一种储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法

摘要

本发明公开一种储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法，储能系统包括逆变器和用于与逆变器连接的多个电池包，逆变器设有逆变控制单元和至少两个逆变接口单元，每个电池包分别设有电池控制单元和两个彼此连接的电池接口单元；逆变控制单元设有与逆变接口单元数量相同的逆变I/O接口，电池控制单元设有电池I/O接口；各逆变I/O接口分别产生识别信号发送给各电池识别信号接口，各逆变I/O接口所输出的识别信号相异；各电池控制单元根据所接收到的识别信号确定电池包与逆变器的接口连接信息并发送给逆变器；逆变器根据接口连接信息确定各电池包与各逆变接口单元的连接情况。本发明能够实现逆变器自动识别与电池包的接线方式。

权利要求

1.一种储能系统，其特征在于，包括逆变器以及用于与所述逆变器连接的多个电池包，所述逆变器设有逆变控制单元和至少两个逆变接口单元，每个所述电池包分别设有电池控制单元和两个彼此连接的电池接口单元；所述逆变控制单元设有与所述逆变接口单元数量相同的逆变I/O接口，所述电池控制单元设有电池I/O接口；

各所述逆变接口单元分别包括逆变识别信号接口，各所述电池接口单元分别包括电池识别信号接口，其中，当所述电池包的所述电池接口单元连接在所述逆变器的其中一个所述逆变接口单元时，所述电池识别信号接口对应与一所述逆变识别信号接口连接；

各所述逆变I/O接口分别对应与各所述逆变识别信号接口连接，所述电池I/O接口与所述电池识别信号接口连接；

其中，所述逆变控制单元通过各所述逆变I/O接口分别产生识别信号，并通过所述逆变识别信号接口将所述识别信号发送给各个所述电池包的电池识别信号接口，其中，各所述逆变I/O接口所输出的所述识别信号相异；

各所述电池包的所述电池控制单元根据所接收到的识别信号，确定所述电池包与所述逆变器的接口连接信息，并将所述接口连接信息发送给所述逆变器；

所述逆变器根据各所述电池包发送的所述接口连接信息，确定各所述电池包与各所述逆变接口单元的连接情况。

2.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述逆变识别信号接口包括逆变识别信号脚，所述电池识别信号接口包括电池识别信号脚，在所述电池包与所述逆变器连接时，所述电池识别信号脚对应地与所述逆变识别信号脚连接，且所述逆变识别信号脚对应与所述逆变I/O接口连接；其中，各所述逆变I/O接口所输出的所述识别信号相异之处至少包括各所述逆变I/O接口分别产生的识别信号频率不同。

3.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述逆变器中的所述逆变接口单元的数量为n，所述逆变识别信号接口和所述电池识别信号接口分别包括n个逆变识别信号脚和n个电池识别信号脚，n个逆变识别信号脚分别为第一至第n逆变识别信号脚，n个电池识别信号脚分别为第一至第n电池识别信号脚，第一至第n逆变识别信号脚分别与第一至第n电池识别信号脚一一对应连接；其中各所述逆变I/O接口分别对应与各所述逆变识别信号接口中的一所述逆变识别信号脚连接，且各所述逆变I/O接口连接的所述逆变识别信号脚的序号不同；在各所述逆变识别信号接口中的第一至第n逆变识别信号脚中，除与所述逆变I/O接口连接的相应序号的逆变识别信号脚之外，其他序号的逆变识别信号脚均接地，其中，n为大于等于2的整数，各所述逆变I/O接口所输出的所述识别信号相异之处至少包括各所述逆变I/O接口连接的所述逆变识别信号脚的序号不同。

4.根据权利要求3所述的储能系统，其特征在于，所述电池控制单元中设有n个所述电池I/O接口的数量，n个所述电池I/O接口分别为第一至第n电池I/O接口，第一至第n电池I/O接口分别与第一至第n电池识别信号脚一一对应连接。

5.根据权利要求4所述的储能系统，其特征在于，各所述电池包的所述电池控制单元根据所接收到的识别信号以及所接收到的识别信号对应的所述电池I/O接口的序号，确定所述电池包与所述逆变器的接口连接信息。

6.根据权利要求1至5任一项所述的储能系统，其特征在于，每个所述电池包还设有与所述电池I/O接口数量相同的隔离单元，每一所述电池I/O接口通过所述隔离单元与所述电池识别信号接口连接。

7.一种逆变器与电池包连接接口识别方法，应用于权利要求1所述的储能系统，其特征在于，包括以下步骤：

S1：所述逆变器与所连接的所有所述电池包建立通讯连接；

S2：所述逆变控制单元通过各所述逆变I/O接口分别产生识别信号，并通过所述逆变识别信号接口将所述识别信号发送给各个所述电池包的电池识别信号接口，其中，各所述逆变I/O接口所输出的所述识别信号相异；

S3：各所述电池包的所述电池控制单元根据所接收到的识别信号，确定所述电池包与所述逆变器的接口连接信息，并将所述接口连接信息发送给所述逆变器；

S4：所述逆变器根据各所述电池包发送的所述接口连接信息，确定各所述电池包与各所述逆变接口单元的连接情况。

8.根据权利要求7所述的逆变器与电池包连接接口识别方法，其特征在于，所述逆变识别信号接口包括逆变识别信号脚，所述电池识别信号接口包括电池识别信号脚，在所述电池包与所述逆变器连接时，所述电池识别信号脚对应地与所述逆变识别信号脚连接，且所述逆变识别信号脚对应与所述逆变I/O接口连接；

步骤S2中各所述逆变I/O接口所输出的所述识别信号相异之处至少包括各所述逆变I/O接口分别产生的识别信号频率不同；且步骤S3中各所述电池包的所述电池控制单元根据所接收到的识别信号的频率，确定所述电池包与所述逆变器的接口连接信息。

