CN102651567A

CN102651567A - 一种电池组及其***

Info

Publication number: CN102651567A
Application number: CN2012101303816A
Authority: CN
Inventors: 陈明军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-04-28
Filing date: 2012-04-28
Publication date: 2012-08-29

Abstract

本发明实施例公开了一种电池组，包括：多个电池小组，所述电池小组由多个电池依次串联构成，多个所述电池小组并联；充电电路，所述充电电路的正极与所述电池小组的正极电连接，所述充电电路的负极与所述电池小组的负极电连接；放电电路，所述放电电路的正极与所述电池小组的正极电连接，所述放电电路的负极与所述电池小组的负极电连接；控制电路，所述控制电路包括充电控制电路及放电控制电路，所述充电控制电路与所述充电电路电连接，所述放电控制电路与所述放电电路电连接。本发明实施例还公开了一种电池组***。采用本发明，可提高电池组运行时的安全性能及延长电池组的使用寿命。

Description

一种电池组及其***

技术领域

本发明涉及一种能源领域，尤其涉及一种电池组及其***。

背景技术

《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》已于2009年7月1日正式实施，其强调说明：新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进，具有新技术、新结构的汽车。

现有技术中，新能源汽车的动力主要由电池组提供，大多数电池组方案都是采用先并后串的方法，虽然这样方法的可以使得电池组的保护电路和均衡电路的成本较低，但是安全性能较差，在并联电池组中存在一只性能较差的电池，整个电池组的性能都会变差，如果电池组当中出现一个电池坏掉的情况，其他电池会对其形成一个反充电状态，而本身坏掉的电池是充不满电的，这样，坏掉的那节电池必然温度上升甚至***，对其他电池起到坏的影响。因此整个电池组的安全性能较差，使用寿命较短。其次从成本考虑，先并后串的动力电池组，电池容量一般只能发挥出总容量的75%~80%，需要提供更大的动力，只能增加电池的数量，反而增加了成本。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种电池组及其***。可提高电池组运行时的安全性能及延长电池组的使用寿命。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种电池组，包括：

多个电池小组，所述电池小组由多个电池依次串联构成，多个所述电池小组并联；

充电电路，所述充电电路的正极与所述电池小组的正极电连接，所述充电电路的负极与所述电池小组的负极电连接；

放电电路，所述放电电路的正极与所述电池小组的正极电连接，所述放电电路的负极与所述电池小组的负极电连接；

控制电路，所述控制电路包括充电控制电路及放电控制电路，所述充电控制电路与所述充电电路电连接，所述放电控制电路与所述放电电路电连接。

其中，所述电池组还包括开关电路，所述开关电路的数量与所述电池小组的数量相同，所述开关电路电连接于所述充电电路的正极与对应的所述电池小组的正极之间及所述充电电路的正极与所述充电控制电路之间，所述开关电路还电连接于所述放电电路的正极与对应的所述电池小组的正极之间及所述放电电路的正极与所述放电控制电路之间。

其中，所述电池组为动力电池组。

其中，所述电池组为锂电池组。

其中，所述开关电路包括第一可控硅及第二可控硅，所述第一可控硅的阳极与所述充电电路电连接，所述第一可控硅的阴极与对应的所述电池小组的正极电连接，所述第一可控硅的控制极与所述充电控制电路电连接，所述第二可控硅的阳极与所述放电电路电连接，所述第二可控硅的阴极与对应的所述电池小组的正极电连接，所述第二可控硅的控制极与所述放电控制电路电连接。

