[發明專利]用于雙向電流控制的電池系統和方法

有效

• 申請號: 201680038996.2
• 申請日: 2016-06-30
• 公開（公告）號: CN107710548B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 羅納德·J·杜勒
• 申請（專利權）人: CPS科技控股有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 上海脫穎律師事務所 31259
• 代理人: 脫穎

1.一種電池系統，包括：

能量存儲部件，所述能量存儲部件被配置用于選擇性地聯接至電氣系統；

第一半導體開關設備和第二半導體開關設備，所述第一半導體開關設備和所述第二半導體開關設備串聯聯接在所述能量存儲部件和所述電氣系統之間；

第一二極管和第二二極管，所述第一二極管與所述第一半導體開關設備并聯聯接，所述第二二極管與所述第二半導體開關設備并聯聯接；

電池管理系統，所述電池管理系統通信地聯接到所述第一半導體開關設備和所述第二半導體開關設備，其中所述電池管理系統被配置用于：

當所述第一半導體開關設備處于去激活狀態并且所述第二半導體開關設備處于激活狀態時，確定指示所述第一二極管的溫度的測量電流；

確定指示最大期望二極管溫度的電流閾值；以及

當所述測量電流大于所述電流閾值時，指示所述第一半導體開關設備從所述去激活狀態切換到所述激活狀態，以便于將所述第一二極管的溫度維持為小于所述最大期望二極管溫度。

2.如權利要求1所述的電池系統，其中，所述第一半導體開關設備包括第一功率金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)，并且所述第二半導體開關設備包括第二功率金屬氧化物半導體場效應晶體管。

3.如權利要求2所述的電池系統，其中，所述第一功率金屬氧化物半導體場效應晶體管和所述第二功率金屬氧化物半導體場效應晶體管以彼此相反的取向布置。

4.如權利要求2所述的電池系統，其中，所述第一二極管包括所述第一功率金屬氧化物半導體場效應晶體管的第一本征二極管，并且所述第二二極管包括所述第二功率金屬氧化物半導體場效應晶體管的第二本征二極管。

5.如權利要求1所述的電池系統，其中，所述電池管理系統被配置用于：當所述測量電流低于所述電流閾值時，指示所述第一半導體開關設備維持所述去激活狀態并且指示所述第二半導體開關設備維持所述激活狀態，以使得電流能夠流過所述第一二極管。

6.如權利要求5所述的電池系統，其中，所述第二二極管被配置以使得電流能夠從所述能量存儲部件流到所述電氣系統。

7.如權利要求5所述的電池系統，其中，所述第二二極管被配置以使得電流能夠從所述電氣系統流到所述能量存儲部件。

8.如權利要求1所述的電池系統，其中，所述電流閾值小于3安培。

9.如權利要求1所述的電池系統，包括與所述第一半導體開關設備并聯聯接的第三半導體開關設備以及與所述第二半導體開關設備并聯聯接的第四半導體開關設備。

10.如權利要求9所述的電池系統，其中，利用第一單個激活信號來控制所述第一半導體開關設備和所述第三半導體開關設備，并且利用第二單個激活信號來控制所述第二半導體開關設備和所述第四半導體開關設備。

11.如權利要求1所述的電池系統，其中，所述能量存儲部件包括具有第一電池化學成分的第一電池模塊和具有第二電池化學成分的第二電池模塊。

12.如權利要求1所述的電池系統，其中，所述能量存儲部件包括鋰離子電池。