CN105048006A - 电池***及操作电池***的方法 - Google Patents
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Abstract
一种电池***包括位于铅酸电池电源***(电池***A)中的单元组,所述铅酸电池电源***耦接至具有不同化学组成(例如锂离子系电池)的电池电源***(电池***B)。电池***A及电池***B分别互连于特定的阴极触点及阳极触点处以防止对所述不同的电池***造成损坏,其中所述特定的阴极触点及阳极触点是基于在这些点处存在的电压范围而被选择的。电池***A在连接点处的最坏情况电压范围高于电池***B的最坏情况电压范围。所述电池***包括电池管理***(BMS),所述电池管理***监控每一单元层次的电压并监控电池组层次的电流。BMS也可用以控制组A与组B之间的导电性,并用以保护电池***A及电池***B不会超出正常工作条件。
Description
技术领域
本发明大体而言涉及电池***,更具体而言,涉及包括两种或更多种不同电池化学组成的电池***。
背景技术
电池被越来越多地用作许多不同种类装置(包括例如智能手机等小型电子装置至例如汽车等大型装置)的电源。对给定装置中所要使用的电池化学组成的选择通常是各种特性(例如,重量、尺寸、容量、充电/放电电流、充电时间、安全性、发热、可靠性、使用寿命等)的折中。
试图在给定***中混合各种电池化学组成来减少各自所作的折中会带来某些缺点。举例而言,当电压电平不同时,在各单元之间可出现大的电流。这对于不可充电电池而言甚至更加危险,这是因为电流的逆流可能会使电池爆裂或***。
因此,需要提供如下的电池***及方法:其能够减小对某些电池***特性做出折中的必要,并同时解决传统混合化学组成***的缺点。
发明内容
本发明通过在某些实施例中提供对具有不同化学组成的部分之间的单元及伴随电压电平的仔细选择而解决了混合化学组成***的上述缺点。在一个实例性实施例中,一种电池***包括位于铅酸电池电源***(电池***A)中的单元组(cellgroup),所述铅酸电池电源***耦接至具有不同化学组成(例如锂离子系电池)的电池电源***(电池***B)。电池***A及电池***B分别互连于特定的阴极触点及阳极触点处以防止对所述不同的电池***造成损坏,其中所述的特定阴极触点及阳极触点是基于在这些点处存在的电压范围而被选择的。电池***A在连接点处的最坏情况(worst-case)电压范围高于电池***B的最坏情况电压范围。电池***包括电池管理***(batterymanagementsystem;BMS),所述电池管理***监控每一单元层次(celllevel)的电压并监控电池组层次(packlevel)的电流。BMS也可用以控制电池***A与电池***B之间的导电性,并用以保护电池***A及电池***B不会超出正常工作条件。电池***A及电池***B也可均用作锂电池,但各自具有不同的锂化学组成。
在另一实例性实施例中,一种电池***包括:第一电池总成,具有第一种电池化学组成;以及第二电池总成,具有第二种电池化学组成。所述第二电池总成与所述第一电池总成并联地电性连接。所述第二种电池化学组成不同于所述第一种电池化学组成。第一开关设置于所述第一电池总成与所述第二电池总成之间。第二开关设置于所述第一电池总成与所述第二电池总成之间。第一电流传感器设置于所述第一电池总成与电接地点之间。第二电流传感器设置于所述第一电池总成与电接地点之间。电池管理***耦接至所述电池***,所述电池管理***用以:监控所述第一电池总成的电压,监控所述第二电池总成的电压,监控所述第一电流传感器的电流,监控所述第二电流传感器的电流,并根据驻存于所述电池管理***中的代码来操作所述第一开关及所述第二开关,以控制经过所述电池***的电流路径,从而使经过所述第一电池总成的电流路径与经过所述第二电池总成的电流路径可被独立地控制。
在又一实例性实施例中,公开一种操作电池***的方法。所述电池***包括第一电池组及第二电池组。所述第一电池组及所述第二电池组分别包括不同的电池化学组成。所述操作方法包括:将所述第一电池组耦接至所述第二电池组;监控所述第一电池组的电压值;监控所述第二电池组的电压值;监控所述第一电池组的电流值;监控所述第二电池组的电流值;以及操作第一开关及第二开关,以控制经过所述电池***的电流路径,使得经过所述第一电池组的电流路径与经过所述第二电池组的电流路径可被独立地控制。
