[實(shí)用新型]一種電動(dòng)類(lèi)交通工具的電池系統(tǒng)及管理系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721484629.3
• 申請(qǐng)日: 2017-11-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207374160U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁石
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 威艾能源（惠州）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B60L11/18
• 分類(lèi)號(hào): B60L11/18;G08C17/02
• 代理公司: 廣州粵高專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛(wèi);禹小明

本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全性能高、易于拆卸以及電池效率高的電池系統(tǒng)，應(yīng)用于電動(dòng)類(lèi)交通工具領(lǐng)域，該電池系統(tǒng)包括電池組以及與電池組連接的升壓模塊，所述電池組包括多個(gè)串聯(lián)的電池單元，各個(gè)電池單元被隔離開(kāi)來(lái)，所述電池單元包括相連接的電池單體和主動(dòng)均衡模塊；所述升壓模塊經(jīng)由配電裝置與用電設(shè)備的負(fù)載建立連接，用于將電池組的電壓升至用電設(shè)備的工作電壓。本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種電動(dòng)類(lèi)交通工具的管理系統(tǒng)，包括前述的電池系統(tǒng)，具有方便、快捷、高效的特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化管理。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電動(dòng)類(lèi)交通工具的電池系統(tǒng)及管理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)大容量的電池模塊應(yīng)用于電動(dòng)類(lèi)交通工具中。

背景技術(shù)

電動(dòng)類(lèi)交通工具的電機(jī)電壓一般在36V~72V之間，而單個(gè)鋰電池的電壓一般在2.0V~5.0V之間，因此，通常將多個(gè)鋰電池單元串接來(lái)達(dá)到電機(jī)工作時(shí)所需的電壓。由于鋰電池性能的不一致性，例如：內(nèi)阻、容量以及自放電性能的不同，串聯(lián)的鋰電池在充放過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)充放電不一致的現(xiàn)象。過(guò)充過(guò)放不但會(huì)影響整個(gè)電池組的壽命，也會(huì)埋下安全隱患。

為了解決過(guò)充過(guò)放問(wèn)題，采用控制芯片監(jiān)測(cè)各個(gè)串聯(lián)的鋰電池單元，當(dāng)某個(gè)鋰電池單元的電壓超過(guò)過(guò)充電壓或者低于過(guò)放電壓時(shí)，控制芯片將中止充放電過(guò)程，由于各個(gè)鋰電池單元性能的不一致性，個(gè)別電池的電壓會(huì)偏高或偏低，從而導(dǎo)致充放電過(guò)早終止，導(dǎo)致整個(gè)電池組的容量下降。現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用電池單元上連接均衡裝置的方法來(lái)提高電池組的容量，常用的是被動(dòng)均衡裝置，其以放電的形式來(lái)釋放能量，單獨(dú)降低電壓過(guò)高的鋰電池單元，使得整個(gè)電池組的充放電繼續(xù)進(jìn)行。為了使鋰電池組電壓達(dá)到電機(jī)工作電壓，目前一般需要串聯(lián)7~17個(gè)低壓鋰電池單元，缺點(diǎn)為：1、由于每個(gè)電池單元均需要與芯片控制器連接，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)連接結(jié)構(gòu)錯(cuò)綜復(fù)雜，不易維修或更換損壞的電池單元；2、若電池單元具有較大容量，則整個(gè)電池組體積很大，十分笨重；3、電池組效率較低。主動(dòng)均衡裝置是將電壓過(guò)高的鋰電池單元的電量轉(zhuǎn)移到電壓較低的電池單元里，具有能夠減少能量損耗、電池組效率較高的優(yōu)點(diǎn)，但成本較高。

因此，迫切需要研發(fā)一種電池系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括少量電池單元串聯(lián)組成的電池組，該電池系統(tǒng)在滿(mǎn)足電機(jī)工作電壓的同時(shí)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小以及成本較低的優(yōu)點(diǎn)。此外，目前流行共享類(lèi)交通工具，但管理模式存在各種各樣的問(wèn)題，制約了共享類(lèi)交通工具的發(fā)展，所以亟待出現(xiàn)一種全新的管理模式，促進(jìn)共享類(lèi)交通工具健康而有序的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，一是提供了一種電池單元串聯(lián)數(shù)目少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全性能高的電池系統(tǒng)，該電池系統(tǒng)包括電池組以及與電池組連接的升壓模塊，所述電池組包括多個(gè)串聯(lián)的電池單元，所述電池單元包括相連接的電池單體和主動(dòng)均衡模塊；所述升壓模塊經(jīng)由配電裝置與用電設(shè)備的負(fù)載建立連接，用于將電池組的電壓升至用電設(shè)備的工作電壓。該技術(shù)方案去除了傳統(tǒng)方法中的控制芯片，不再通過(guò)控制芯片防止各個(gè)電池單元被過(guò)充過(guò)放，而是將每個(gè)電池單元均配設(shè)主動(dòng)均衡模塊，以減少各個(gè)電池單元之間的不一致性，極大地降低了各個(gè)電池單元過(guò)充過(guò)放的可能性，有效地減少了電池單元串接的數(shù)目，降低了整個(gè)電池組的重量及體積，提高了整個(gè)電池組的效率。

進(jìn)一步的，各個(gè)所述的電池單元分別由金屬外殼覆蓋，從而使得各個(gè)電池單元被隔離開(kāi)來(lái)。這樣的設(shè)計(jì)能夠保證整個(gè)電池組的安全，避免出現(xiàn)一旦一個(gè)電池單元起火，整個(gè)電池組起火的問(wèn)題，也便于維修損壞的電池單元。

進(jìn)一步的，所述升壓模塊包括多個(gè)轉(zhuǎn)換器，各個(gè)所述的轉(zhuǎn)換器經(jīng)由配電裝置與用電設(shè)備的負(fù)載建立連接。這樣的設(shè)計(jì)拓寬了整個(gè)電池系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，靈活方便。

進(jìn)一步的，所述電池系統(tǒng)還包括電池平衡模塊，在所述電流升壓模塊與電池組之間連接電池平衡模塊，能夠保證整個(gè)電池系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性。

進(jìn)一步的，所述電池系統(tǒng)還包括無(wú)線控制裝置，無(wú)線控制裝置與升壓模塊通訊連接，用于控制升壓模塊的開(kāi)啟或關(guān)閉。