[發(fā)明專利]電池管理系統(tǒng)的電子開關(guān)裝置以及電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810128318.6
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN108400394B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D.克洛斯
• 申請（專利權(quán)）人: 瓦爾達(dá)微電池有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H03K17/567;H03K17/60;H03K17/687
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;鄭冀之

1.一種電池管理系統(tǒng)的電子開關(guān)裝置，具有以下特征：

a. 它包括其中至少兩個半導(dǎo)體開關(guān)元件被在反向即反串聯(lián)的定向上串聯(lián)連接的電線路支路；

b. 半導(dǎo)體開關(guān)元件被設(shè)計成能夠在一個方向上阻斷線路支路中的電流流動；

c. 線路支路的一個端部被連接到電池單元組件（1）的電極并且另一個端部被連接到電壓源（2）；

d. 半導(dǎo)體開關(guān)元件中的至少一個半導(dǎo)體開關(guān)元件在線路支路內(nèi)部具有允許其在電池單元組件的充電期間阻斷充電電流的定向；

e. 用于阻斷充電電流的所述至少一個半導(dǎo)體開關(guān)元件被布置在線路支路的第一部分（4）中；

f. 半導(dǎo)體開關(guān)元件中的至少一個半導(dǎo)體開關(guān)元件在線路支路內(nèi)部具有允許其在電池單元組件（1）的放電期間阻斷放電方向上的電流的定向；

g. 用于阻斷在放電方向上的電流的所述至少一個半導(dǎo)體開關(guān)元件被布置在線路支路的第二部分（13）中；

h. 用于阻斷充電電流的所述至少一個半導(dǎo)體開關(guān)元件被適配于可能在充電方向上在部分（4）中出現(xiàn)的最大的可能的電壓負(fù)載；

i. 用于阻斷放電電流的所述至少一個半導(dǎo)體開關(guān)元件被適配于可能在放電方向上在部分（13）中出現(xiàn)的最大的可能的電壓負(fù)載；

j. 與用于阻斷線路支路的第一部分中的充電電流的所述至少一個半導(dǎo)體開關(guān)元件相比，用于阻斷線路支路的第二部分中在放電方向上的電流的所述至少一個半導(dǎo)體開關(guān)元件具有更高的介電強(qiáng)度；

k. 用于阻斷充電電流的所述至少一個半導(dǎo)體開關(guān)元件的介電強(qiáng)度在高于由電壓源提供的充電電壓和電池單元組件的電壓之間的最大可能的電壓差的1％和50％之間；

l. 用于阻斷放電方向上的電流的所述至少一個半導(dǎo)體開關(guān)元件的介電強(qiáng)度優(yōu)選地在高于由電壓源提供的充電電壓與電池單元組件的電壓之和的1％和50％之間。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子開關(guān)裝置，其特征在于以下的附加特征：

k. 兩個或更多個半導(dǎo)體開關(guān)元件被布置在線路支路的第二部分（13）中，線路支路的第二部分（13）在電池單元組件（1）的充電期間是在正向方向上操作的；

l. 所述兩個或更多個半導(dǎo)體開關(guān)元件全部彼此并聯(lián)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子開關(guān)裝置，其特征在于以下的附加特征：

k. 半導(dǎo)體開關(guān)元件是MOSFET或IGBT。

4.一種電池，具有以下特征：

a. 它包括電池單元組件（1）；

b. 它包括電池管理系統(tǒng)；

c. 所述電池管理系統(tǒng)包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)裝置；

d. 所述電池管理系統(tǒng)包括監(jiān)控裝置，所述監(jiān)控裝置監(jiān)控與正確操作和安全相關(guān)的參數(shù)；

e. 所述監(jiān)控裝置包括控制單元，所述控制單元以如下這樣的方式耦合到所述開關(guān)裝置：所述控制單元能夠中斷在電池單元組件（1）和電壓源（2）之間的電流流動。