[發(fā)明專利]動(dòng)力電池充放電管理系統(tǒng)及其方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010938310.3
• 申請(qǐng)日: 2020-09-09
• 公開（公告）號(hào): CN114228562A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧金權(quán)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 騰達(dá)航勤設(shè)備（上海）有限公司
• 主分類號(hào): B60L58/10
• 分類號(hào): B60L58/10;B60L58/19;B60L53/00;H02J7/00
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 郭立

1.一種動(dòng)力電池充放電管理系統(tǒng)，其特征在于，包括：

模塊化電池包，所述模塊化電池包用以提供用電設(shè)備額定電壓的電池組；

動(dòng)力電池充放電管理裝置，所述動(dòng)力電池充放電管理裝置用以接收用電設(shè)備上充電檢測(cè)單元或放電電池單元控制信號(hào)并聯(lián)動(dòng)選擇電路，來對(duì)模塊化電池包對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行放電，或充電設(shè)備對(duì)模塊化電池包進(jìn)行充電；

電池包串并聯(lián)轉(zhuǎn)換單元，所述電池包串并聯(lián)轉(zhuǎn)換單元，用以根據(jù)所述用電設(shè)備的充電檢測(cè)單元或放電檢測(cè)單元確立的高壓模式或低壓模式，通過所述電池包串并聯(lián)轉(zhuǎn)換單元串聯(lián)連接或者并聯(lián)連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池充放電管理系統(tǒng)，其特征在于，所述用電設(shè)備額定電壓為模塊化電池包標(biāo)稱電壓值；所述模塊化電池包包括電池正極連接點(diǎn)、電池負(fù)極連接點(diǎn)、快速檢修保險(xiǎn)絲、電池通斷繼電器、電池?cái)?shù)據(jù)采集單元、電池加熱墊、電池?cái)?shù)據(jù)接口、微火花紫外探測(cè)儀和滅火控制接口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池充放電管理系統(tǒng)，其特征在于，所述動(dòng)力電池充放電管理裝置包含電池管理系統(tǒng)、控制電源及連鎖控制單元、電池包接口單元、電池包串并聯(lián)轉(zhuǎn)換單元、充電允許接口單元和放電接口電路。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)力電池充放電管理系統(tǒng)，其特征在于，所述電池包接口單元包括連接所述模塊化電池包正極連接點(diǎn)、負(fù)極連接點(diǎn)、電池?cái)?shù)據(jù)接口、滅火控制接口和電池管理系統(tǒng)狀態(tài)指示；通過放電允許接口單元對(duì)用電設(shè)備供電輸出；通過充電允許接口單元接受充電設(shè)備對(duì)模塊化電池包充電；由電池管理系統(tǒng)進(jìn)行模式識(shí)別，控制動(dòng)力電池充電放電、安全管理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4其中之一所述的動(dòng)力電池充放電管理系統(tǒng)，其特征在于，所述電池包串并聯(lián)轉(zhuǎn)換單元可進(jìn)行電池包串并聯(lián)連接來獲得電池系統(tǒng)兩種不同的標(biāo)稱電壓；

N個(gè)電池包通過所述電池包串并聯(lián)轉(zhuǎn)換單元并聯(lián)時(shí)，電池系統(tǒng)標(biāo)稱電壓值為單個(gè)模塊化電池包額定電壓值，此即為低壓模式；

N個(gè)電池包通過所述電池包串并聯(lián)轉(zhuǎn)換單元串聯(lián)時(shí)，電池系統(tǒng)標(biāo)稱電壓值為單個(gè)模塊化電池包額定電壓的N倍值，此即為高壓模式。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)力電池充放電管理系統(tǒng)，其特征在于，

電池包串并聯(lián)轉(zhuǎn)換由電池管理系統(tǒng)根據(jù)用電設(shè)備放電檢測(cè)單元的放電狀態(tài)和充電檢測(cè)單元充電模式開關(guān)狀態(tài)來控制的；

電池包并聯(lián)由所述用電設(shè)備放電檢測(cè)單元的放電狀態(tài)、以及充電檢測(cè)單元的充電模式開關(guān)狀態(tài)一決定的，即電池包處于低壓模式，額定電壓為單個(gè)模塊化電池包的標(biāo)稱電壓；

電池包串聯(lián)由所述充電檢測(cè)單元的充電模式開關(guān)狀態(tài)二決定的，即電池包處于高壓模式，額定電壓為單個(gè)模塊化電池包標(biāo)稱電壓的N倍。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述動(dòng)力電池充放電管理系統(tǒng)，其特征在于，

所述電池包串并聯(lián)轉(zhuǎn)換單元包括第一繼電器控制電路和第二繼電器控制電路；第一繼電器控制電路中連接并聯(lián)繼電器電源觸點(diǎn)和繼電器電磁線圈；第二繼電器控制電路中連接串聯(lián)繼電器電源觸點(diǎn)和電磁線圈；所述第一繼電器和第二繼電器控制電路由電池管理系統(tǒng)控制，由控制電源及連鎖控制單元提供電源；

所述控制電源及連鎖控制單元具備電源單元和串并聯(lián)連鎖檢測(cè)控制，所述電源單元包含直流-直流轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換電池包標(biāo)稱電壓為電池管理系統(tǒng)控制電源電壓；所述串并聯(lián)連鎖檢測(cè)控制為檢測(cè)第一繼電器控制和第二繼電器控制狀態(tài)；

所述電池包的數(shù)量N為至少二，每個(gè)電池包包括正極連接點(diǎn)和負(fù)極連接點(diǎn)；

具有N-1個(gè)串聯(lián)繼電器、2N-2個(gè)并聯(lián)繼電器；

所述并聯(lián)繼電器還包括并聯(lián)常開觸點(diǎn)，所述串聯(lián)繼電器還包括串聯(lián)常開觸點(diǎn)；

所述第一繼電器控制電路為電池包并聯(lián)控制電路，所述模塊化電池包的正極連接點(diǎn)間通過并聯(lián)繼電器常開觸點(diǎn)連接；負(fù)極連接點(diǎn)間通過并聯(lián)繼電器常開觸點(diǎn)連接；2N-2個(gè)并聯(lián)繼電器常開觸點(diǎn)閉合且N-1個(gè)串聯(lián)繼電器常開觸點(diǎn)斷開，實(shí)現(xiàn)模塊化電池包并聯(lián)連接；

所述第二繼電器控制電路為電池包串聯(lián)控制電路，所述模塊化電池包按順序編號(hào)，依次相鄰的N-1對(duì)兩個(gè)電池包正/負(fù)極連接點(diǎn)通過串聯(lián)繼電器常開觸點(diǎn)連接；N-1個(gè)串聯(lián)繼電器常開觸點(diǎn)閉合且2N-2個(gè)并聯(lián)繼電器常開觸點(diǎn)斷開，實(shí)現(xiàn)模塊化電池包串聯(lián)連接。