Способ эксплуатации батареи накопителей электрической энергии

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при производстве и эксплуатации батарей на основе накопителей электрической энергии в виде аккумуляторов и электрохимических конденсаторов. Способ эксплуатации батареи накопителей электрической энергии из n последовательно соединенных элементов заключается в том, что разряд, заряд и хранение в заряженном состоянии проводят с помощью контроля напряжения и тока элементов, при этом отказавшие или достигшие конечного напряжения элементы исключают из батареи без разрыва тока в цепи заряда или разряда. Балансировку напряжения на элементах осуществляют с помощью шунтирования и переключения элемента, достигшего конечного напряжения заряда, при помощи ключевых элементов от батареи к двухпроводной балансировочной шине для его разряда через параллельно подключенный ана логичны м о бразом эле м ент с минимальным напряжением. Сокращение общего времени и повышение эффективности заряда батареи является техническим результатом изобретения. Способ обеспечивает длительное хранение накопителей энергии в заряженном состоянии и их надежность в процессе эксплуатации.

Известен способ заряда батареи с балансировкой, описанный в изобретении «Батарея химических источников тока с балансом напряжений» (см. патент RU 2360334 C1, опубликовано: 27.06.2009. Бюл. № 18), в соответствии с которым балансировку напряжения элементов батареи во время ее заряда и разряда осуществляют перераспределением энергии между парами смежно подключенных элементов в направлении от более заряженного к менее заряженному путем коммутации между ними накопительного дросселя.

Достоинством данного способа является сокращение потерь энергии при балансировке и выполнение балансировки во время заряда и разряда. Недостатком данного способа является увеличение времени балансировки с ростом количества элементов батареи. Так как перенос энергии от более заряженного к менее заряженному элементу происходит путем поочередного заряда/разряда промежуточных элементов, то чем больше количество элементов в батарее, тем дольше длится их балансировка. Кроме того, данный способ не позволяет достичь полного равенства напряжений заряда пары смежно подключенных элементов, так как при заряде смежного элемента часть напряжения дросселя падает на p-n переходе открытого диода.