖2是根據本發明的實施方式實現的用于電池陣列下電的方法的流程圖,在圖2中,該方法包括以下步驟:
在步驟s10中,在電池陣列從母線下電之前,閉合各個輔助可控開關s1~sn。如圖1所示,電池陣列與母線之間的電流在下電之前一般比較大。閉合各個輔助可控開關s1~sn后,輔助回路導通,流過主回路中的電流因為輔助回路的分流而減小。控制器控制閉合各個輔助可控開關s1~sn,該控制器可以選用微控制器,也可以選用電池管理系統(batterymanagementsystem,bms)。該輔助可控開關s1~sn可以選用包括以下中的至少一者:繼電器、三極管和場效應管。
在步驟s20中,經過第一時間周期后斷開各個主可控開關k1~kn。輔助回路導通后,主回路和輔助回路之間的電流大小會在短時間內產生波動,間隔第一時間周期則是給主回路和輔助回路之間的電流進行調整。該第一時間周期可以選擇1秒,也可以選擇2秒。該主可控開關k1~kn可以選用包括以下中的至少一者:繼電器、三極管和場效應管。
在步驟s30中,經過第二時間周期后斷開各個輔助可控開關。與步驟s20相似,主回路斷開后,輔助回路中的電流大小會在短時間內產生波動,間隔第二時間周期則是給流經輔助回路的電流進行調整。第二時間周期可以選擇1秒,也可以選擇2秒。
如圖1所示,電池陣列由n個電池組b1~bn并聯組成,在每個輔助回路中,有主可控開關k1~kn,每個輔助回路包含串聯的限流元件r1~rn和輔助可控開關s1~sn,此外,該下電裝置中還包含控制器(未示出),該控制器用于控制該下電裝置的工作流程。
在電池陣列下電時,首先閉合所有的輔助可控開關s1~sn(此時主可控開關k1~kn處于閉合狀態),輔助回路對流經主回路的電流進行分流,降低流經主回路的電流大小。經過第一時間周期后,流經主回路和輔助回路中的電流趨于穩定,此時斷開主可控開關k1~kn。經過第二時間周期后,流經輔助回路中的電流趨于穩定,此時斷開輔助可控開關s1~sn。由于分流機制的存在,使得流過主回路和輔助回路的電流均比較小,因此不會在斷開的時候出現火花的情況,避免了主可控開關k1~kn和輔助可控開關s1~sn的燒結隱患,延長其使用壽命。
此外,本發明的實施方式還提供了一種存儲介質,該存儲介質中存儲有指令,該指令被處理器執行時使得處理器能夠執行上述方法。以控制器為例,控制器中預先寫入了該指令,從而使得控制器能夠對該下電裝置進行實時地控制。
通過上述技術方案,本發明提供的一種電池陣列的方法能夠在電池陣列下電時先將電池陣列與用電器之間的電流減小,避免了電池陣列與用電器之間在斷開時由于電流過大而導致的產生電火花的問題,解決了現有技術中主開關容易燒毀的問題,延長了電池陣列接口的使用壽命。
以上結合附圖詳細描述了本發明的優選實施方式,但是,本發明并不限于上述實施方式中的具體細節,在本發明的技術構思范圍內,可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
另外需要說明的是,在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復,本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外,本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本發明的思想,其同樣應當視為本發明所公開的內容。