[發明專利]一種智能鋰電池底座及分布式管理方法

在審

• 申請號: 201711268340.2
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN107947277A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 鄭永春
• 申請（專利權）人: 張家港奧尼斯信息科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/42
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙)32260
• 代理人: 張歡勇

1.一種智能鋰電池底座及分布式管理方法，其特征在于，每個電池組都包含一個智能電池組管理模塊和多個智能鋰電池單元。這些智能鋰電池單元的輸出電壓可自由設定，并具有組網能力，可以把多個這樣的智能鋰電池單元直接并聯在一起形成不同容量要求的電池組。電池組可以是大量智能電池單元組成的電力車的動力電池。智能電池組管理模塊與智能鋰電池單元之間以及電池組管理模塊之間，通過國際有線通信標準CAN，SMBus或國際無線通信標準Zigbee進行通信，交換數據實現檢測及控制。

2.根據權利要求1所述的電池組管理模塊，其特征在于，該模塊至少包含電池組通信，電池組管理和電池組保護功能中的一個功能；電池組通信功能主要負責與電池組內的智能電池單元和應用設備物聯網的通信；電池組管理功能主要包括接收來自物聯網的指令，對電池的運行組狀態進行管理，如是否允許充電，是否允許放電，充放電電流設定，電池組電壓設定，以及電池組內部損壞單元和冗余單元的管理；電池組保護功能主要負責電池組的使用安全。

3.根據權利要求1所述的智能鋰電池單元，其特征在于，每個單元至少包括一個原始的鋰電池單元，和一個智能電池單元管理器。每個智能鋰電池單元輸出的電壓高于原始鋰電池單元的輸出電壓，通常是電池組的標稱輸出電壓，而且其輸出電壓不隨電池的充放電程度大范圍變化。

4.根據權利要求3所述的電池單元智能管理器，其特征在于，管理器至少包括對原始鋰電池單元的充電管理，放電管理，電壓管理，短路和反接保護，過溫保護，性能優化功能和通信功能中的一項功能。

5.根據權利要求4所述的充電管理功能，其特征在于，該功能管理對鋰電池單元的充電電流，充電電壓和充電時間等，優化性能，防止過充電；同時把一部分電能快速存儲到高壓超級電容器中，等電源斷開后再把電容中的電能緩慢充入原始鋰電池單元，以縮短電池組的充電時間。

6.根據權利要求4所述的性能優化功能，其特征在于，該功能監視并統計原始鋰電池單元的充電及放電電流，電壓和時間，通過與該電池特征相應的算法，接受電池組智能模塊的管理，報告電池的目前儲能狀態，推算性能變化，計算電池最佳充電和放電曲線，并控制充電和放電管理功能，使電池始終處于最佳運行狀態；同時，該功能發現電池單元的性能變差，不能滿足規定要求，或電池變壞時，將本電池單元從電池組中隔離開，不再進行充電和放電。

7.根據權利要求4所述的通信功能，其特征在于，該功能與電池組通信功能對應，與電池組智能管理模塊通信。

8.一種智能鋰電池固定底座，包括固定底座本體(1)、密封蓋(5)和散熱管道(11)，其特征在于：所述固定底座本體(1)的下端設置有連接凹槽(2)，且連接凹槽(2)的內側連接有連接凸塊(3)，所述連接凸塊(3)的下端固定有連接底座(4)，所述密封蓋(5)設置于固定底座本體(1)的上端，且固定底座本體(1)的內部設置有隔溫層(6)，所述隔溫層(6)的下方固定有固定桿(7)，且固定桿(7)的內側安裝有電池裝置區(8)，所述電池裝置區(8)的內部安裝有彈簧(9)，且彈簧(9)的右側設置有正負極塊(10)，所述散熱管道(11)設置于連接底座(4)的內部，且散熱管道(11)的下端安裝有抽風機(12)，所述抽風機(12)的右側連接有排氣口(13)，所述連接底座(4)的下端連接有連接固定臺(14)，且連接固定臺(14)的下端連接有抽風區(15)，所述電池裝置區(8)的下方安裝有散熱板(16)，且散熱板(16)的內部設置有內置散熱孔(17)，所述內置散熱孔(17)的上端連接有拉門板(18)，且拉門板(18)的上端設置有固定板(19)，所述連接底座(4)的外側設置有外置散熱孔(20)。

9.根據權利要求8所述的一種智能鋰電池固定底座，其特征在于：所述固定底座本體(1)通過連接凹槽(2)與連接凸塊(3)構成拆卸結構，且連接凹槽(2)與連接凸塊(3)之間尺寸相吻合。

10.根據權利要求8所述的一種智能鋰電池固定底座，其特征在于：所述隔溫層(6)與固定底座本體(1)構成滑動結構，且隔溫層(6)與電池裝置區(8)互相平行。