9.根据权利要求7所述的逆变器与电池包连接接口识别方法，其特征在于，所述逆变器中的所述逆变接口单元的数量为n，所述逆变识别信号接口和所述电池识别信号接口分别包括n个逆变识别信号脚和n个电池识别信号脚，n个逆变识别信号脚分别为第一至第n逆变识别信号脚，n个电池识别信号脚分别为第一至第n电池识别信号脚，第一至第n逆变识别信号脚分别与第一至第n电池识别信号脚一一对应连接；其中各所述逆变I/O接口分别对应与各所述逆变识别信号接口中的一所述逆变识别信号脚连接，且各所述逆变I/O接口连接的所述逆变识别信号脚的序号不同；在各所述逆变识别信号接口中的第一至第n逆变识别信号脚中，除与所述逆变I/O接口连接的相应序号的逆变识别信号脚之外，其他序号的逆变识别信号脚均接地；所述电池控制单元中设有n个所述电池I/O接口的数量，n个所述电池I/O接口分别为第一至第n电池I/O接口，第一至第n电池I/O接口分别与第一至第n电池识别信号脚一一对应连接，其中，n为大于等于2的整数；

步骤S2中各所述逆变I/O接口所输出的所述识别信号相异之处至少包括各所述逆变I/O接口连接的所述逆变识别信号脚的序号不同；且步骤S3中各所述电池包的所述电池控制单元根据所接收到的识别信号以及所接收到的识别信号对应的所述电池I/O接口的序号，确定所述电池包与所述逆变器的接口连接信息。

10.根据权利要求7至9任一项所述的逆变器与电池包连接接口识别方法，其特征在于，还包括以下步骤：计算所述逆变器中的各个所述逆变接口单元上分别连接的所述电池包的数量，并计算每两个所述逆变接口单元连接的所述电池包的数量的差值，若所有差值都小于或等于1，则判断所述逆变器为正常模式提供输出；若存在差值大于1，则判断所述逆变器为异常模式提供输出。

说明书

一种储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法

技术领域

[0001] 本发明涉及储能技术领域，尤其涉及一种储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法。

背景技术

[0002] 随着锂电池等技术难点的进一步攻克，储能产品得到了高速发展，产品的更新换代日新月异，与此同时用户对储能产品也提出了各式各样要求；其中市面上就有便于移动的1台逆变器拖几个电池包的移动储能系列产品，即1台逆变器拖几个电池包的方案，逆变器的充、放电接口设计留有两个接口，电池包的充、放电接口也是两个，在使用阶段，逆变器和电池包连接将会出现多种方式，比如1台逆变器配4个电池包，接线方式有多种组合接法，其中有如图1、图2所示两种常见的接法。第一接线方式：逆变器10各充、放口均分四个电池包20（具体分别为第一电池包201、第二电池包202、第三电池包203和第四电池包204），即第一电池包201和第二电池包202连接在逆变器10的其中一个接口上，第三电池包203和第四电池包204连接在逆变器10的另一个接口上，第二接线方式：四个电池包（包括第一电池包201、第二电池包202、第三电池包203和第四电池包204）手拉手，即第一电池包201、第二电池包202、第三电池包203和第四电池包204均连接在逆变器的同一个接口上。在第一接线方式中，逆变器10的两个接口所带电池包数量均衡，能够使逆变器10可靠、满功率工作；而在第二接线方式中，由于仅靠逆变器10的一个接口带4个电池包工作，使得逆变器10无法满功率输出，或者连接线容易超负荷，存在安全隐患。现有技术中的逆变器无法识别电池包是以何种方式与其连接。

[0003] 为了让逆变器能够可靠、满功率工作，同时电池包充分发挥作用，当前大多数设计者采用以下方式来避免需要解决逆变器无法识别电池包是以何种方式与其连接的问题：1、采用使用手册说明的方式，知会用户注意按照第一接线方式接线；2、加粗逆变器与电池包连接的线缆，重点是载流的功率线缆，以达到满功率工况安全使用的目的；在以上方法1中，由于涉及的用户广泛，无法保证所有用户都会注意到该问题，使用存在安全隐患；在方法2中，虽然能避免安全隐患，但是连接线缆的成本较高，同时末端的电池包，需要经过四根连接线方可连接上逆变器，特别的是低压电池包的设计方案，线缆的损耗是不可忽略的。于是希望是第一接线方式的接线结果，同时逆变器需要能识别出电池包是以何种方式连接进来的；第一接线方式的优点包括：1、分别连接在逆变器的接口1和接口2的线缆的载流能力相加大于逆变器满载时要求的载流即可；2、最后一个电池包到逆变器的距离变短，载流线的损耗低。而实际使用中，由于产品涉及的用户非常广泛，往往很难全部都会按照第一接线方式操作。

[0004] 以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

[0005] 为解决上述技术问题，本发明提供一种储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法，能够解决现有的逆变器无法识别电池包是以何种方式与其连接的问题。

[0006] 为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

[0007] 第一方面，本发明公开了一种储能系统，包括逆变器以及用于与所述逆变器连接的多个电池包，所述逆变器设有逆变控制单元和至少两个逆变接口单元，每个所述电池包分别设有电池控制单元和两个彼此连接的电池接口单元；所述逆变控制单元设有与所述逆变接口单元数量相同的逆变I/O接口，所述电池控制单元设有电池I/O接口；各所述逆变接口单元分别包括逆变识别信号接口，各所述电池接口单元分别包括电池识别信号接口，其中，当所述电池包的所述电池接口单元连接在所述逆变器的其中一个所述逆变接口单元时，所述电池识别信号接口对应与一所述逆变识别信号接口连接；各所述逆变I/O接口分别对应与各所述逆变识别信号接口连接，所述电池I/O接口与所述电池识别信号接口连接；其中，所述逆变控制单元通过各所述逆变I/O接口分别产生识别信号，并通过所述逆变识别信号接口将所述识别信号发送给各个所述电池包的电池识别信号接口，其中，各所述逆变I/O接口所输出的所述识别信号相异；各所述电池包的所述电池控制单元根据所接收到的识别信号，确定所述电池包与所述逆变器的接口连接信息，并将所述接口连接信息发送给所述逆变器；所述逆变器根据各所述电池包发送的所述接口连接信息，确定各所述电池包与各所述逆变接口单元的连接情况。