相应地，本发明实施例还提供了一种电池组***，包括：

如上所述的电池组；

充电模块，所述充电模块的正极与所述电池组的充电电路的正极电连接，所述充电模块的负极与所述电池组的充电电路的负极电连接，所述充电模块用于对所述电池组充电；

控制模块，所述控制模块的输出端与所述电池组的控制电路电连接，所述控制模块用于控制所述电池组充电或者放电。

其中，所述电池组***还包括采集模块，所述采集模块分别与多个所述电池小组电连接，所述采集模块用于采集所述电池组中的电池信息。

其中，所述控制模块包括第一输出端及第二输出端，所述第一输出端与所述充电控制电路电连接，所述第二输出端与所述放电控制电路电连接。

其中，所述采集模块包括多个采样接口，所述采样接口与对应的所述电池小组中的每个电池的正负极电连接。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

采用将多个电池先串联后并联的连接方式，可以提高整个电池组的安全性能和使用寿命，即使某个电池出现问题，对整个电池组的影响也不大；而将每个电池小组相对独立地隔离，利于安装，且可以避免相邻电池小组之间的相互干扰，当某一电池小组出现问题时，后期维护也比较便利；采样模块与每个电池的正负极相连，利于采用切换式的采样方式，利于对电池组进行高效的管理，利于将采集的信号快速的传递给电池管理***，且这种可切换的分散采集方式能够真正采集到每个电池小组甚至每个电池的当前情况，方便用户实时且精确地掌控整个电池组的信息。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明电池组的组成示意图；

图2是本发明电池组***的组成示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，为本发明电池组100的组成示意图。所述电池组100包括多个电池小组B10及B20直至Bn0、充电电路U2、放电电路U1、控制电路U0（图未示）及开关电路Q。

所述电池小组B10由多个电池B1依次串联构成，相应地，所述电池小组B20由多个电池B2依次串联构成，所述电池小组Bn0由多个电池Bn依次串联构成，其中所述电池B1、B2、Bn0相同，所述电池小组B10、B20、Bn0相同，多个所述电池小组B10、B20直至Bn0并联。所述充电电路U2的正极与所述电池小组B10、B20直至Bn0的正极电连接，所述充电电路U2的负极与所述电池小组B10、B20直至Bn0的负极电连接。所述放电电路U1的正极与所述电池小组B10、B20直至Bn0的正极电连接，所述放电电路U1的负极与所述电池小组B10、B20直至Bn0的负极电连接。所述控制电路U0包括充电控制电路U4及放电控制电路U3，所述充电控制电路U4与所述充电电路U2电连接，所述放电控制电路U3与所述放电电路U1电连接。所述开关电路Q的数量与所述电池小组B10、B20直至Bn0的数量相同，所述开关电路Q电连接于所述充电电路U2的正极与对应的所述电池小组B10、B20或Bn0的正极之间及所述充电电路U2的正极与所述充电控制电路U4之间，所述开关电路Q还电连接于所述放电电路U1的正极与对应的所述电池小组B10、B20或Bn0的正极之间及所述放电电路U1的正极与所述放电控制电路U3之间。

具体地，所述充电电路U2用于与外部的充电器连接。完成对所述电池组100的充电工作，所述放电电路U1用于与外部动力部件连接，完成对所述电池组100的放电工作，所述控制电路U0用于接收外部控制器输出的控制信号，并利用所述控制信号控制所述开关电路Q的打开和关断来控制所述电池组100的充电或者放电。

采用将所述电池B1、B2或Bn先串联后并联的连接方式，可以提高整个电池组100的安全性能和使用寿命，即使某个所述电池B1、B2或Bn出现问题，对所述电池组100的影响也不大。而将每个所述电池小组B10、B20或Bn0相对独立地隔离，利于安装，且可以避免相邻所述电池小组之间的相互干扰，当某一所述电池小组B10、B20或Bn0出现问题时，后期维护起来也比较便利。

更具体地，所述电池组100为动力电池组。且所述电池组100为锂电池组。所述开关电路Q包括第一可控硅Q1及第二可控硅Q2，所述第一可控硅Q1的阳极与所述充电电路U2电连接，所述第一可控硅Q1的阴极与对应的所述电池小组B10、B20或Bn0的正极电连接，所述第一可控硅Q1的控制极与所述充电控制电路U4电连接，所述第二可控硅Q2的阳极与所述放电电路U1电连接，所述第二可控硅Q2的阴极与对应的所述电池小组B10、B20或Bn0的正极电连接，所述第二可控硅Q2的控制极与所述放电控制电路U3电连接。

