[發明專利]動力電池動態離合單元

在審

• 申請號: 202010085489.2
• 申請日: 2020-02-10
• 公開（公告）號: CN111546943A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 朱雪東;朱宇飛;康諾熙
• 申請（專利權）人: 朱雪東
• 主分類號: B60L58/18
• 分類號: B60L58/18;B60L58/16;B60L53/80;B60L50/64;B60L3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種動力電池動態離合單元，包括離合模塊、采集器、存儲器、處理器MCU。離合模塊包括繼電器或莫斯管。MCU經采集器獲取單體電池信息，包括電壓電流溫度容量，并和存儲的信息整合判斷；若判斷某單體電池饋電或過充，MCU控制離合模塊，從電池組剝離單體；直到剝離所有電池。本發明能充分利用所有電池單體的容量，實現電池組的動態組合和均衡，避免串聯電池的木桶效應，提升電池壽命?？蓪崿F電池單體熱插拔；促進換電站取代加油站。

技術領域

電動汽車、電動自行車電池控制系統；動力電池均衡系統；動力電池充放電系統；可以有效解決動力電池的均衡性，進而大大提升整組電池的壽命。并且可以實現換電站的普及；能源再生利用系統；動力電池換電系統(換電站系統)；加油站消滅系統；新能源汽車行業加速系統；動力電池熱插拔系統；動力電池可拆可換系統；家用充放電系統；太陽能充放電系統；電池五分鐘換滿電（電動汽車五分鐘內更換充滿電電池繼續行駛）；電池遠程云系統實時查詢和訂購；電池全國聯網云服務查看系統；電池回收和再生系統；動力電池自動接入剝離系統。

背景技術

隨著石油的不斷開采，石油儲備日益降低。對新能源的依賴日益提升。電的方便快捷使它作為石油的替代成為各國政府鼓勵的首選。動力電池中以鋰基電池為主要代表，下文中動力電池均指鋰電池。但是在當前技術條件下，動力電池充電時間長，電池壽命短，成本高昂，均衡性差等等致命缺點嚴重阻礙電代替石油在人類車輛移動方面的能源因素。

動力電池為了提供較高的電壓，(額定功率下降低電流)，必須要串聯接多個小電池組。每個電池組的體質一定有差異，在用戶反反復復的使用過程中一定會反反復復的充放電，記憶或大電流沖擊過充過放等一定會損傷電池，并且這個損失程度對每個電池都是不一樣的。久而久之各個電池串組之間會出現嚴重的容量不一致。串聯系統是木桶效應，最差的電池容量決定了整個電池組的容量。充電的時候最差的電池飽了其他好電池還餓；用電時最差的電池沒電了其他好電池也必須停工。如果軟件沒有控制好電池的充放邏輯，導致部分電池過沖或過放，將急劇加速電池包的衰竭；過沖過放導致的，根據某著名汽車廠用戶反饋電池容量能達到50%的年衰減率！嚴重的電池容量下降(水桶裝的水越來越少)，嚴重影響電動車的續航里程。誰還敢買電動汽車！

電動車不能像油車一樣花錢在加油站加油，三分鐘就可以把續航從零換成滿血。如果電動車也可以做到三分鐘從零電換成滿電，那全世界都會換電動車，司機們都樂于購買和駕駛電動車，畢竟用電的成本只有用油的十分之一，電動車行駛時的舒適度是油車沒法比擬的。啟用基于本專利的技術，實現三分鐘換電池是完全可能的現實！實現了換電的方式，電動車電池性能和效率方面的所有問題都不再是問題！

發明內容

利用大電流繼電器/mos管對電池組實現動態接入或剝離

工作原理：采用單刀雙擲繼電器作核心部件；當繼電器觸針打向左邊，電池個體接入系統工作；當繼電器觸針打向右邊，電池個體剝離出供電系統休眠；參考說明書附圖一：

模塊狀態示意圖：參考說明書附圖二：

MCU中央處理單元控制：邏輯流程圖：參考說明書附圖三：

裝置電池側接線示意圖：參考說明書附圖四：

N個電池盒串接起來，接上電池，經由中央處理器MCU協調控制，即可實現動力供應：參考說明書附圖五：

詳細說明：每個單體電池采用大功率雙擲繼電器實現自動化接入或分離(脫機休息)，根據電池容量的臨界點反饋，利用mcu控制單體電池的接入和脫離。當繼電器觸針打向左邊，電池個體接入系統工作；當繼電器觸針打向右邊，電池個體剝離出供電系統休眠；