[0008] 在一些实施例中，所述逆变识别信号接口包括逆变识别信号脚，所述电池识别信号接口包括电池识别信号脚，在所述电池包与所述逆变器连接时，所述电池识别信号脚对应地与所述逆变识别信号脚连接，且所述逆变识别信号脚对应与所述逆变I/O接口连接；其中，各所述逆变I/O接口所输出的所述识别信号相异之处至少包括各所述逆变I/O接口分别产生的识别信号频率不同。

[0009] 在另一些实施例中，所述逆变器中的所述逆变接口单元的数量为n，所述逆变识别信号接口和所述电池识别信号接口分别包括n个逆变识别信号脚和n个电池识别信号脚，n个逆变识别信号脚分别为第一至第n逆变识别信号脚，n个电池识别信号脚分别为第一至第n电池识别信号脚，第一至第n逆变识别信号脚分别与第一至第n电池识别信号脚一一对应连接；其中各所述逆变I/O接口分别对应与各所述逆变识别信号接口中的一所述逆变识别信号脚连接，且各所述逆变I/O接口连接的所述逆变识别信号脚的序号不同；在各所述逆变识别信号接口中的第一至第n逆变识别信号脚中，除与所述逆变I/O接口连接的相应序号的逆变识别信号脚之外，其他序号的逆变识别信号脚均接地，其中，n为大于等于2的整数，各所述逆变I/O接口所输出的所述识别信号相异之处至少包括各所述逆变I/O接口连接的所述逆变识别信号脚的序号不同。

[0010] 进一步地，所述电池控制单元中设有n个所述电池I/O接口的数量，n个所述电池I/O接口分别为第一至第n电池I/O接口，第一至第n电池I/O接口分别与第一至第n电池识别信号脚一一对应连接。

[0011] 进一步地，各所述电池包的所述电池控制单元根据所接收到的识别信号以及所接收到的识别信号对应的所述电池I/O接口的序号，确定所述电池包与所述逆变器的接口连接信息。

[0012] 进一步地，每个所述电池包还设有与所述电池I/O接口数量相同的隔离单元，每一所述电池I/O接口通过所述隔离单元与所述电池识别信号接口连接。

[0013] 第二方面，本发明公开了一种逆变器与电池包连接接口识别方法，应用于上述的储能系统，包括以下步骤：

[0014] S1：所述逆变器与所连接的所有所述电池包建立通讯连接；

[0015] S2：所述逆变控制单元通过各所述逆变I/O接口分别产生识别信号，并通过所述逆变识别信号接口将所述识别信号发送给各个所述电池包的电池识别信号接口，其中，各所述逆变I/O接口所输出的所述识别信号相异；

[0016] S3：各所述电池包的所述电池控制单元根据所接收到的识别信号，确定所述电池包与所述逆变器的接口连接信息，并将所述接口连接信息发送给所述逆变器；

[0017] S4：所述逆变器根据各所述电池包发送的所述接口连接信息，确定各所述电池包与各所述逆变接口单元的连接情况。

[0018] 在一些实施例中，所述逆变识别信号接口包括逆变识别信号脚，所述电池识别信号接口包括电池识别信号脚，在所述电池包与所述逆变器连接时，所述电池识别信号脚对应地与所述逆变识别信号脚连接，且所述逆变识别信号脚对应与所述逆变I/O接口连接；步骤S2中各所述逆变I/O接口所输出的所述识别信号相异之处至少包括各所述逆变I/O接口分别产生的识别信号频率不同；且步骤S3中各所述电池包的所述电池控制单元根据所接收到的识别信号的频率，确定所述电池包与所述逆变器的接口连接信息。

[0019] 在另一些实施例中，所述逆变器中的所述逆变接口单元的数量为n，所述逆变识别信号接口和所述电池识别信号接口分别包括n个逆变识别信号脚和n个电池识别信号脚，n个逆变识别信号脚分别为第一至第n逆变识别信号脚，n个电池识别信号脚分别为第一至第n电池识别信号脚，第一至第n逆变识别信号脚分别与第一至第n电池识别信号脚一一对应连接；其中各所述逆变I/O接口分别对应与各所述逆变识别信号接口中的一所述逆变识别信号脚连接，且各所述逆变I/O接口连接的所述逆变识别信号脚的序号不同；在各所述逆变识别信号接口中的第一至第n逆变识别信号脚中，除与所述逆变I/O接口连接的相应序号的逆变识别信号脚之外，其他序号的逆变识别信号脚均接地；所述电池控制单元中设有n个所述电池I/O接口的数量，n个所述电池I/O接口分别为第一至第n电池I/O接口，第一至第n电池I/O接口分别与第一至第n电池识别信号脚一一对应连接，其中，n为大于等于2的整数；步骤S2中各所述逆变I/O接口所输出的所述识别信号相异之处至少包括各所述逆变I/O接口连接的所述逆变识别信号脚的序号不同；且步骤S3中各所述电池包的所述电池控制单元根据所接收到的识别信号以及所接收到的识别信号对应的所述电池I/O接口的序号，确定所述电池包与所述逆变器的接口连接信息。

[0020] 进一步地，逆变器与电池包连接接口识别方法还包括以下步骤：计算所述逆变器中的各个所述逆变接口单元上分别连接的所述电池包的数量，并计算每两个所述逆变接口单元连接的所述电池包的数量的差值，若所有差值都小于或等于1，则判断所述逆变器为正常模式提供输出；若存在差值大于1，则判断所述逆变器为异常模式提供输出。

