[發(fā)明專(zhuān)利]電池組管理系統(tǒng)、電動(dòng)車(chē)及管理電池組的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010215983.2
• 申請(qǐng)日: 2010-06-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102299529A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張衛(wèi);高漢榮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 凹凸電子(武漢)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J7/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J7/00;B60R16/033
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;苗迎華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電池組管理系統(tǒng)及管理電池組的方法，尤其涉及一種應(yīng)用于電池組的電池組管理系統(tǒng)及管理電池組的方法，以及包含電池組管理系統(tǒng)的電動(dòng)車(chē)。

背景技術(shù)

在過(guò)去的幾十年里，對(duì)電子裝置(例如，電源)的各種應(yīng)用需求越來(lái)越大。由于對(duì)電源的需求日益增大，電池組(例如，可充電電池組)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展。

電池組包括多個(gè)相串聯(lián)的電池。當(dāng)一個(gè)電池?fù)p壞時(shí)，電池組的壽命會(huì)縮短。任意兩個(gè)電池之間發(fā)生不均衡可縮短電池的壽命。圖1所示為傳統(tǒng)鉛酸電池組100的方框圖。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，鉛酸電池組100通常用于低成本應(yīng)用中。

鉛酸電池組100包括多個(gè)相串聯(lián)的電池模塊101-104。每個(gè)電池模塊包括六個(gè)電池111-116和兩個(gè)電極120和129。經(jīng)由兩個(gè)電極120和129只能監(jiān)測(cè)每個(gè)電池模塊的電壓。一旦電池111-116中的任意一個(gè)電池?fù)p壞了，將損壞整個(gè)鉛酸電池組100；電池111-116中的任意兩個(gè)電池之間發(fā)生不均衡，將縮短鉛酸電池組100的壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種電池組管理系統(tǒng)及管理電池組的方法，以提高工作效率，且在電池發(fā)生異常或不均衡狀態(tài)時(shí)調(diào)節(jié)電池和/或電池模塊的電壓，從而提高電池組的效率并延長(zhǎng)電池的壽命。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于電池組的電池組管理系統(tǒng)，其中，所述電池組包括多個(gè)電池模塊，每個(gè)電池模塊包括多個(gè)電池。所述電池組管理系統(tǒng)包括多個(gè)第一均衡單元、多個(gè)第一控制器、包括多個(gè)第二均衡電路的第二均衡單元，以及與所述電池模塊和所述均衡電路相連的第二控制器。其中，所述每一個(gè)電池均衡單元與一個(gè)電池模塊相連，所述每一個(gè)第一控制器與一個(gè)電池模塊和一個(gè)第一均衡單元相連。如果所述電池之間發(fā)生不均衡，所述第一控制器控制所述第一均衡單元來(lái)調(diào)節(jié)所述電池模塊中的電池電壓。所述每一個(gè)第二均衡電路與一個(gè)電池模塊相連。如果電池模塊之間發(fā)生不均衡，所述第二控制器控制所述第二均衡電路來(lái)調(diào)節(jié)所述電池模塊的電壓。

本發(fā)明還提供了一種電動(dòng)車(chē)，其包括多個(gè)電池模塊的電池組、與所述電池組相連的電池組管理系統(tǒng)、與所述電池組管理系統(tǒng)相連的控制器電路，以及與所述控制器電路相連且給所述電動(dòng)車(chē)提供能量的發(fā)動(dòng)機(jī)，所述控制器電路控制從所述電池組到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的供電。其中，所述每一個(gè)電池模塊包括多個(gè)電池。如果電池之間發(fā)生不均衡，所述電池組管理系統(tǒng)調(diào)節(jié)所述電池的電壓，如果電池模塊之間發(fā)生不均衡，所述電池組管理系統(tǒng)調(diào)節(jié)所述電池模塊的電壓。

本發(fā)明還提供了一種管理電池組的方法，所述電池組包括多個(gè)電池模塊，所述每一個(gè)電池模塊包括多個(gè)電池，所述的管理電池組的方法包括提供多個(gè)第一控制器監(jiān)測(cè)所述電池的電壓，根據(jù)所述電池之間的電壓差判斷是否發(fā)生不均衡，如果所述電池之間發(fā)生不均衡，控制所述多個(gè)第一均衡單元來(lái)調(diào)節(jié)所述電池的電壓，提供所述第二控制器監(jiān)測(cè)所述電池模塊的電壓，根據(jù)所述電池模塊之間的電壓差判斷是否發(fā)生不均衡，以及如果所述電池模塊之間發(fā)生不均衡，控制所述第二均衡單元來(lái)調(diào)節(jié)所述電池模塊的電壓。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的電池組管理系統(tǒng)以及方法的效率更高，且在電池發(fā)生異常或不均衡狀態(tài)時(shí)調(diào)節(jié)電池和/或電池模塊的電壓。因此，提高電池組的效率并延長(zhǎng)電池的壽命。

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明，以使本發(fā)明的特性和優(yōu)點(diǎn)更為明顯。

附圖說(shuō)明

圖1所示為一個(gè)傳統(tǒng)鉛酸電池組的方框圖；

圖2A所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于電池組的電池組管理系統(tǒng)的方框圖；

圖2B所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于電池組的電池組管理系統(tǒng)中的均衡電路的結(jié)構(gòu)圖；

圖2C所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于電池組的電池組管理系統(tǒng)中的均衡單元的結(jié)構(gòu)圖；

圖3所示為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的用于電池組的電池組管理系統(tǒng)的方框圖；

圖4所示為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的用于電池組的電池組管理系統(tǒng)的方框圖；

圖5所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電池組的結(jié)構(gòu)圖；

圖6所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于電池組的電池組管理系統(tǒng)的操作流程圖；

圖7所示為采用本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電池組管理系統(tǒng)的電動(dòng)車(chē)的方框圖；

圖8所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于電池組的電池組管理系統(tǒng)的方框圖；

圖9所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于電池組的電池組管理系統(tǒng)的方框圖；