[發明專利]可充電電池系統及可充電電池系統操作方法

有效

• 申請號: 201280006117.X
• 申請日: 2012-01-16
• 公開（公告）號: CN103339817B
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 彼得·內森
• 申請（專利權）人: 威倫斯技術公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44;H01M10/052;H01G9/00
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司72003
• 代理人: 李玉鎖,張浴月

技術領域

本申請要求2011年1月20日提交的美國第13/010733號專利申請的優先權。

本公開涉及可充電電池系統及可充電電池系統操作方法。

背景技術

可充電電池被設計并使用于對電能有著不同需求的各種應用中。可充電電池系統包括在充電操作期間接收電能以及在放電操作期間向負載供應電能的可充電電池單元。可充電電池單元可具有不同的化學成分，并且在一個示例中可包括鋰電池單元。在不同的應用中使用的可充電電池單元數目視負載的需求而有所不同，且電池單元的數目在例如運輸實施等一些實施方式中可以是很多個。

個體電池單元典型地具有操作電壓，例如對于鋰電池單元而言為3.2VDC。根據使用的應用不同，個體電池單元可串聯耦接以便以適當的電壓提供電能給負載。個體電池單元還可并聯耦接以提供期望大小的充電容量。

由于個體電池單元的不同特性，因而電池單元的平衡可能會有問題。此外，如果電池單元的電壓太高或太低其可能會被損壞，并且一旦損壞就無法充電。

本公開的至少一些方面指向可充電電池系統及方法。

發明內容

附圖說明

下面參照說明書附圖描述本公開的示例性實施例。

圖1為根據一個實施例的可充電電池系統的功能框圖。

圖2為根據一個實施例的可充電電池系統的功能框圖。

圖3為根據一個實施例的多個可充電電池模塊的示意表示。

圖4為根據一個實施例的可充電電池單元模塊的示意表示。

圖5為根據一個實施例的可充電電池單元的電壓相對于充電的圖解表示。

圖6為根據一個實施例的不同可充電電池單元的電能的分流的圖解表示。

圖7為根據一個實施例的電容器模塊的功能框圖。

圖8為根據一個實施例的多個可充電電池模塊的多個電池單元(cell)的充電平衡的示意表示。

具體實施方式

關注以下共同轉讓的申請，其通過引用合并于此：

美國專利申請代理人案號VA24-001，名稱為“Rechargeable Battery Systems And Rechargeable Battery System Operational Methods（可充電電池系統及可充電電池系統操作方法）”，發明人為Peter Nysen（皮特尼森），且與本申請同日提交；美國專利申請代理人案號VA24-003，名稱為“Rechargeable Battery Systems And Rechargeable Battery System Operational Methods（可充電電池系統及可充電電池系統操作方法）”，發明人為Peter Nysen（皮特尼森），且與本申請同日提交。

根據一個實施例，一種可充電電池系統包括：多個可充電電池單元，耦接在多個端子之間；以及充電穿梭電路，被配置為與各個(individual ones)可充電電池單元耦接并在各個可充電電池單元之間穿梭電能，且其中所述充電穿梭電路被配置為從處于第一電壓的其中一個可充電電池單元接收所述電能并將該電能提供給處于第二電壓的其中另一個可充電電池單元，該第二電壓大于該第一電壓。

根據附加實施例，一種可充電電池系統操作方法包括：將電能從電池系統的多個可充電電池單元的其中一個可充電電池單元轉移至其中另一個可充電電池單元，從而與不存在所述轉移時所述多個可充電電池單元的充電狀態相比而言增大所述多個可充電電池單元相對于彼此的充電狀態的平衡；以及其中所述轉移包括從處于第一電壓的所述其中一個可充電電池單元接收所述電能并將該電能提供給處于第二電壓的所述其中另一個可充電電池單元，該第二電壓大于該第一電壓。

根據另一附加實施例，一種可充電電池系統包括：多個可充電電池單元，耦接在多個端子之間；分流電路，被配置為對至少其中一個可充電電池單元周圍的充電電能進行分流；以及充電穿梭電路，被配置為與第一可充電電池單元和第二可充電電池單元耦接并使電能從所述第一可充電電池單元穿梭至所述第二可充電電池單元。

根據又一附加實施例，一種可充電電池系統操作方法包括：對多個可充電電池單元充電；在所述充電期間對至少其中一個可充電電池單元的充電電能進行分流；以及在所述充電期間將電能從第一可充電電池單元穿梭至第二可充電電池單元。