[0021] 本发明与现有技术对比的有益效果包括：本发明提出的储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法，应用于逆变器加电池包的分体式设计的储能系统，其中分体式设计的储能系统可以通过增减电池包的数量，实现储能系统的灵活扩容；基于该储能系统，本发明中的逆变控制单元通过各逆变I/O接口分别产生识别信号并发送给各个电池包的电池识别信号接口，其中，各逆变I/O接口所输出的识别信号相异；各电池包的电池控制单元根据所接收到的识别信号，确定电池包与逆变器的接口连接信息并发送给逆变器；逆变器最终可以根据各电池包发送的接口连接信息，确定各电池包与各逆变接口单元的连接情况，从而实现逆变器自动识别与电池包的连接接口。

[0022] 进一步地，本发明提出的逆变器与电池包连接接口识别方法，计算逆变器中的各个逆变接口单元上分别连接的电池包的数量，并计算每两个逆变接口单元连接的电池包的数量的差值，若所有差值都小于或等于1，则判断逆变器为正常模式提供输出；若存在差值大于1，则判断逆变器为异常模式提供输出；从而实现判断接口之间的连接方式是否符合要求。

附图说明

[0023] 图1是背景技术中一台逆变器配四个电池包的第一接线方式示意图；

[0024] 图2是背景技术中一台逆变器配四个电池包的第二接线方式示意图；

[0025] 图3是本发明实施例一中储能系统的一台逆变器配四个电池包的接线示意图；

[0026] 图4是图3中逆变器处的接线结构的放大示意图；

[0027] 图5a是图3中的第一电池包的接线结构的放大示意图；

[0028] 图5b是图3中的第三电池包的接线结构的放大示意图；

[0029] 图6是本发明实施例二中储能系统的逆变器与电池包连接接口识别方法的流程图；

[0030] 图7是本发明实施例三中储能系统的一台逆变器配四个电池包的接线示意图；

[0031] 图8是图7中逆变器处的接线结构的放大示意图；

[0032] 图9a是图7中的第一电池包的接线结构的放大示意图；

[0033] 图9b是图7中的第三电池包的接线结构的放大示意图；

[0034] 图10是本发明实施例四中储能系统的逆变器与电池包连接接口识别方法的流程图。

具体实施方式

[0035] 以下对本发明的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

[0036] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接既可以是用于固定作用也可以是用于电路/信号连通作用。

[0037] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0038] 要使逆变器可靠工作，同时电池包充分发挥作用，则希望是图1所示的第一接线方式的接线结果，同时逆变器需要能识别出电池包是以何种方式连接进来；第一接线方式的优点：（1）分别连接在逆变器接口1和接口2的线缆的载流能力相加大于逆变器满载时要求的载流即可；（2）最后1个电池包到逆变器的距离变短，载流线的损耗低。而实际使用中，由于产品涉及的用户非常广泛，往往很难全部都会按照第一接线方式操作，因此则需要逆变器和电池PACK自动识别接线方式。

[0039] 而为了使得在任意情况下可以根据实际情况调整逆变器与电池包的连接方式，本发明实施例提出了储能系统的逆变器与电池包的具体接线结构以及对应的识别方法。

[0040] 本发明的一个实施例公开了一种储能系统，包括逆变器以及用于与逆变器连接的多个电池包，逆变器设有逆变控制单元和至少两个逆变接口单元，每个电池包分别设有电池控制单元和两个彼此连接的电池接口单元；逆变控制单元设有与逆变接口单元数量相同的逆变I/O接口，电池控制单元设有电池I/O接口；各逆变接口单元分别包括逆变识别信号接口，各电池接口单元分别包括电池识别信号接口，其中，当电池包的电池接口单元连接在逆变器的其中一个逆变接口单元时，电池识别信号接口对应与一逆变识别信号接口连接；各逆变I/O接口分别对应与各逆变识别信号接口连接，电池I/O接口与电池识别信号接口连接；其中，逆变控制单元通过各逆变I/O接口分别产生识别信号，并通过逆变识别信号接口将识别信号发送给各个电池包的电池识别信号接口，其中，各逆变I/O接口所输出的识别信号相异；各电池包的电池控制单元根据所接收到的识别信号，确定电池包与逆变器的接口连接信息，并将接口连接信息发送给逆变器；逆变器根据各电池包发送的接口连接信息，确定各电池包与各逆变接口单元的连接情况。

[0041] 对应上述实施例的储能系统，本发明公开了一种逆变器与电池包连接接口识别方法，包括以下步骤：

[0042] S1：逆变器与所连接的所有电池包建立通讯连接；

[0043] S2：逆变控制单元通过各逆变I/O接口分别产生识别信号，并通过逆变识别信号接口将识别信号发送给各个电池包的电池识别信号接口，其中，各逆变I/O接口所输出的识别信号相异；

[0044] S3：各电池包的电池控制单元根据所接收到的识别信号，确定电池包与逆变器的接口连接信息，并将接口连接信息发送给逆变器；

[0045] S4：逆变器根据各电池包发送的接口连接信息，确定各电池包与各逆变接口单元的连接情况。

[0046] 在一些实施例的储能系统中，逆变识别信号接口包括逆变识别信号脚，电池识别信号接口包括电池识别信号脚，在电池包与逆变器连接时，电池识别信号脚对应地与逆变识别信号脚连接，且逆变识别信号脚对应与逆变I/O接口连接；其中，各逆变I/O接口所输出的识别信号相异之处至少包括各逆变I/O接口分别产生的识别信号频率不同。进一步地，每个电池包还设有与电池I/O接口数量相同的隔离单元，每一电池I/O接口通过隔离单元与电池识别信号接口连接。

[0047] 对应上述实施例的储能系统，本发明公开的逆变器与电池包连接接口识别方法中，步骤S2中各逆变I/O接口所输出的识别信号相异之处至少包括各逆变I/O接口分别产生的识别信号频率不同；且步骤S3中各电池包的电池控制单元根据所接收到的识别信号的频率，确定电池包与逆变器的接口连接信息。