在另一实例性实施例中,一种电池***包括与锂离子电池总成并联地连接的铅酸电池总成。第一开关设置于所述铅酸电池总成与所述锂离子电池总成之间。第二开关设置于所述铅酸电池总成与所述锂离子电池总成之间。第一电流传感器耦接至所述铅酸电池总成。第二电流传感器耦接至所述锂离子电池总成。电池管理***耦接至所述电池***。所述电池管理***用以:监控所述铅酸电池总成的电压值及所述锂离子电池总成的电压值,监控所述第一电流传感器及所述第二电流传感器,并操作所述第一开关及所述第二开关,以确保电流不从所述锂离子电池总成流至所述铅酸电池总成内。
上述发明内容并非旨在限制本发明的范围,或描述本发明的每一实施例、方面、实施方案、特征或优点。在以下的段落中将参照附图描述本发明的详细技术及优选实施例,以使所属领域的技术人员更好地理解本发明的特征。应理解,在不背离本发明范围的条件下,以上所提到的特征以及以下所要论述的特征可不仅以指定的组合加以使用,而且还以其它组合加以使用或单独使用。
附图说明
图1为根据某些实例性实施例的多化学组成电池***的图示;
图2为根据某些实例性实施例的多化学组成电池***的***充电操作状态的流程图;
图3为根据某些实例性实施例的多化学组成电池***的***放电操作状态的流程图;
图4为根据某些实例性实施例的多化学组成电池***的***空闲操作状态的流程图;以及
图5为根据某些实例性实施例的多化学组成电池***的另一图示。
尽管本发明可具有各种修改形式及替代形式,但上文是以举例方式在图式中显示其具体细节并将对在下文中详细阐述其具体细节。然而应理解,本发明并非仅限于所述的特定实例性实施例。相反,本发明旨在涵盖处于由随附权利要求书所界定的本发明范围内的所有修改形式、等效设置、以及替代形式。
主要元件标记说明
100:多化学组成电池***
102A:第一LA电池
102B:第二LA电池
104A:第一Li电池单元
104B:第二Li电池单元
106A:开关
106B:开关
108:开关
110:开关
112:电源管理***
113:开关
114:微控制器单元
116:ADC(模数转换)单元
118:多工器,I/O(输入&输出)控制及电平移位器
120:电流传感器
122:电流传感器
124:开关
126:开关
128:复位开关
130C:控制信号
131C:控制信号
150:充电器
152:负载
201:***充电
202A:LA充电
202B:低电流充电
202C:LA浮动充电
203A:Li充电
203B:关闭Li电池充电
204:充电器150被断开
210:***放电
211A:LA放电
211B:禁用整个电池***
212A:Li总成104正在放电
212B:关闭Li电流路径
220:***空闲
221B:关闭LA放电
222A:脉动地对Li电池104进行充电
222B:关闭Li充电
300:***
302A:LA电池
302B:LA电池
304A:Li电池
304B:Li电池
310:开关
313:开关
I1:电流
I2:电流
V2-1:电压
V2-2:电压
V3-1:电压
V3-2:电压
具体实施方式
在以下的说明中,将参照各种实例性实施例来解释本发明。然而,这些实施例并非旨在将本发明限制于本文中所述的任何特定实例、环境、应用或特定实施方案。因此,提供对这些实例性实施例的说明仅是用于例示目的而不是用于限制本发明。结合构成本发明一部分的附图,以下对本发明实施例进行描述。
参照图1,其显示多化学组成电池***100的图示。所述***包括与第二铅酸(lead-acid;LA)电池102B串联地连接的第一LA电池102A。电池102A与电池102B的总成将被统称为LA电池总成102。在其他实施例中,LA电池总成102可包括仅一个电池,或其可包括任意数目的多个LA电池。
***100也包括锂离子(lithium-ion;Li)电池总成104。所示的Li电池总成104包括与第二Li电池单元104B串联地连接的第一Li电池单元104A。此外,Li电池总成104可包括单个单元或电池,或者其可包括任意数目的多个单元或电池以与LA电池102A的电压电平相匹配。
LA电池总成102与Li电池总成104并联地连接。
有多个开关106A及106B设置于LA电池总成102(102A及102B)与Li电池总成104之间。这些开关106A及106B将沿着LA电池总成102的离散点(discreetpoint)电性连接至沿着Li电池总成104的离散点,从而能够将总成102及总成104中的一者或两者电性隔离。离散连接点的位置取决于化学组成、所采用的LA电池102及Li电池104的电压以及所采用的总成的数目。
