本技術(shù)涉及能源，尤其涉及一種電池、儲能系統(tǒng)、電站、及充電網(wǎng)絡(luò)。

背景技術(shù)：

1、隨著社會用電逐年激增、可再生能源規(guī)模的壯大、微電網(wǎng)和新能源汽車充電等新業(yè)態(tài)不斷的發(fā)展，使得儲能市場產(chǎn)生了比較大的發(fā)展空間。當(dāng)前儲能系統(tǒng)大多使用磷酸鐵鋰體系或者三元體系，但是若對鋰電池管理不當(dāng)，鋰電池可能會出現(xiàn)排氣或過熱的現(xiàn)象，甚至?xí)?dǎo)致鋰電池發(fā)生熱失控。

2、目前，現(xiàn)有技術(shù)是通過對電池中的電芯材料或者電芯制作工藝進行改進，例如，通過在隔膜中濕法涂覆隔膜、固態(tài)電解質(zhì)、復(fù)合集流體等方式提升電芯材料的熱穩(wěn)定性，或者在極片邊緣涂覆陶瓷，電芯制作過程中增加溫度傳感器等。但是這種方式操作復(fù)雜，且不能有效避免電池出現(xiàn)熱失控后容易擴散到周圍的電池，最終導(dǎo)致發(fā)生火災(zāi)或者爆炸問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實施例提供的一種電池、儲能系統(tǒng)、電站、及充電網(wǎng)絡(luò)，降低電池中的電池包出現(xiàn)熱失控擴散的概率。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種電池，包括：n個電池包和控制信號接收單元；n為大于等于2的正整數(shù)，所述控制信號接收單元分別與每個電池包、外部電路系統(tǒng)的第一接口連接；所述n個電池包串聯(lián)連接組成電池包串聯(lián)電路，所述電池包串聯(lián)電路的兩端分別與所述外部電路系統(tǒng)的第二接口、第三接口連接；所述控制信號接收單元，用于接收所述外部電路系統(tǒng)發(fā)送的控制信號；根據(jù)所述控制信號控制每個電池包各自對應(yīng)的充放電量，以使所述電池包串聯(lián)電路中每個電池包與串聯(lián)的相鄰電池包的電量不同。

3、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)通過控制信號接收單元控制每個電池包各自對應(yīng)的充放電量，保證電池包串聯(lián)電路中每個電池包與串聯(lián)的相鄰電池包的電量不同，實現(xiàn)n個電池包的電量高低間隔，當(dāng)高電量的電池包出現(xiàn)熱失控時，低電量的電池包可以作為高電量的電池包的熱失控隔離帶，減少電池中的更多的電池包出現(xiàn)熱失控擴散的概率。

4、本技術(shù)的一種可能的實施例中，每個電池包包括：電池模塊、第一開關(guān)和第二開關(guān)；任一電池包中的電池模塊的第一端與所述電池包中的第一開關(guān)連接，所述電池包中的電池模塊的第二端與所述電池包中的第二開關(guān)連接，所述電池包中的第一開關(guān)與所述電池包中的第二開關(guān)連接；位于所述電池包串聯(lián)電路中一端的第一電池包中電池模塊的第二端、第二開關(guān)分別與所述外部電路系統(tǒng)的第二接口連接；位于所述電池包串聯(lián)電路中另一端的第n電池包中的第一開關(guān)、第二開關(guān)分別與所述外部電路系統(tǒng)的第三接口連接；第p電池包中的第一開關(guān)、第二開關(guān)分別與串聯(lián)相鄰的第p+1電池包中的電池模塊的第二端、第二開關(guān)連接；p為n-1中的任意一個正整數(shù)；所述控制信號接收單元，具體用于根據(jù)所述控制信號控制每個電池包中的第一開關(guān)處于導(dǎo)通或關(guān)斷，以及第二開關(guān)處于導(dǎo)通或關(guān)斷，以使所述電池包串聯(lián)電路中每個電池包與串聯(lián)的相鄰電池包的電量不同。

5、本技術(shù)通過設(shè)置每個電池包中電池模塊分別與第一開關(guān)、第二開關(guān)之間的連接關(guān)系，以及設(shè)置每個電池包之間的連接關(guān)系，使得控制信號接收單元可以通過控制每個電池包中的第一開關(guān)、第二開關(guān)的導(dǎo)通或關(guān)斷，進而保證電池包串聯(lián)電路中每個電池包與串聯(lián)的相鄰電池包的電量不同，使得n個電池包的電量實現(xiàn)高低間隔，利用低電量的電池包作為熱失控隔離帶，在部分電池包出現(xiàn)熱失控時可以及時避免熱失控的擴散。

6、本技術(shù)的一種可能的實施例中，所述n個電池包包含按照預(yù)設(shè)間隔劃分規(guī)則的第一電池包集合和第二電池包集合；所述控制信號接收單元，具體用于：在所述電池處于充電過程時，控制所述第一電池包集合和所述第二電池包集合中每個電池包的第一開關(guān)處于導(dǎo)通、第二開關(guān)處于關(guān)斷；并在檢測到所述第二電池包集合中每個電池包的電量超過第一預(yù)設(shè)電量時，控制所述第二電池包集合中每個電池包的第一開關(guān)處于關(guān)斷、第二開關(guān)處于導(dǎo)通；在所述電池處于放電過程時，控制所述第一電池包集合和所述第二電池包集合中每個電池包的第一開關(guān)處于導(dǎo)通、第二開關(guān)處于關(guān)斷；并在檢測到所述第二電池包集合中每個電量低于第二預(yù)設(shè)電量時，控制所述第二電池包集合中每個電池包的第一開關(guān)處于關(guān)斷、第二開關(guān)處于導(dǎo)通。