[0048] 在一些实施例的储能系统中，逆变器中的逆变接口单元的数量为n，逆变识别信号接口和电池识别信号接口分别包括n个逆变识别信号脚和n个电池识别信号脚，n个逆变识别信号脚分别为第一至第n逆变识别信号脚，n个电池识别信号脚分别为第一至第n电池识别信号脚，第一至第n逆变识别信号脚分别与第一至第n电池识别信号脚一一对应连接；其中各逆变I/O接口分别对应与各逆变识别信号接口中的一逆变识别信号脚连接，且各逆变I/O接口连接的逆变识别信号脚的序号不同；在各逆变识别信号接口中的第一至第n逆变识别信号脚中，除与逆变I/O接口连接的相应序号的逆变识别信号脚之外，其他序号的逆变识别信号脚均接地，其中，n为大于等于2的整数，各逆变I/O接口所输出的识别信号相异之处至少包括各逆变I/O接口连接的逆变识别信号脚的序号不同。

[0049] 进一步地，电池控制单元中设有n个电池I/O接口的数量，n个电池I/O接口分别为第一至第n电池I/O接口，第一至第n电池I/O接口分别与第一至第n电池识别信号脚一一对应连接。

[0050] 更进一步地，各电池包的电池控制单元根据所接收到的识别信号以及所接收到的识别信号对应的电池I/O接口的序号，确定电池包与逆变器的接口连接信息。

[0051] 进一步地，每个电池包还设有与电池I/O接口数量相同的隔离单元，每一电池I/O接口通过隔离单元与电池识别信号接口连接。

[0052] 对应上述实施例的储能系统，本发明公开的逆变器与电池包连接接口识别方法中，步骤S2中各逆变I/O接口所输出的识别信号相异之处至少包括各逆变I/O接口连接的逆变识别信号脚的序号不同；且步骤S3中各电池包的电池控制单元根据所接收到的识别信号以及所接收到的识别信号对应的电池I/O接口的序号，确定电池包与逆变器的接口连接信息。

[0053] 进一步地，所述的逆变器与电池包连接接口识别方法，还包括以下步骤：计算逆变器中的各个逆变接口单元上分别连接的电池包的数量，并计算每两个逆变接口单元连接的电池包的数量的差值，若所有差值都小于或等于1，则判断逆变器为正常模式提供输出；若存在差值大于1，判断逆变器为异常模式提供输出。

[0054] 下述以具体的多个实施例对本发明公开的储能系统及逆变器与电池包连接接口识别方法进行进一步的介绍。

[0055] 实施例一

[0056] 如图3所示，本实施例提供的储能系统的一台逆变器配四个电池包的接口结构以及接线示意图，其中储能系统包括一个逆变器10以及与逆变器10连接的四个电池包20（具体分别为第一电池包201、第二电池包202、第三电池包203和第四电池包204）。

[0057] 结合图4，逆变器10设有逆变控制单元11和两个逆变接口单元（两个逆变接口单元具体包括A接口单元12和B接口单元13），本实施例中，逆变控制单元11具体为逆变器MCU（微控制单元），逆变控制单元11设有两个逆变I/O接口（两个逆变I/O接口具体包括I/O1接口111、I/O2接口112）。具体地，A接口单元12包括A载流接口121和A接口122（A接口122中包括通讯接口、电源接口和识别信号接口），其中A载流接口121有1、2脚（1脚对应接BAT+，2脚对应接BAT‑），A接口122有1、2、3、4、5、6脚，其中A接口122的1、2脚为CAN通讯脚（1脚对应CANH脚，2脚对应CANL脚，即1、2脚为通讯接口），A接口122的3、4脚为VCC电源脚（其中3脚接VCC，4脚接地，即3、4脚为电源接口），A接口122的5、6脚为识别信号脚（其中5脚输出1KHz的方波信号，占空比为50%，6脚接地，即5、6脚为识别信号接口）。B接口单元13包括B载流接口131和B接口132（B接口132中包括通讯接口、电源接口和识别信号接口），其中B载流接口131有1、2脚（1脚对应接BAT+，2脚对应接BAT‑），B接口132有1、2、3、4、5、6脚，其中B接口132的1、2脚为CAN通讯脚（1脚对应CANH脚，2脚对应CANL脚，即1、2脚为通讯接口），B接口132的3、4脚为VCC电源脚（其中3脚接VCC，4脚接地，即3、4脚为电源接口），B接口132的5、6脚为识别信号脚（其中5脚接地，6脚输出1.5KHz的方波信号，占空比为50%，即5、6脚为识别信号接口）。在本实施例中，A接口122的5脚连接I/O1接口111以能够输出占空比为50%、频率为1KHz的方波信号，B接口123的6脚连接I/O2接口112以能够输出占空比为50%、频率为1.5KHz的方波信号。其中，A接口122的1、2脚分别与B接口132的1、2脚连接形成逆变器10的CAN通讯总线，A接口122的
3、4脚分别与B接口132的3、4脚连接形成逆变器10的电源总线，A接口122的6脚和B接口132的5脚连接因为均接地也可相互连接，但是A接口122的5脚和B接口132的6脚是相互独立且不相互连接的。

[0058] 结合图5a和图5b，图5a所示为第一电池包201的连接示意图，图5b所示为第三电池包203的连接示意图，在本实施例中，第二电池包202的接线结构与第一电池包201相同，第四电池包204的接线结构与第三电池包203相同。从图5a和图5b可以看出，每个电池包20分别设有电池控制单元21和两个彼此连接的电池接口单元（两个电池接口单元具体包括C接口单元22和D接口单元23），本实施例中，电池控制单元21具体为电池包MCU，电池控制单元21设有两个电池I/O接口（包括I/O3接口211、I/O4接口212）。具体地，C接口单元22包括C载流接口221和C接口222（C接口222包括通讯接口、电源接口和识别信号接口），C载流接口221有1、2脚（1脚对应BAT+，2脚对应BAT‑），C接口222有1、2、3、4、5、6脚（其中1、2脚为通讯接口，
3、4脚为电源接口，5、6脚为识别信号接口），对应地，D接口单元23包括D载流接口231和D接口232（D接口232包括通讯接口、电源接口和识别信号接口），D载流接口231有1、2脚（1脚对应BAT+，2脚对应BAT‑），D接口232有1、2、3、4、5、6脚（其中1、2脚为通讯接口，3、4脚为电源接口，5、6脚为识别信号接口）；其中，C接口222和D接口232的1、2脚均为CAN通讯脚（1脚对应CANH脚，2脚对应CANL脚），C接口222和D接口232的3、4脚均为VCC电源脚，C接口222和D接口
232的5、6脚均为识别信号脚；由于C接口单元22和D接口单元23彼此连接，因此，C载流接口
221的1、2脚分别与D载流接口231的1、2脚对应连接，C接口222的1、2、3、4、5、6脚分别与D接口232的1、2、3、4、5、6脚对应连接。

