[發(fā)明專(zhuān)利]電池組及其充電方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910141321.2
• 申請(qǐng)日: 2009-05-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101599552A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁鐘云;瀨川進(jìn);沈世燮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 三星SDI株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H01M10/00
• 分類(lèi)號(hào): H01M10/00;H01M10/44;H02J7/00;H01M10/46;H01M10/42
• 代理公司: 北京德琦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 羅正云;宋志強(qiáng)

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求于2008年6月3日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的名稱(chēng)為“Battery Pack?and?Charging?Method?for?the?Same(電池組及其充電方法)”的韓國(guó)專(zhuān)利 申請(qǐng)No.10-2008-0052276的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)參考合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

示例性實(shí)施例涉及一種電池組及其充電方法。更具體地說(shuō)，示例性實(shí)施 例涉及一種自動(dòng)調(diào)節(jié)充電器提供的充電電流從而保證穩(wěn)定性的電池組及其 充電方法。

背景技術(shù)

常規(guī)電池組可以包括例如鋰離子電池或鋰聚合物電池的電池和被電連 接至該電池的穩(wěn)定性電路。常規(guī)電池可以包括電極組件和被密封在其殼體中 的電解液，并且可以通過(guò)化學(xué)反應(yīng)被充電/放電。常規(guī)電池組的穩(wěn)定性電路 可以通過(guò)調(diào)節(jié)電池的充電-放電過(guò)程來(lái)防止電池的過(guò)充電/過(guò)放電。

不過(guò)，當(dāng)常規(guī)電池組被電連接至充電器時(shí)，在電池的充電開(kāi)始之前，充 電電流的大小可以為通過(guò)充電器所設(shè)置的預(yù)定值。結(jié)果，不管外部條件如何， 例如在冬天周?chē)h(huán)境的溫度非常低和/或在夏天周?chē)h(huán)境的溫度非常高，常 規(guī)電池組可能一直以相同的充電電流被充電。換句話說(shuō)，即使外部條件改變， 例如當(dāng)電池組周?chē)沫h(huán)境溫度非常低或非常高時(shí)，并且電池組的充電特性相 對(duì)外部條件變化，例如電池組的內(nèi)阻根據(jù)低溫/高溫變化，常規(guī)電池組也以 來(lái)自于充電器的相同的預(yù)定充電電流被充電。

例如，當(dāng)常規(guī)電池組在高溫環(huán)境中被充電時(shí)，例如夏天在車(chē)輛的內(nèi)部， 電池組的內(nèi)部熱輻射可能增加。因此，當(dāng)充電電流從充電器連續(xù)不斷地流入 具有增加的內(nèi)部熱輻射的電池組時(shí)，電池組的電路器件可能由于內(nèi)部熱輻射 而被損壞。在另一個(gè)實(shí)例中，當(dāng)常規(guī)電池組在低溫環(huán)境中被充電時(shí)，例如冬 天在車(chē)輛的內(nèi)部，具有脈沖分量的充電電流可能瞬時(shí)流入電池組，從而損壞 電池組的電路器件。

發(fā)明內(nèi)容

因此，示例性實(shí)施例目的在于一種電池組及其充電方法，其基本上克服 了相關(guān)技術(shù)的一個(gè)或多個(gè)短處和缺點(diǎn)。

因此，示例性實(shí)施例的一個(gè)特征在于提供一種具有電池的電池組，該電 池組具有能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)充電器向該電池提供的充電電流從而保證穩(wěn)定性的 結(jié)構(gòu)。

示例性實(shí)施例的另一個(gè)特征在于提供一種對(duì)電池組充電的方法，該方法 通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)充電器向該電池組提供的充電電流從而保證穩(wěn)定性。

上述和其它特征中的至少一個(gè)可以通過(guò)提供電池組而被實(shí)現(xiàn)，所述電池 組包括：包括正電極和負(fù)電極的電池；包括充電開(kāi)關(guān)器件和放電開(kāi)關(guān)器件的 開(kāi)關(guān)模塊，所述充電開(kāi)關(guān)器件和放電開(kāi)關(guān)器件被電連接至所述電池的高電流 通路；以及被電連接至所述開(kāi)關(guān)模塊的電池管理單元(BMU)，所述BMU 被配置成：調(diào)節(jié)所述充電開(kāi)關(guān)器件所提供的充電電流的限制值，并且設(shè)置所 述充電開(kāi)關(guān)器件所提供的充電電流的大小等于或者小于所調(diào)節(jié)的限制值。

所述充電電流的限制值可以根據(jù)所述電池的溫度變化而被改變和設(shè)置， 所述BMU可以對(duì)所述電池充電以便所述電池的充電電流不超過(guò)所述充電電 流的限制值。

所述充電電流的限制值可以被設(shè)置成使得所述電池的充電率在大約 18℃到大約30℃的范圍內(nèi)的溫度下可以是大約100％，在所述范圍外的溫度 下可以是低于大約100％。

所述電池組可以包括被電連接至所述BMU和所述高電流通路的溫度傳 感器；以及被電連接至所述充電開(kāi)關(guān)器件、所述BMU和所述電池的高電流 通路的電壓平滑電路。在這種情況下，所述BMU可以向所述電壓平滑電路 施加脈寬調(diào)制(PWM)信號(hào)，并且可以根據(jù)所述溫度傳感器測(cè)量到的溫度， 通過(guò)改變所述PWM信號(hào)的占空比來(lái)調(diào)節(jié)所述充電開(kāi)關(guān)器件的充電電流。

在這種情況下，所述溫度傳感器可以是熱敏電阻器，所述BMU可以通 過(guò)檢測(cè)所述熱敏電阻器的電阻變化率來(lái)檢測(cè)所述電池的溫度。

所述電壓平滑電路可以將所述PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流(DC)，所述BMU 可以通過(guò)調(diào)節(jié)所述PWM信號(hào)的占空比來(lái)調(diào)節(jié)所述DC。

所述充電開(kāi)關(guān)器件可以包括具有源極、漏極和柵極的場(chǎng)效應(yīng)晶體管 (FET)，所述源極和所述漏極被電連接至所述電池的高電流通路，所述柵 極被電連接至所述BMU。在這種情況下，所述電壓平滑電路輸出的DC電 壓可以被施加到所述柵極和所述源極。