[發(fā)明專利]電池模塊短路保護

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011126542.5
• 申請日: 2015-06-23
• 公開（公告）號: CN113078700A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅納德·J·杜勒
• 申請（專利權(quán)）人: CPS科技控股有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02H7/18;H01M10/48;H01M10/42;G01R31/52;G01R31/50;G01R31/382;G01R31/00;B60L58/21;B60L50/64;B60L50/60;B60L3/04;B60L3/00
• 代理公司: 上海脫穎律師事務(wù)所 31259
• 代理人: 脫穎

本公開包含一種汽車電池系統(tǒng)，所述汽車電池系統(tǒng)包含耦接到電氣系統(tǒng)的第一電池。此外，第一電池包含第一電池化學(xué)成分。此外，汽車電池系統(tǒng)包含與第一電池并聯(lián)并耦接到電氣系統(tǒng)的第二電池。此外，汽車電池系統(tǒng)包含耦接到第二電池的正端子的第一開關(guān)，所述第一開關(guān)將第二電池電耦接到電氣系統(tǒng)或?qū)⒌诙姵嘏c電氣系統(tǒng)斷開。此外，汽車電池系統(tǒng)包含電池控制單元，所述電池控制單元檢測第一電池、第二電池或兩者的短路狀況，并且在檢測到短路狀況之后通過斷開第一開關(guān)而將第二電池與電氣系統(tǒng)斷開。

本申請是申請日為2015年6月23日、國際申請?zhí)枮镻CT/US2015/037085、國家申請?zhí)枮?01580056659.1、發(fā)明名稱為“電池模塊短路保護”的發(fā)明專利申請的分案申請。

背景技術(shù)

本公開總的來說涉及電池和電池模塊的領(lǐng)域。更具體來說，本公開涉及可用于車輛情形下以及其它能量存儲/消耗應(yīng)用中的高電壓電池連接器。

本章希望向讀者介紹可與下文所述的本公開的各方面相關(guān)的技術(shù)的各方面。此論述內(nèi)容被認為有助于向讀者提供背景信息以便于較好地理解本公開的各方面。因此，應(yīng)理解，這些陳述將有鑒于此而被解讀，而并不認為是現(xiàn)有技術(shù)。

使用一個或更多個電池系統(tǒng)來為車輛提供全部或一部分動力的車輛可被稱為xEV，其中術(shù)語“xEV”在本文中被定義為包含所有以下車輛或其任何變化或組合，這些車輛使用電力來提供其車輛動力的全部或一部分。例如，xEV包含利用電力來提供全部動力的電動車輛(EV)。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解的是，也被稱為xEV的混合電動車輛(HEV)將內(nèi)燃機推進系統(tǒng)和電池供電電動推進系統(tǒng)(例如，48伏或130伏系統(tǒng))組合在一起。術(shù)語HEV可包含混合電動車輛的任何變化。例如，全混合動力系統(tǒng)(FHEV)可使用一個或更多個電動機、僅使用內(nèi)燃機或使用兩者而將動力和其它電力提供給車輛。相比之下，輕度混合動力系統(tǒng)(MHEV)在車輛怠速運轉(zhuǎn)時停用內(nèi)燃機，并利用電池系統(tǒng)來繼續(xù)對空調(diào)單元、無線電或其它電子器件供電并在需要推進時重新起動發(fā)動機。輕度混合動力系統(tǒng)也可例如在加速期間施加某一程度的動力輔助，以對內(nèi)燃機進行補充。輕度混合動力系統(tǒng)通常是96V到130V，并且經(jīng)由與皮帶或曲柄集成的起動機發(fā)電機而回收制動能量。此外，微混合電動車輛(mHEV)還使用類似于輕度混合動力系統(tǒng)的“停止-起動”系統(tǒng)，但mHEV的微混合動力系統(tǒng)可以向內(nèi)燃機提供動力輔助或者不那樣，并在低于60V的電壓下操作。出于本論述內(nèi)容的目的，應(yīng)注意，mHEV通常在技術(shù)上不使用直接提供給曲柄軸或傳動裝置的電力作為車輛的動力的任何部分，實際上，mHEV可仍被視為xEV，這是因為當車輛怠速運轉(zhuǎn)而內(nèi)燃機停用時，mHEV不使用電力來對車輛的動力需求進行補充，并且經(jīng)由集成式起動機發(fā)電機來回收制動能量。此外，插電式電動車輛(PEV)是可從外部電源(例如，壁式插座)充電的任何車輛，并且可再充電電池組中所存儲的能量驅(qū)動或有助于驅(qū)動車輪。PEV是一種亞范疇的EV，其包含全電動或電池電動車輛(BEV)、插電式混合電動車輛(PHEV)以及混合電動車輛與常規(guī)內(nèi)燃機車輛的電動車輛變型。

與僅使用內(nèi)燃機以及通常作為由鉛酸電池供電的12V系統(tǒng)的傳統(tǒng)電氣系統(tǒng)的較傳統(tǒng)的燃氣動力車輛相比，如上所述的xEV提供許多優(yōu)點。例如，與常規(guī)內(nèi)燃車輛相比，xEV可產(chǎn)生較少的不良排放物并且可展現(xiàn)較高燃料效率，并且在一些狀況下，這些xEV可完全省去汽油的使用，如同某些類型的EV或PEV的狀況。

xEV中的電池供電電氣系統(tǒng)可能包含這樣的機構(gòu)：當在電氣系統(tǒng)中任何地方發(fā)生短路狀況時從車輛的電氣系統(tǒng)電移除鋰離子電池模塊。即使在從車輛的電氣系統(tǒng)移除鋰離子電池模塊的情況下，鋰離子電池模塊的端子仍有可能經(jīng)受短路狀況。因此，短路保護電路可在發(fā)生短路狀況的情形下絕緣鋰離子電池模塊。短路保護電路的一個問題在于，在檢測到短路狀況的發(fā)生時，短路保護電路消耗電力。因此，在電池可能長時間沒有再充電的情形下，短路保護電路的電力汲取可將電池放電。

發(fā)明內(nèi)容

下文闡述本文所公開的某些實施例的概述。應(yīng)理解，呈現(xiàn)這些方面僅是為了向讀者提供這些實施例的簡要概述，并且這些方面不希望限制本公開的范圍。實際上，本公開可涵蓋下文可能沒有闡述的各方面。