7、本技術(shù)通過在電池處于充電和放電的不同過程中，根據(jù)第二電池包集合中每個電池包的電量，控制第二電池包集合中每個電池包的第一開關(guān)和第二開關(guān)的導(dǎo)通或關(guān)斷，實現(xiàn)第二電池包集合中的電池包可以作為第一電池包集合中對應(yīng)電池包的熱失控隔離帶，使得在部分電池包出現(xiàn)熱失控時可以及時避免熱失控的擴散。

8、本技術(shù)的一種可能的實施例中，所述預(yù)設(shè)間隔劃分規(guī)則為按照每個電池包在所述電池包串聯(lián)電路中的奇數(shù)位置和偶數(shù)位置進行劃分，所述第一電池包集合包括所述電池包串聯(lián)電路中處于奇數(shù)位置的電池包；所述第二電池包集合包括所述電池包串聯(lián)電路中處于偶數(shù)位置的電池包。

9、本技術(shù)通過設(shè)置不同的預(yù)設(shè)間隔劃分規(guī)則，可以得到多種第一電池包集合和第二電池包集合的組成方式。通過預(yù)設(shè)間隔劃分規(guī)則的設(shè)置，可以保證第二電池包集合中的電池包可以作為第一電池包集合中對應(yīng)電池包的熱失控隔離帶，使得在部分電池包出現(xiàn)熱失控時可以及時避免熱失控的擴散。

10、本技術(shù)的一種可能的實施例中，每個電池包中的電芯數(shù)量為多個時，每個電芯之間串聯(lián)連接，且多個電芯共用一個液冷板，所述液冷板中設(shè)置有換熱介質(zhì)。通過對每個電池包中多個電芯設(shè)置有液冷板，以及在液冷板中設(shè)置換熱介質(zhì)，使得每個電池包在不同電量情況下，可以通過換熱介質(zhì)進行散熱，避免出現(xiàn)熱失控現(xiàn)象。

11、第二方面，本技術(shù)提供一種儲能系統(tǒng)，包括：m個電池簇和功率分配模塊，m為大于等于2的正整數(shù)；每個電池簇之間并聯(lián)連接；所述功率分配模塊與每個電池簇連接；每個電池簇包括如第一方面中任一所述的電池；所述功率分配模塊，用于對每個電池簇中的電池進行功率分配，以使所述m個電池簇中每個電池簇在并聯(lián)連接鏈路中與位置相鄰的電池簇的功率不同。

12、本技術(shù)通過功率分配模塊對每個電池簇中的電池進行不同功率分配，保證m個電池簇中每個電池簇在并聯(lián)連接鏈路中與位置相鄰的電池簇的功率不同，進而實現(xiàn)m個電池簇中每個電池簇在并聯(lián)連接鏈路中與位置相鄰的電池簇的電量不同，利用低功率、低電量的電池簇作為熱失控隔離帶，在高功率、高電量的電池簇出現(xiàn)熱失控時可以及時避免熱失控的擴散。

13、還可以，通過保證電池包串聯(lián)電路中每個電池包與串聯(lián)的相鄰電池包的電量不同，使得n個電池包的電量實現(xiàn)高低間隔，利用低電量的電池包作為熱失控隔離帶，在部分電池包出現(xiàn)熱失控時可以及時避免熱失控的擴散。進一步減少每個電池簇出現(xiàn)熱失控的問題。

14、第三方面，本技術(shù)提供一種儲能系統(tǒng)，包括：逆變器、直流轉(zhuǎn)直流變換器和如第一方面任一所述的電池，所述逆變器通過所述直流轉(zhuǎn)直流變換器與所述電池中的n個電池包電連接，用于將交流電轉(zhuǎn)化為直流電后提供給所述n個電池包，或者，將來自所述n個電池包的直流電轉(zhuǎn)化為交流電。通過應(yīng)用上述的電池包，可以有效提升儲能系統(tǒng)的功率密度，并且，具有便于部署、安全性較高的優(yōu)勢。

15、第四方面，本技術(shù)提供一種電站，包括：發(fā)電設(shè)備和如第一方面任一所述的電池，所述發(fā)電設(shè)備與所述電池中的n個電池包電連接，所述發(fā)電設(shè)備用于將產(chǎn)生的電能儲存至所述n個電池包內(nèi)。通過應(yīng)用上述的電池包，可以有效提升電站的安全性和部署難度。

16、第五方面，本技術(shù)提供一種充電網(wǎng)絡(luò)，包括：充電樁和如第一方面任一所述的電池，所述充電樁與所述電池中的n個電池包電連接，所述n個電池包用于將電能提供給所述充電樁，從而可以向受電設(shè)備進行補能。通過應(yīng)用上述的電池包，可以有效提升充電網(wǎng)絡(luò)的安全性，還有助于提升充電網(wǎng)絡(luò)在部署時的靈活性。