[發(fā)明專利]用于對(duì)有缺陷的電池單元進(jìn)行放電的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780077200.9
• 申請(qǐng)日: 2017-12-08
• 公開（公告）號(hào): CN110073570A
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小西大助;蘆田有治
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社杰士湯淺國(guó)際
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 雒運(yùn)樸

本發(fā)明涉及一種用于對(duì)可充電電池部(3,17)的存在內(nèi)部短路的有缺陷的電池單元(2)進(jìn)行放電的系統(tǒng)(1,16)，所述可充電電池部(3,17)具有至少兩個(gè)串聯(lián)連接的電池單元(2,4)，所述系統(tǒng)(1,16)包括：用于平衡所述電池單元(2,4)的平衡電路(5,18)，用于控制所述平衡電路(5,18)的控制部(9,21)和用于檢測(cè)電池單元(2,4)中的至少一個(gè)中是否存在短路的至少一個(gè)傳感器部，其中控制部(9,21)能夠控制平衡電路(5,18)，使得在檢測(cè)到一電池單元(2,4)中確實(shí)存在短路之后，借助于平衡電路(5,18)將該有缺陷的電池單元(2)的電荷連續(xù)地轉(zhuǎn)移到其他電池單元(4)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于對(duì)可充電電池部的存在內(nèi)部短路的有缺陷的電池單元進(jìn)行放電的系統(tǒng)，所述可充電電池部具有至少兩個(gè)串聯(lián)連接的電池單元，所述系統(tǒng)包括用于平衡所述電池單元的平衡電路、用于控制所述平衡電路的控制部、以及用于檢測(cè)電池單元中的至少一個(gè)中是否存在短路的至少一個(gè)傳感器部。

此外，本發(fā)明涉及一種用于對(duì)可充電電池部的存在內(nèi)部短路的有缺陷的電池單元進(jìn)行放電的方法，所述可充電電池部具有至少兩個(gè)串聯(lián)連接的電池單元和用于平衡所述電池單元的平衡電路。

背景技術(shù)

最近，諸如鋰離子電池單元之類的可充電電池單元用于不同的應(yīng)用中。例如，電池單元安裝在電動(dòng)車輛和混合動(dòng)力電動(dòng)車輛中，以向這種車輛的電力驅(qū)動(dòng)部供電。通常，多個(gè)電池單元進(jìn)行組合，以形成具有多個(gè)串聯(lián)連接的電池單元的電池部。電池部可以是可充電電池，或者可以是用于組成模塊化構(gòu)造的可充電電池的電池模塊。

由于各種原因，在有缺陷的電池單元內(nèi)部可能發(fā)生短路。然后，大的短路電流在有缺陷的電池單元內(nèi)流動(dòng)，產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致有缺陷的電池單元過(guò)熱。這種過(guò)熱可能導(dǎo)致有缺陷的電池單元內(nèi)部的電解質(zhì)和電極的分解反應(yīng)，從而在有缺陷的電池單元內(nèi)部產(chǎn)生氣體。然后，由于氣體產(chǎn)生，有缺陷的電池單元內(nèi)部的壓力增加。該事件被稱為有缺陷的電池單元的熱失控。具有多個(gè)電池單元的可充電電池部的一個(gè)有缺陷的電池單元的熱失控可能導(dǎo)致可充電電池部的其他電池單元的熱失控。為了防止有缺陷的電池單元在熱失控的情況下爆炸，電池單元可以包括用于使電池單元通風(fēng)從而降低電池單元中的壓力的通風(fēng)設(shè)備。有缺陷的電池單元的熱失控也可能導(dǎo)致有缺陷的電池單元的電池組件自燃。

已知可借助于所謂電池管理系統(tǒng)(BMS)來(lái)控制可充電電池部的操作，所述電池管理系統(tǒng)可以檢測(cè)可充電電池部的有缺陷的電池單元中的短路。然而，到目前為止，防止存在內(nèi)部短路的有缺陷的電池單元的熱失控的唯一措施是通過(guò)一些負(fù)載(例如，電阻器等)對(duì)有缺陷的電池單元進(jìn)行放電。例如在US2015/0211212A1中公開了這種安全措施。由于有缺陷的電池單元應(yīng)快速放電，因此負(fù)載應(yīng)該大而重。另外，當(dāng)使用這種傳統(tǒng)的安全措施時(shí)，有缺陷的電池單元中的發(fā)熱和有缺陷的電池單元的能量消耗仍然很大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是改善對(duì)可充電電池部的電池單元的放電。

該目的由獨(dú)立權(quán)利要求實(shí)現(xiàn)。在以下描述、從屬權(quán)利要求和附圖中公開了有利的實(shí)施例，這些實(shí)施例可以單獨(dú)使用，或者至少兩個(gè)實(shí)施例可以任意彼此組合，這些實(shí)施例可以涉及本發(fā)明的優(yōu)選方面或者有利方面。系統(tǒng)的實(shí)施例可以是方法的實(shí)施例，反之亦然，即使下面沒有明確公開。

根據(jù)本發(fā)明的一種用于對(duì)可充電電池部的存在內(nèi)部短路的有缺陷的電池單元進(jìn)行放電的系統(tǒng)，所述可充電電池部具有至少兩個(gè)串聯(lián)連接的電池單元，所述系統(tǒng)包括：用于平衡所述電池單元的平衡電路，用于控制所述平衡電路的控制部和用于檢測(cè)電池單元中的至少一個(gè)中是否存在短路的至少一個(gè)傳感器部，其特征在于，控制部能夠控制平衡電路，使得在檢測(cè)到一電池單元中確實(shí)存在短路之后，借助于平衡電路將該有缺陷的電池單元的電荷連續(xù)地轉(zhuǎn)移到其他電池單元。