本发明公开了一种电池梯次利用系统及集中储能电站，属于电池梯次利用领域。电池架上任一电池组都包括至少一组与之并联的并联电池组，当进行不停产更换时，留下的并联电池组充放电仍在进行，其电压与待更换电池组电压不一定相同，因此在更换前先将留下电池组的第一接触器和第二接触器中一个断开，使电流处于单向充电或放电状态；待更换电池组换上后，也断开一个接触器，与留下电池组处于相同的单向充电或放电状态，待电压平衡后，再将更换电池组和留下的并联电池组的第一接触器和第二接触器全闭合，完成更换。本申请方案能够不停产地按一致性优化重组或更换损坏电池，能避免并联电池组因电压不平衡而产生巨大均衡电流烧毁，提高了梯次利用效率。