[發(fā)明專利]一種組合式電池系統(tǒng)及管理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810010600.4
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108054321B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田維;張洵;楚云路;肖邦;胡明艷;韓志強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 西華大學(xué)
• 主分類號: H01M50/204
• 分類號: H01M50/204;H01M50/249;B60K1/04;H01M50/502;B60L58/18;H01M50/244;B60L50/60;H01M10/42
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責(zé)任公司 51200
• 代理人: 劉凱

本發(fā)明公開一種組合式電池系統(tǒng)及管理方法，電池系統(tǒng)包括電池倉、單倍體電池、多倍體電池和電源管理系統(tǒng)；電池倉底部被分割為多個基本單元倉，每個基本單元倉四角均設(shè)有電源插孔；各電源插孔通過導(dǎo)線連接匯總形成電源輸出端，電源輸出端連接到電源管理系統(tǒng)的輸入端；單倍體電池的尺寸與單個基本單元倉匹配，多倍體電池非單行排列，電池底面的對角線上布置有兩個與電源插孔匹配的電源觸頭；通電后電源管理系統(tǒng)根據(jù)檢測的電壓信號，利用邏輯判斷電池倉不同位置放置的電池的型號，進(jìn)而整合各個電池的電壓至用電器所需電壓。本發(fā)明可根據(jù)用戶的需求和偏好隨意更換及選擇不同尺寸、形狀的電池；模塊化的電池倉和電池形式為快速更換安裝等過程提供便利。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動汽車領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種組合式電池系統(tǒng)及管理方法。

背景技術(shù)

隨著世界能源結(jié)構(gòu)的不斷改變，電動汽車在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的市場份額逐漸增加。目前主流的電動汽車主要以蓄電池提供的電力驅(qū)動電機(jī)，進(jìn)而通過電機(jī)驅(qū)動車輪實(shí)現(xiàn)汽車的移動。但是，目前電動汽車攜帶的蓄電池有限的電池容量限制了電動汽車?yán)m(xù)航里程的進(jìn)一步提高，進(jìn)而限制了電動汽車的推廣應(yīng)用。為了克服電動汽車蓄電池電容量小的，應(yīng)用較多的技術(shù)是在道路上設(shè)置充電站為電池充電。但是較長充電的時間不能適應(yīng)現(xiàn)在快節(jié)奏的市場需求。比較可行的方法是在各個充電站儲備具備充足電量的電池，需充電汽車僅需更換電池即可繼續(xù)前行，這將極大地節(jié)省充電的時間。但是現(xiàn)有汽車的電池一般重量較大，不便于搬運(yùn)、更換，因此本發(fā)明設(shè)計了一種組合式電池系統(tǒng)及管理方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠根據(jù)不同的車輛空間布置電池倉的大小和結(jié)構(gòu)形式，且便于快速更換和安裝的組合式電池系統(tǒng)及管理方法。技術(shù)方案如下：

一種組合式電池系統(tǒng)，包括電池倉、單倍體電池和電源管理系統(tǒng)；電池倉底部被分割為多個基本單元倉，每個基本單元倉四角均設(shè)有電源插孔；各電源插孔通過導(dǎo)線連接匯總形成電源輸出端，電源輸出端連接到電源管理系統(tǒng)的輸入端；單倍體電池的尺寸與單個基本單元倉匹配，其底面的對角線上布置有兩個與電源插孔匹配的電源觸頭。

進(jìn)一步的，還包括多倍體電池，多倍體電池底面的對角線上布置有兩個與電源插孔匹配的電源觸頭。

更進(jìn)一步的，各基本單元倉之間通過凸棱間隔，所述多倍體電池底部設(shè)有與凸棱配合的凹槽。

一種組合式電池系統(tǒng)的管理方法，包括以下步驟：

步驟1：檢測每一個基本單元倉是否都有電壓；

步驟2：如果是，則判斷為每個基本單元倉都安裝有單倍體電池，然后進(jìn)入步驟3；如果不是，則進(jìn)入步驟4；

步驟3：檢測每個基本單元倉的單倍體電池電壓的正負(fù)是否與預(yù)設(shè)的正負(fù)相符：

如果相符，則判斷結(jié)束；

如果不相符，則電源管理模塊調(diào)整電壓為負(fù)的電路的電源極性使其與預(yù)設(shè)極性相符，判斷結(jié)束；

步驟4：對于每一個有電壓的基本單元倉，判斷其中的單倍體電池電壓的正負(fù)是否與預(yù)設(shè)的正負(fù)相符：

如果相符，記錄對應(yīng)的基本單元倉的坐標(biāo)；

如果不相符，則電源管理模塊調(diào)整電壓為負(fù)的電路的電源極性使其與預(yù)設(shè)極性相符，記錄對應(yīng)的基本單元倉的坐標(biāo)；

步驟5：對于無電壓的任一基本單元倉C(x，y)，檢測其左、右、上、下相鄰的基本單元倉C(x-1，y)、C(x+1，y)、C(x，y-1)、C(x，y+1)的電壓U(x-1，y)、U(x+1，y)、U(x，y-1)、?U(x，y+1)；

步驟6：判斷U(x-1，y)*U(x+1，y)*U(x，y-1)*U(x，y+1)＝0是否成立：