[0059] 其中将各个电池包20连接到逆变器10上，即将电池包20上的C接口单元22直接或间接地与逆变器10上的A接口单元12或者B接口单元13连接，在本实施例中，如图3所示，第一电池包201和第二电池包202上的C接口单元22直接或间接地与逆变器10上的A接口单元12连接，而第三电池包203和第四电池包204的C接口单元22直接或间接地与逆变器10上的B接口单元13连接。而本发明公开的具体的储能系统的结构与后续的识别方法都是为了识别出各个电池包分别与逆变器10上的具体哪一个接口单元连接。

[0060] 在本实施例中，各个电池包20还设有两个隔离单元（两个隔离单元具体包括C隔离电路24、D隔离电路25），其中C隔离电路24连接在I/O3接口211和C接口222的5脚之间，D隔离电路25连接在I/O4接口212和D接口232的6脚之间。

[0061] 本实施例中，I/O1接口111对应与A接口122的5脚连接，I/O2接口112对应与B接口123的6脚连接，也即各逆变I/O接口（I/O1接口111和I/O2接口112）分别对应与各逆变识别信号接口中的一逆变识别信号脚连接，且各逆变I/O接口连接的逆变识别信号脚的序号不同；其中，各逆变I/O接口（I/O1接口111和I/O2接口112）所输出的识别信号相异之处包括各逆变I/O接口连接的逆变识别信号脚的序号不同以及识别信号频率不同，在其他实施例中，各逆变I/O接口（I/O1接口111和I/O2接口112）所输出的识别信号相异之处可以仅包括各逆变I/O接口连接的逆变识别信号脚的序号不同。

[0062] 实施例二

[0063] 如图6所示，本实施例公开的储能系统的逆变器与电池包连接接口识别方法是基于实施例一的储能系统的逆变器和电池包的接口结构以及接线结构的，在本实施例中，逆变器10的A接口122的5脚输出占空比为50%、频率为1KHz的方波信号，6脚低电平，而B接口132的5脚低电平，6脚输出占空比为50%、频率为1.5KHz的方波信号，采用两种方波，存在频率差异，可以使得逆变器10在识别电池包20时所依据的数据更多，结果更准确，具体工作步骤如下：

[0064] A1：逆变器与其所连接的所有电池包建立通讯连接；

[0065] 具体地，逆变器10的A接口122中的1、2脚和B接口132中的1、2脚对应连接，因此第一电池包201、第二电池包202、第三电池包203和第四电池包204中的C接口222中的1、2脚均同时与A接口122、B接口132中的1、2脚对应连接，以使得逆变器10同时与所有的电池包20建立CAN通讯连接。

[0066] A2：逆变控制单元通过各逆变I/O接口分别产生识别信号，并通过逆变识别信号接口将识别信号发送给各个电池包的电池识别信号接口，其中，各逆变I/O接口所输出的识别信号相异，且各逆变I/O接口所输出的识别信号相异之处至少包括各逆变I/O接口连接的逆变识别信号脚的序号不同；

[0067] 具体地，逆变控制单元11通过I/O1接口111和I/O2接口112分别产生识别信号，其中I/O1接口111产生占空比为50%、频率为1KHz的方波信号，I/O2接口112产生占空比为50%、频率为1.5KHz的方波信号；I/O1接口111通过A接口122的5脚将识别信号（占空比为50%、频率为1KHz的方波信号）发送给第一电池包201和第二电池包202中的C接口222中的5脚、D接口232的5脚，I/O2接口112通过B接口123的6脚将识别信号（占空比为50%、频率为1.5KHz的方波信号）发送给第三电池包203和第四电池包204中的C接口222中的6脚、D接口232的6脚。

[0068] 在本具体实施例中，其中逆变器10的A接口122的5脚同时与第一电池包201和第二电池包202中的C接口222中的5脚、D接口232的5脚对应连接，逆变器10的A接口122的6脚同时与第一电池包201和第二电池包202中的C接口222中的6脚、D接口232的6脚对应连接；逆变器10的B接口132的5脚同时与第三电池包203和第四电池包204中的C接口222中的5脚、D接口232的5脚对应连接，逆变器10的B接口132的6脚同时与第三电池包203和第四电池包204中的C接口222中的6脚、D接口232的6脚对应连接。

[0069] A3：各电池包的电池控制单元根据所接收到的识别信号以及所接收到的识别信号对应的电池I/O接口的序号，确定电池包与逆变器的接口连接信息，并将接口连接信息发送给逆变器；

[0070] 具体地，第一电池包201和第二电池包202的电池控制单元21根据所接收到的识别信号（占空比为50%、频率为1KHz的方波信号）以及所接收到的识别信号对应的电池I/O接口的序号（I/O3接口211），确定电池包与逆变器的接口连接信息（第一电池包201和第二电池包202分别与逆变器的A接口单元12连接），并将接口连接信息（第一电池包201和第二电池包202分别与逆变器的A接口单元12连接）发送给逆变器10。第三电池包203和第四电池包204的电池控制单元21根据所接收到的识别信号（占空比为50%、频率为1.5KHz的方波信号）以及所接收到的识别信号对应的电池I/O接口的序号（I/O4接口212），确定电池包与逆变器的接口连接信息（第三电池包203和第四电池包204分别与逆变器的B接口单元13连接），并将接口连接信息（第三电池包203和第四电池包204分别与逆变器的B接口单元13连接）发送给逆变器10。