当所述第一可控硅Q1接收到外部充电控制信号时，所述充电电路U2与所述电池小组B10、B20直至Bn0的回路导通，所述电池组100进入充电状态，当所述第二可控硅Q2接收到外部放电控制信号时，所述放电电路U1与所述电池小组B10、B20直至Bn0的回路导通，所述电池组100进入放电状态。

参照图2，为本发明本发明电池组***的组成示意图。所述电池组***包括：如上所述的电池组100、充电模块200、控制模块300及采集模块400。

所述充电模块200的正极D1与所述电池组100的充电电路U2的正极电连接，所述充电模块200的负极D2与所述电池组100的充电电路U2的负极电连接，所述充电模块200用于对所述电池组100充电。

所述控制模块300的输出端与所述电池组100的控制电路U0（图未示）电连接，所述控制模块300用于控制所述电池组100充电或者放电。

所述采集模块400分别与多个所述电池小组B10、B20直至Bn0电连接，所述采集模块400用于采集所述电池组100中的电池B1、B2、直至Bn的信息。

具体地，所述控制模块300包括第一输出端K1及第二输出端K2，所述第一输出端K1与所述充电控制电路U4电连接，用于控制所述充电控制电路U4的导通或关断；所述第二输出端K2与所述放电控制电路U3电连接，用于控制所述放电控制电路U3的导通或关断。所述采集模块400包括多个采样接口C1、C2直至Cn，所述采样接口C1、C2直至Cn与对应的所述电池小组B10、B20直至Bn0中的每个电池B1、B2或Bn的正负极电连接。

采样模块与每个电池的正负极相连，利于采用切换式的采样方式，利于对电池组进行高效的管理，利于将采集的信号快速的传递给电池管理***，且这种可切换的分散采集方式能够真正采集到每个电池小组甚至每个电池的当前情况，方便用户实时且精确地掌控整个电池组的信息。

通过上述实施例的描述，本发明具有以下优点：

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims

1.一种电池组，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括开关电路，所述开关电路的数量与所述电池小组的数量相同，所述开关电路电连接于所述充电电路的正极与对应的所述电池小组的正极之间及所述充电电路的正极与所述充电控制电路之间，所述开关电路还电连接于所述放电电路的正极与对应的所述电池小组的正极之间及所述放电电路的正极与所述放电控制电路之间。

3.如权利要求1或2所述的电池组，其特征在于，所述电池组为动力电池组。

4.如权利要求3所述的电池组，其特征在于，所述电池组为锂电池组。

5.如权利要求4所述的电池组，其特征在于，所述开关电路包括第一可控硅及第二可控硅，所述第一可控硅的阳极与所述充电电路电连接，所述第一可控硅的阴极与对应的所述电池小组的正极电连接，所述第一可控硅的控制极与所述充电控制电路电连接，所述第二可控硅的阳极与所述放电电路电连接，所述第二可控硅的阴极与对应的所述电池小组的正极电连接，所述第二可控硅的控制极与所述放电控制电路电连接。

6.一种电池组***，其特征在于，包括：

如权利要求1- 5任一项所述的电池组；

7.如权利要求6所述的电池组***，其特征在于，所述电池组***还包括：

采集模块，所述采集模块分别与多个所述电池小组电连接，所述采集模块用于采集所述电池组中的电池信息。

8.如权利要求7所述的电池组***，其特征在于，所述控制模块包括第一输出端及第二输出端，所述第一输出端与所述充电控制电路电连接，所述第二输出端与所述放电控制电路电连接。

9.如权利要求8所述的电池组***，其特征在于，所述采集模块包括多个采样接口，所述采样接口与对应的所述电池小组中的每个电池的正负极电连接。