[發明專利]電池組、包括電池組的裝置和管理電池組的方法

無效

• 申請號: 201410246638.3
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN104426209A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 金鐘勛;德米崔·尼基塔克夫;樸正泌
• 申請（專利權）人: 三星SDI株式會社
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44;G01R31/36
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 王占杰;劉燦強

1.一種電池組，所述電池組包括：

電池，結合到負載和充電裝置，并包括至少一個電池單元；以及

電池管理單元，控制電池從充電裝置的充電和電池對負載的放電，

其中，電池管理單元包括：

測量單元，通過測量所述至少一個電池單元的單元電壓和電流來產生單元電壓數據和電流數據；

容量估計單元，通過基于單元電壓數據和電流數據估計所述至少一個電池單元的當前容量來產生當前容量數據；

內阻估計單元，通過基于單元電壓數據和電流數據估計所述至少一個電池單元的當前內阻來產生當前內阻數據；以及

健康狀況估計單元，基于當前容量數據和當前內阻數據來估計所述至少一個電池單元的健康狀況。

2.根據權利要求1所述的電池組，所述電池組還包括：第一存儲單元，用于存儲與所述至少一個電池單元的開路電壓和荷電狀態之間的相互關系有關的第一數據。

3.根據權利要求2所述的電池組，其中，容量估計單元執行如下操作：

存儲第一開路電壓，第一開路電壓是當所述至少一個電池單元的電流為0時的第一時間時的所述至少一個電池單元的單元電壓；

存儲第二開路電壓，第二開路電壓是當所述至少一個電池單元的電流為0時的第二時間時的所述至少一個電池單元的單元電壓；

通過從第一時間到第二時間對所述至少一個電池單元的電流進行積分來計算第一時間和第二時間之間的變化容量；

基于第一數據來獲取與第一開路電壓對應的第一荷電狀態和與第二開路電壓對應的第二荷電狀態；以及

通過將變化容量除以第一荷電狀態和第二荷電狀態之間的差來測量所述至少一個電池單元的當前容量，并更新當前容量數據。

4.根據權利要求3所述的電池組，其中，設定第一時間和第二時間，使得第一荷電狀態和第二荷電狀態之間的差等于或大于36％。

5.根據權利要求2所述的電池組，其中，內阻估計單元執行如下操作：

存儲充放電電壓，充放電電壓是當所述至少一個電池單元的電流不為0時的第三時間時的所述至少一個電池單元的單元電壓；

存儲充放電電流，充放電電流是第三時間時的所述至少一個電池單元的電流；

基于第一數據來獲取與第三時間時的所述至少一個電池單元的荷電狀態對應的所述至少一個電池單元的開路電壓；以及

通過將開路電壓和充放電電壓之間的差除以充放電電流來估計所述至少一個電池單元的當前內阻；以及

基于所估計的所述至少一個電池單元的當前內阻來更新當前內阻數據。

6.根據權利要求1所述的電池組，其中，內阻估計單元執行如下操作：

存儲第三開路電壓，第三開路電壓是當所述至少一個電池單元的電流為0時的第四時間時的所述至少一個電池單元的單元電壓；以及

通過將當所述至少一個電池單元的電流不為0時的與第四時間接近的第五時間時的所述至少一個電池單元的單元電壓和第三開路電壓之間的差除以第五時間時的所述至少一個電池單元的電流來估計所述至少一個電池單元的當前內阻；以及

基于所估計的所述至少一個電池單元的當前內阻來更新當前內阻數據。

7.根據權利要求1所述的電池組，所述電池組還包括：第二存儲單元，用于存儲與所述至少一個電池單元的初始容量有關的初始容量數據和與所述至少一個電池單元的初始內阻有關的初始內阻數據。

8.根據權利要求7所述的電池組，其中，健康狀況估計單元基于初始容量數據和初始內阻數據來測量所述至少一個電池單元的第一健康狀況。

9.根據權利要求8所述的電池組，其中，健康狀況估計單元包括與當所述至少一個電池單元處于劣化狀態時所述至少一個電池單元的劣化容量有關的劣化容量數據，

其中，通過將所述至少一個電池單元的當前容量和劣化容量之間的差除以所述至少一個電池單元的初始容量和劣化容量之間的差來計算第一健康狀況。

10.根據權利要求7所述的電池組，其中，健康狀況估計單元基于初始內阻數據和當前內阻數據來估計所述至少一個電池單元的第二健康狀況。