[發(fā)明專利]電池組及其過(guò)放電保護(hù)方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010120477.5
• 申請(qǐng)日: 2010-02-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101814724A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹暢庸
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星SDI株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H02H7/18
• 分類號(hào): H02H7/18
• 代理公司: 北京德琦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11018
• 代理人: 羅正云;王琦

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池組及其過(guò)放電保護(hù)方法。

背景技術(shù)

通常，電池組包括多個(gè)電池單元、防止電池單元被過(guò)充電的充電開(kāi)關(guān)、防止電池單元被過(guò)放電的放電開(kāi)關(guān)，以及控制充電開(kāi)關(guān)和放電開(kāi)關(guān)的控制單元。

控制單元感應(yīng)電池單元的電壓，使得在電池單元被過(guò)充電的情況下截止充電開(kāi)關(guān)以停止充電，并且在過(guò)放電的情況下截止放電開(kāi)關(guān)以停止放電。

如果電池組被放置很長(zhǎng)時(shí)間，則即使放電開(kāi)關(guān)被截止以停止放電，該電池組也會(huì)由于每個(gè)月主動(dòng)放電百分之三至百分之五的自放電現(xiàn)象而在電壓上持續(xù)降低。例如，在鋰離子電池單元或鋰聚合物電池單元中，如果電池單元的電壓達(dá)到大約2.0V至3.0V，則放電開(kāi)關(guān)被截止以停止放電。不過(guò)，如果電池單元被長(zhǎng)時(shí)間放置在這樣的狀態(tài)下，則電池單元的電壓可能會(huì)下降至大約0V至1.0V。

在電池單元如上所述被放電至大約0V至1.0V時(shí)，形成負(fù)電極集電體中使用的銅可能會(huì)熔化。也就是說(shuō)，銅從負(fù)電極集電體中流出，使得負(fù)電極和正電極彼此電連接，從而引起短路。在這種狀態(tài)下，如果電池單元或/和電池組開(kāi)始充電，則在被短路的負(fù)電極與正電極之間可能產(chǎn)生大量的熱，因此電池單元和/或電池組可能會(huì)爆炸或著火。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的示例性實(shí)施例的提供一種電池組，在該電池組處于過(guò)放電狀態(tài)下很長(zhǎng)的時(shí)間或者處于過(guò)充電狀態(tài)下時(shí)能夠自動(dòng)燒斷保險(xiǎn)絲，從而防止由于電池組爆炸或著火而發(fā)生事故。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一方面，一種電池組包括：具有串聯(lián)連接的多個(gè)電池單元的第一電池堆，以及具有串聯(lián)連接的多個(gè)電池單元并且與所述第一電池堆并聯(lián)連接的第二電池堆。所述電池組進(jìn)一步包括控制器，所述控制器用于感應(yīng)所述第一電池堆的多個(gè)電池單元中的各個(gè)電池單元的電壓和所述第二電池堆的多個(gè)電池單元中的各個(gè)電池單元的電壓，并且用于在所感應(yīng)到的電壓中的至少一個(gè)電壓低于第一基準(zhǔn)電壓時(shí)輸出保險(xiǎn)絲燒斷信號(hào)。所述電池組還包括保險(xiǎn)絲燒斷單元，該保險(xiǎn)絲燒斷單元用于響應(yīng)于來(lái)自所述控制器的保險(xiǎn)絲燒斷信號(hào)，將所述第一電池堆以及所述第二電池堆與輸出端子電斷開(kāi)。

所述控制器可以在所感應(yīng)到的電壓中的至少一個(gè)電壓低于所述基準(zhǔn)電壓達(dá)長(zhǎng)于基準(zhǔn)時(shí)間的持續(xù)時(shí)間時(shí)輸出所述保險(xiǎn)絲燒斷信號(hào)。

所述第一電池堆和所述第二電池堆可以具有相同的或基本相似的形狀。

所述第一電池堆和所述第二電池堆可以具有不同的形狀。

所述第一電池堆和所述第二電池堆可以具有基本相同的容量。

所述第一電池堆和所述第二電池堆可以具有不同的容量。

所述保險(xiǎn)絲燒斷單元可以包括：將所述第一電池堆和所述第二電池堆電連接至所述輸出端子的保險(xiǎn)絲、連接至所述保險(xiǎn)絲以將熱量提供給所述保險(xiǎn)絲的加熱電阻，以及連接至所述加熱電阻以允許電流流入所述加熱電阻的開(kāi)關(guān)。

所述保險(xiǎn)絲燒斷單元可以在所述第一電池堆以及所述第二電池堆與所述輸出端子電斷開(kāi)時(shí)輸出保險(xiǎn)絲燒斷進(jìn)行信號(hào)至所述控制器。

所述保險(xiǎn)絲燒斷單元可以進(jìn)一步包括用以過(guò)濾電噪聲的電容器。

所述保險(xiǎn)絲燒斷單元可以進(jìn)一步包括用以防止電噪聲流入所述控制器的二極管。

所述電池組可以進(jìn)一步包括位于所述第一電池堆與所述控制器之間的第一主保護(hù)電路。所述第一主保護(hù)電路感應(yīng)所述第一電池堆的多個(gè)電池單元中的各個(gè)電池單元的電壓，并且將所感應(yīng)的電壓傳送至所述控制器。所述電池組還可以包括位于所述第一電池堆與所述保險(xiǎn)絲燒斷單元之間的第一副保護(hù)電路。所述第一副保護(hù)電路感應(yīng)所述第一電池堆的多個(gè)電池單元中的各個(gè)電池單元的電壓，并且在所感應(yīng)到的電壓中的至少一個(gè)電壓高于第二基準(zhǔn)電壓時(shí)輸出保險(xiǎn)絲燒斷信號(hào)至所述保險(xiǎn)絲燒斷單元。

所述電池組可以進(jìn)一步包括位于所述第二電池堆與所述控制器之間的第二副保護(hù)電路。所述第二副保護(hù)電路感應(yīng)所述第二電池堆的多個(gè)電池單元中的各個(gè)電池單元的電壓，并且將所感應(yīng)到的電壓傳送至所述控制器。所述電池組還可以包括位于所述第二電池堆與所述保險(xiǎn)絲燒斷單元之間的第二副保護(hù)電路。所述第二副保護(hù)電路感應(yīng)所述第二電池堆的多個(gè)電池單元中的各個(gè)電池單元的電壓，并且在所感應(yīng)到的電壓中的至少一個(gè)電壓高于第二基準(zhǔn)電壓時(shí)輸出保險(xiǎn)絲燒斷信號(hào)至所述保險(xiǎn)絲燒斷單元。