[0071] A4：逆变器根据各电池包发送的接口连接信息，确定各电池包与各逆变接口单元的连接情况。

[0072] 逆变器根据接口连接信息（第一电池包201和第二电池包202分别与逆变器的A接口单元12连接）确定第一电池包201和第二电池包202分别与逆变器的A接口单元12连接，根据接口连接信息（第三电池包203和第四电池包204分别与逆变器的B接口单元13连接）确定第三电池包203和第四电池包204分别与逆变器的B接口单元13连接。

[0073] 因此，在上述步骤A3和A4中，可以采用以下方式直接进行识别步骤：各个电池包20的I/O3接口211、I/O4接口212分别接收到不同频率方波信号后，通过CAN通讯返回电池I/O接口的序号与其对应的方波频率给逆变器10，I/O3接口211为1kHz方波信号，I/O4接口212为低电平，则对应的电池包连接的是逆变器10的A接口单元12；I/O3接口211为低电平，I/O4接口212为1.5kHz方波信号则对应的电池包连接的是逆变器10的B接口单元13。在一些其他的实施例中，I/O1接口111、I/O2接口112输出的方波信号也可一样，只需通过是方波信号还是低电平信号即可识别出电池包对应连接的接口单元，而采用不同频率的方波信号，能够进一步加强分辨的效果。

[0074] 在其他实施例中，也可以是电平的信号的方式，逆变器的A接口122的5脚输出高电平信号、6脚低电平，B接口123的5脚低电平、6脚输出高电平信号；每一电池包的MCU对接收识别信号的I/O接口进行编码（例如定义为I/O3和I/O4），I/O3、I/O4接收到电平后，通过CAN通讯返回I/O接口编码与其对应的电平状态给逆变器，I/O3为高电平，I/O4为低电平，则对应的电池包连接的是逆变器的A接口122（即A接口单元12）；I/O3为低电平，I/O4为高电平，则对应的电池包连接的是逆变器的B接口132（即B接口单元13）。如此，逆变器10可以接收到各个电池包20所连接的接口，通过判断电池包的连接方式是否符合预设规则，进而做出相应的动作；例如当A/B接口所连接的电池包数量差超过1个时，发出报警提示、或者降低逆变器输出功率。

[0075] 在实际应用中，本发明实施例中采用的方波占空比50%的方式相比电平的方式更有优势，可以排除电池包内部接收电路器件出现损坏情况下，致使电池包MCU的I/O接口接受某种特定电平，误判为接到A接口或者是B接口，提高识别的可靠性。

[0076] 本实施例中，采用CAN通讯作为逆变器与电池包之间的通讯的方式，CAN通讯具有更快通讯速度、更可靠的通讯质量，可以缩短自动识别的所需要的时间；其次逆变器一拖多的工况中，逆变器与电池包的通讯更可靠，同时可以实现在线识别接口的情况。

[0077] 通过本发明识别出逆变器与电池包的连接方式以后，判定为图1所示的第一连接方式，或是相应想要的连接方式，储能系统逆变器则按照正常模式提供输出，而如果不是第一连接方式，或是不是相应想要的连接方式（例如接口A与接口B所连接的电池包数量差大于1个），则可以设置对应的降额限制输出，同步输出异常连接提示告警等相应措施，告知用户更正连接方式。具体的工作流程步骤可以为：计算逆变器中的各个逆变接口单元上分别连接的电池包的数量，并计算每两个逆变接口单元连接的电池包的数量的差值，若所有差值都小于或等于1，则判断逆变器为正常模式提供输出；若存在差值大于1，则判断逆变器为异常模式提供输出，并发出报警提示或者降低逆变器的输出功率。

[0078] 实施例三：

[0079] 如图7所示，本实施例提供的储能系统的一台逆变器配四个电池包的接口结构以及接线示意图，其中储能系统包括一个逆变器10以及与逆变器10连接的四个电池包20（具体分别为第一电池包201、第二电池包202、第三电池包203和第四电池包204）。

[0080] 结合图8，在逆变器10端，本实施例与实施例一之间的区别仅在于A接口122和B接口132分别只设有5个脚，其中识别信号接口只有一个脚，也即5脚为识别信号脚，且A接口122的5脚对应输出占空比为50%、频率为1KHz的方波信号，B接口132的5脚对应输出占空比为50%、频率为1.5KHz的方波信号。且A接口122的5脚连接I/O1接口111以能够输出占空比为
50%、频率为1KHz的方波信号，B接口123的5脚连接I/O2接口112以能够输出占空比为50%、频率为1.5KHz的方波信号。

[0081] 需要注意的是，本实施例中是通过A接口122和B接口132的5脚的不同的识别信号来对电池包连接的接口进行识别，因此与实施例一不同的是，本实施中，各逆变I/O接口（I/O1接口111和I/O2接口112）所输出的识别信号相异之处包括识别信号频率不同，也即A接口122和B接口132的5脚所输出的信号频率必须是不同的，例如可以是不同频率的方波信号，或者是不同频率的电平信号，或者一个是方波信号，一个是电平信号等。

[0082] 结合图9a和图9b，图9a所示为第一电池包201的连接示意图，图9b所示为第三电池包203的连接示意图，在本实施例中，第二电池包202的接线结构与第一电池包201相同，第四电池包204的接线结构与第三电池包203相同。从图9a和图9b可以看出，在电池20端，本实施例与实施例一之间的区别在于以下两点：第一，C接口222和D接口232分别只设有5个脚，其中识别信号接口只有一个脚，也即5脚为识别信号脚；第二，本实施例中由于识别信号接口只有一个脚，对应地，电池控制单元21只需设有一个电池I/O接口（I/O3接口211），且对应地，也只需设有一个隔离单元（C隔离电路24），其中C隔离电路24连接在I/O3接口211和C接口222的5脚之间。

