[發明專利]電池組

有效

• 申請號: 201710092305.3
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN107124015B
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 魚允弼;宋龍熙
• 申請（專利權）人: 三星SDI株式會社
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/42;H01M10/44;H01M10/48
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 劉燦強;田野

提供一種電池組，所述電池組包括：電池，包括至少一個電池單元；開關元件，包括布置在高電流通路上的充電開關和放電開關，充電電流和放電電流通過所述高電流通路流動；電池管理器，被配置為監控電池的電壓和電流，并基于電池的電壓控制電池的充電和放電；開關驅動器，被配置為根據來自電池管理器的控制信號輸出用于驅動充電開關的第二驅動信號，其中，電池管理器還被配置為基于電池的劣化程度來設定充電電流限制，并通過使用開關驅動器控制充電開關，使得施加到電池的充電電流的量級等于或小于充電電流限制。

本申請要求于2016年2月25日在韓國知識產權局提交的第10-2016-0022826號韓國專利申請的優先權和權益，該韓國專利申請的公開內容通過引用全部包含于此。

技術領域

本發明的多個方面涉及電池組。

背景技術

隨著便攜式電子裝置(例如，移動電話、數字照相機和膝上型計算機)被廣泛使用，正在積極地開發為操作便攜式電子裝置供應電力的電池。提供一種電池作為具有控制電池的充電和放電的保護電路的電池組，并正在進行對用于有效地對電池充電的方法和設備的研究。

當發生電池退化時，電池的完全充電容量(FCC)降低。當使用具有固定量級的電流對電池充電時，電池的充電倍率(C倍率)增大，并且在充電操作期間電池的發熱也增大。此外，還使用能夠控制輸出電流的量級的智能充電器，但是智能充電器包括用于與電池組通信以接收關于電池的狀態的信息并準確地調整電流的量級的附加裝置。因此，充電器的價格上升，并且存在兼容性問題。

發明內容

另外的方面將在隨后的描述中部分地闡述，并且部分地通過描述將是明顯的，或者可通過給出的實施例的實踐而被獲知。

根據一個或更多個實施例，提供了一種電池組，所述電池組包括：電池，包括至少一個電池單元；開關元件，包括布置在高電流通路上的充電開關和放電開關，充電電流和放電電流通過所述高電流通路流動；電池管理器，被配置為監控電池的電壓和電流，并將第一驅動信號輸出到充電開關和放電開關，以基于電池的電壓控制電池的充電和放電；開關驅動器，被配置為根據來自電池管理器的控制信號輸出用于驅動充電開關的第二驅動信號，其中，電池管理器還被配置為基于電池的劣化程度來設定充電電流限制，并通過使用開關驅動器控制充電開關，使得施加到電池的充電電流的量級等于或小于充電電流限制。

在實施例中，電池管理器還被配置為隨著電池退化而減小電池的充電電流限制。

在實施例中，電池管理器還被配置為將具有占空比的脈寬調制(PWM)信號輸出到開關驅動器作為控制信號，所述占空比基于施加到電池的充電電流的量級而是可變的。

在實施例中，電池管理器還被配置為當施加到電池的充電電流的量級超過充電電流限制時，減小PWM信號的占空比，并且當施加到電池的充電電流的量級小于充電電流限制時，增大PWM信號的占空比。

在實施例中，當PWM信號的占空比達到100％時，電池管理器還被配置為輸出作為第一驅動信號的用于接通充電開關的接通信號，并控制開關驅動器輸出處于高阻抗(Hi-Z)狀態的第二驅動信號。

在實施例中，當PWM信號的占空比小于100％時，電池管理器還被配置為輸出處于Hi-Z狀態的第一驅動信號，并控制開關驅動器輸出具有與PWM信號的占空比對應的占空比的第二驅動信號。

在實施例中，電池管理器包括：模擬前端(AFE)，被配置為感測電池的電壓和電流，并將第一驅動信號輸出到充電開關和放電開關；微處理器，被配置為基于電池的電壓和電流來控制AFE和開關驅動器。

在實施例中，電池管理器還被配置為設定電池的充電電流限制，使得即使當電池退化時，電池的充電倍率(C倍率)也不超過參考充電倍率。

在實施例中，電池的充電電流限制與電池的FCC成比例。