[實用新型]電池組并聯裝置

有效

• 申請號: 201821405144.5
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN208638069U
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 章煒;杜翀;朱士彬;張敏
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海高等研究院
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

本實用新型提供一種電池組并聯裝置，包括多個并聯的電池組支路，電池組支路包括電池模塊、測量電流強度和電流方向的電流檢測模塊、控制電池模塊的主控制模塊，以及用于控制電池組支路的支路控制器，其中，電池模塊包括一個或多個單體電池，當單體電池為多個時，多個單體電池之間相連接；電流檢測模塊一端與電池模塊相連接；主控制模塊包括兩個反向串聯連接的二極管以及與兩個二極管一一并聯設置的接觸器，主控制模塊一端與電流檢測模塊遠離電池模塊的一端相連接；支路控制器一端與主控制模塊遠離電流檢測模塊的一端相連接，另一端與總負極或總正極相連接。本實用新型的電池組并聯裝置能有效抑制電池組支路間的環流，且能使電流分配更均衡。

技術領域

本實用新型涉及電池領域，特別是涉及一種電池組并聯裝置。

背景技術

隨著傳統能源的逐漸耗竭以及人們對環境的日益重視，由電能驅動的電動自行車、電動摩托車、微型電動汽車、電動轎車及電動大巴等使用越來越廣泛，使得高容量電池組的需求日益增長。由于單體電池的電容量終歸有限，因而將單體電池進行串并聯以獲得高容量電池組是目前業內的通用做法。當大容量、高電壓等級的電池組進行并聯時，由于電池組的性能參數多少存在差異，導致在充放電過程中，各個并聯的電池支路間產生嚴重的偏流和環流，使得并聯電池(組)的DOD(電池放電深度)不同，影響電池(組)的壽命，同時也會對其他的輔助電氣元件產生不良影響。

單體電池在生產制造過程中，各方面性能不盡相同，電池(組)放電(充電)過程中，電池(組)的內阻和電壓變化會存在一定差異，從而造成環流產生。現有的電池組并聯環流解決方案，主要包括預充電阻、串聯二極管、串聯DC-DC轉換器三類，此三類解決方案各有優缺點。比如，圖1所示的預充電阻解決方案中，在每個電池組支路上，除電池模塊11外，還連接了預充電阻12和多個接觸器13等電子元件，但這種方案僅能夠抑制電池組上電瞬間的環流，且整個系統所需加入的電子元件數目比較多，導致成本上升和電路復雜，同時復雜的電路結構也使得整個電路的不必要能耗和風險增加；圖2所示的串聯二極管解決方案中，電池模塊11與多個相互串聯的二極管14相連接，這種方案能夠有效抑制電池組之間的環流，但是會導致電流分配不均衡現象；而圖3所示的串聯DC-DC轉換器解決方案中，雖然能夠抑制電池組之間的環流，也能通過合適的控制策略使得各個電池組對外輸出的電流均衡，但是此種方案需要的成本較高，系統體積較大。

實用新型內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種電池組并聯裝置，用于解決現有技術中將多個電池組支路并聯使用時，因電池(組)的性能不同，導致電池(組)在充放電過程中產生嚴重的偏流和環流，引發電池(組)性能和使用壽命下降等問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種電池組并聯裝置，所述電池組并聯裝置包括多個并聯的電池組支路，多個所述電池組支路的正極并聯形成所述電池組并聯裝置的總正極，多個所述電池組支路的負極并聯形成所述電池組并聯裝置的總負極，所述電池組支路包括電池模塊、測量流經所述電池模塊的電流強度和電流方向的電流檢測模塊、控制所述電池模塊的主控制模塊，以及用于控制所述電池組支路的支路控制器，其中，

所述電池模塊包括一個或多個單體電池，當所述單體電池為多個時，多個所述單體電池之間相連接；

所述電流檢測模塊一端與所述電池模塊相連接；

所述主控制模塊包括兩個反向串聯連接的二極管以及與兩個所述二極管一一并聯設置的接觸器，所述主控制模塊一端與所述電流檢測模塊遠離所述電池模塊的一端相連接；

所述支路控制器一端與所述主控制模塊遠離所述電流檢測模塊的一端相連接，另一端與所述總負極或所述總正極相連接。

可選地，多個并聯的所述電池組支路包括的單體電池的類型相同。

可選地，多個并聯的所述電池組支路包括的單體電池的類型不完全相同。