[0083] 实施例四

[0084] 如图10，本实施例公开的储能系统的逆变器与电池包连接接口的识别方法是基于实施例三的储能系统的逆变器和电池包的接口结构以及接线结构的，在本实施例中，逆变器10的A接口122的5脚输出占空比为50%、频率为1KHz的方波信号，而B接口132的5脚输出占空比为50%、频率为1.5KHz的方波信号，采用两种方波，存在频率差异，可以使得逆变器10在识别电池包20时依据所接收到的方波信号的频率数据来进行判断，具体工作步骤如下：

[0085] B1：逆变器与其所连接的所有电池包建立通讯连接；

[0086] 本实施例中的通讯连接与实施例二相同，在此不再赘述。

[0087] B2：逆变控制单元通过各逆变I/O接口分别产生识别信号，并通过逆变识别信号接口将识别信号发送给各个电池包的电池识别信号接口，其中，各逆变I/O接口所输出的识别信号相异，且各逆变I/O接口所输出的识别信号相异之处至少包括各逆变I/O接口分别产生的识别信号频率不同；

[0088] 在本具体实施例中，逆变器10的逆变控制单元11通过I/O1接口111产生占空比为50%、频率为1KHz的方波信号，通过I/O2接口112产生占空比为50%、频率为1.5KHz的方波信号；由于I/O1接口111与A接口122的5脚连接，因此I/O1接口111产生的方波信号通过A接口
122的5脚发送给第一电池包201和第二电池包202中的C接口222中的5脚、D接口232的5脚；
由于I/O2接口112与B接口123的5脚连接，因此I/O2接口112产生的方波信号通过B接口123的5脚发送给第三电池包203和第四电池包204中的C接口222中的5脚、D接口232的5脚。

[0089] B3：各电池包的电池控制单元根据所接收到的识别信号的频率，确定电池包与逆变器的接口连接信息，并将接口连接信息发送给逆变器；

[0090] 具体地，第一电池包201和第二电池包202的电池控制单元21根据所接收到的识别信号（占空比为50%、频率为1KHz的方波信号），确定电池包与逆变器的接口连接信息（第一电池包201和第二电池包202分别与逆变器的A接口单元12连接），并将接口连接信息（第一电池包201和第二电池包202分别与逆变器的A接口单元12连接）发送给逆变器10。第三电池包203和第四电池包204的电池控制单元21根据所接收到的识别信号（占空比为50%、频率为1.5KHz的方波信号），确定电池包与逆变器的接口连接信息（第三电池包203和第四电池包
204分别与逆变器的B接口单元13连接），并将接口连接信息（第三电池包203和第四电池包
204分别与逆变器的B接口单元13连接）发送给逆变器10。

[0091] B4：逆变器根据接收到的识别信号识别各个电池包分别连接在逆变器的哪一个逆变接口单元上。

[0092] 逆变器根据接口连接信息（第一电池包201和第二电池包202分别与逆变器的A接口单元12连接）确定第一电池包201和第二电池包202分别与逆变器的A接口单元12连接，根据接口连接信息（第三电池包203和第四电池包204分别与逆变器的B接口单元13连接）确定第三电池包203和第四电池包204分别与逆变器的B接口单元13连接。

[0093] 因此，在上述步骤B3和B4中，采用的是I/O1接口111、I/O2接口112输出不同频率的识别信号，各个电池包20的I/O3接口211分别接收到对应的识别信号后，通过CAN通讯返回对应的识别信号给逆变器10，逆变器根据接收到的识别信号的相应频率等信息来判断对应的电池包连接的是逆变器10的A接口单元12还是B接口单元13。

[0094] 通过本发明识别出逆变器与电池包的连接方式以后，判定为图1所示的第一连接方式，或是相应想要的连接方式，储能系统逆变器则按照正常模式提供输出，而如果不是第一连接方式，或是不是相应想要的连接方式（例如接口A与接口B所连接的电池包数量差大于1个），则可以设置对应的降额限制输出，同步输出异常连接提示告警等相应措施，告知用户更正连接方式。具体的工作流程步骤可以为：计算逆变器中的各个逆变接口单元上分别连接的电池包的数量，并计算每两个逆变接口单元连接的电池包的数量的差值，若所有差值都小于或等于1，则判断逆变器为正常模式提供输出；若存在差值大于1，则判断逆变器为异常模式提供输出，并发出报警提示或者降低逆变器的输出功率。

[0095] 上述实施例一和实施例三中所公开的储能系统中的逆变器10中仅设有两个逆变接口单元，在其他实施中，如果逆变器中设置三个或以上逆变接口单元。可以采用以下两种方案进行设置：第一，逆变器中各个逆变接口单元中识别信号接口也可以对应设置三个或以上的识别信号脚，对应地，各个电池包中的各个电池接口单元中识别信号接口也可以对应设置三个或以上的识别信号脚，其具体的识别方法和上述实施例二中相类似，在此不再赘述；第二，逆变器中各个逆变接口单元中识别信号接口仍然只设置一个识别信号脚，对应地，各个电池包中的各个电池接口单元中识别信号接口也可以对应只设置一个识别信号脚，只需连接各个逆变接口单元中识别信号接口的识别信号脚的I/O接口输出的信号不同即可，其具体的识别方法和上述实施例四中相类似，在此不再赘述。

[0096] 本发明的背景部分可以包含关于本发明的问题或环境的背景信息，而不是由其他人描述现有技术。因此，在背景技术部分中包含的内容并不是申请人对现有技术的承认。

[0097] 以上内容是结合具体/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。在本说明书的描述中，参考术语“一种实施例”、“一些实施例”、“优选实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管已经详细描述了本发明的实施例及其优点，但应当理解，在不脱离由所附权利要求限定的范围的情况下，可以在本文中进行各种改变、替换和变更。