[發(fā)明專利]一種串聯(lián)鋰離子電池及其監(jiān)控系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110420312.4
• 申請(qǐng)日: 2011-12-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102545315A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張華農(nóng);衣守忠;涂繼軍;蔣野;張鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市雄韜電源科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J7/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J7/00
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 張全文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于串聯(lián)鋰離子電池領(lǐng)域，尤其涉及一種串聯(lián)鋰離子電池及其監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

鋰離子電池是一種應(yīng)用廣泛的可充電電池，它具有單體工作電壓高、體積小、重量輕、能量密度高、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)，可在較短時(shí)間內(nèi)快速充足電以及允許放電溫度范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。鋰離子電池不同于其它二次電池，由于其材料本身的特性及充放電反應(yīng)機(jī)理等原因，鋰離子電池在充放電過(guò)程中需要對(duì)其進(jìn)行過(guò)充保護(hù)、過(guò)放保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù)等必要的保護(hù)，以保證鋰離子電池充放電的安全性。

近年來(lái)，隨著鋰離子電池生產(chǎn)技術(shù)的日趨成熟，串聯(lián)鋰離子電池在各領(lǐng)域的應(yīng)用日益增多，但由于構(gòu)成串聯(lián)鋰離子電池的各節(jié)鋰離子電池的電壓及容量不一致，且鋰離子電池的性能和壽命受溫度影響較大，使得串聯(lián)鋰離子電池的壽命較低，嚴(yán)重制約了串聯(lián)鋰離子電池在電動(dòng)車(chē)輛、風(fēng)能及太陽(yáng)能儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用。

為此，現(xiàn)有技術(shù)提供了一種串聯(lián)鋰離子電池保護(hù)電路，其采用單集成芯片控制方式實(shí)現(xiàn)對(duì)串聯(lián)鋰離子電池的保護(hù)，但由于單集成芯片接口數(shù)量的限制，使得該種控制方式下所能保護(hù)的鋰離子電池?cái)?shù)量較少，應(yīng)用范圍受限，且保護(hù)電路的參數(shù)一旦固定，不易修改，靈活性差。

在本背景技術(shù)本部分所公開(kāi)的上述信息僅僅用于增加對(duì)本發(fā)明背景技術(shù)的理解，因此其可能包括不構(gòu)成對(duì)該國(guó)的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種串聯(lián)鋰離子電池的監(jiān)控系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)提供的串聯(lián)鋰離子電池保護(hù)電路采用單集成芯片控制方式，其所能保護(hù)的鋰離子電池?cái)?shù)量較少，應(yīng)用范圍受限，且靈活性差的問(wèn)題。

本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種串聯(lián)鋰離子電池的監(jiān)控系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

串聯(lián)在串聯(lián)鋰離子電池中至少一個(gè)串聯(lián)鋰離子電池組所在串聯(lián)回路中的受控開(kāi)關(guān)；

與所述至少一個(gè)串聯(lián)鋰離子電池組一一對(duì)應(yīng)連接的至少一個(gè)監(jiān)控子單元，用于采集相應(yīng)串聯(lián)鋰離子電池組的運(yùn)行參數(shù)信息，并將采集到的所述運(yùn)行參數(shù)信息經(jīng)調(diào)制后耦合到所述串聯(lián)回路的電力線上；

監(jiān)控中心，用于從所述電力線上提取所述運(yùn)行參數(shù)信息，并對(duì)提取到的所述運(yùn)行參數(shù)信息進(jìn)行解調(diào)、濾波、分析處理后，通過(guò)控制所述受控開(kāi)關(guān)開(kāi)啟或關(guān)閉來(lái)控制所述串聯(lián)鋰離子電池的充放電與否。

本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供一種串聯(lián)鋰離子電池，包括相互串聯(lián)的至少一個(gè)串聯(lián)鋰離子電池組，所述串聯(lián)鋰離子電池還包括一如上所述的串聯(lián)鋰離子電池的監(jiān)控系統(tǒng)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的串聯(lián)鋰離子電池的監(jiān)控系統(tǒng)利用監(jiān)控子單元采集相應(yīng)串聯(lián)鋰離子電池組的運(yùn)行參數(shù)信息，并將該運(yùn)行參數(shù)信息通過(guò)串聯(lián)回路電力線傳送給監(jiān)控中心，由監(jiān)控中心分析后對(duì)串聯(lián)鋰離子電池的充放電與否進(jìn)行控制，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言，由于采用串聯(lián)回路電力線作為傳輸鏈路，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控中心對(duì)多個(gè)監(jiān)控子單元的集中控制，拓展了單體電池的并聯(lián)數(shù)量，靈活性強(qiáng)，從而拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域；且運(yùn)行參數(shù)信息利用了調(diào)制技術(shù)，抗干擾能力強(qiáng)，保證了信息在串聯(lián)回路電力線的可靠傳輸。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的串聯(lián)鋰離子電池的監(jiān)控系統(tǒng)的原理圖；

圖2是圖1中監(jiān)控子單元的結(jié)構(gòu)圖；

圖3是圖1中監(jiān)控中心的結(jié)構(gòu)圖；

圖4是圖1中受控開(kāi)關(guān)的電路圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供的串聯(lián)鋰離子電池的監(jiān)控系統(tǒng)利用監(jiān)控子單元采集相應(yīng)串聯(lián)鋰離子電池組的運(yùn)行參數(shù)信息，并將該運(yùn)行參數(shù)信息通過(guò)串聯(lián)回路電力線傳送給監(jiān)控中心，由監(jiān)控中心分析后對(duì)串聯(lián)鋰離子電池的充放電與否進(jìn)行控制。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的串聯(lián)鋰離子電池的監(jiān)控系統(tǒng)的原理，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。