首先,在与位于不同化学组成的两个电池总成102与104之间的开关106A及106B的连接点处,Li电池总成104的总电压必须小于LA电池102A与102B的总电压。这保证了电流始终从LA电池102A及102B流至Li电池104A及104B。应注意,在图1中,LA电池总成102的标称总电压是24V,但是可通过添加或去除单个的LA电池来改变总电压。举例而言,在LA总成102中串联连接的四个此种12V电池的总电压将为48V。
第二,由于LA电池总成102与Li电池总成104之间存在电压差,因而智能地控制开关106A及106B并监控在离散连接点处的电压,以防止Li电池104A及104B被过度充电。
第三,LA电池与Li电池具有不同的充电特性。因此,邻近LA电池总成102设置开关108,且邻近Li电池总成104设置开关110。此外,将开关113设置于总成104中的各单独Li电池104A与104B之间。智能地控制开关108、110及113以虑及例如LA浮动充电(floatingcharge)状态等特殊情况。
将电池管理***(BMS)控制部分112可操作地耦接至电池总成102及104、以及本文中所述的各个开关,以提供本文所述的智能控制。BMS可包含多个开关(例如,功率MOSFET)以及微控制器单元(micro-controllerunit;MCU)114。MCU114包括用于进行存储的内存以及用于执行计算机代码的处理器,所述计算机代码管控MCU的操作以监控及控制本文所述的电池***100的各个方面。
MCU114耦接至ADC(模数转换)单元116以及多工器、I/O(输入及输出)控制及电平移位器118。作为另一选择,可将这些部件116以及将118的一部分整合至MCU114中。
MCU114对开关106A及106B进行数字控制,以调节从LA电池流至Li电池中的电荷量。MCU114被编程成通过控制信号130C及131C接通/断开开关106A及106B。因此,可通过监控如图1所示的电压V2-1、V2-2、V3-1、V3-2以及通过监控分别流经电流传感器120及122的电流I1及I2来确定自LA总成102流至Li总成104的电荷量。电流传感器120被设置成邻近开关108并与连接至开关108的LA电池102B位置相对。电流传感器122被设置成邻近开关110并与连接至开关110的Li电池104B位置相对。
MCU114出于至少两个目的来控制开关108、110以及113。第一,MCU114控制多化学组成电池***100的电流路径。MCU114可选择使电流能够流经一个所选的电池化学组成/总成(102或104)或同时流经相组合的这两个化学组成/总成。在所有操作模式期间均执行该控制。第二,开关108、110及113通过防止电池***100或其部分在规定的公差外运行来对整个***或其部分提供保护。MCU114用以选择性地禁用一个所选的电池化学组成/总成电流路径或这两个电池化学组成/总成电流路径,以防止对各自的电池造成损坏或造成危险状况。
举例而言,电池***100可用作电性连接至现有的本地(native)LA电池组的Li适配器,或用作独立的多化学组成电池组。在前一实例中,LA电池102A及102B代表现有的本地电池组,而其余组件则与其连接而用作适配器***。
在一个实例性实施例中,所使用的LA电池是每个单元标称为12V的标准LA电池。然而,所述电池不需要限制于LA化学组成或12V。在一个实例性实施例中所使用的Li化学组成是标称工作电压为3.3V的LiFePo4。然而,可在不背离本发明范围的条件下采用其他Li化学组成及电压。
在其他实施例中,可对这两种不同的化学组成电池部分/总成均使用Li电池。举例而言,图1中的电池总成102可为第一锂离子化学组成,且电池总成104可为具有第二化学组成的锂离子电池,所述第二化学组成不同于第一锂离子电池总成102的锂离子化学组成。
参照图2至图4,多化学组成电池***100的操作可分为三个主要操作状态即***充电201(图2)、***放电210(图3)、以及***空闲220(图4)其中之一。在电池***100连接至由例如充电站或电网等主电源供电的充电器150时,会发生***充电201。在电池***100是用于为例如高尔夫球车等外部装置供电的能量源时,会发生***放电210。当电池***100既未电性连接至电源、也未(在高负载状态下)向外部装置供电时,会发生***空闲220。
在***充电201期间,LA电池总成102及Li电池总成104两者均通过充电器150充电,这两个过程首先在图2中被表示为LA充电202A及Li充电203A。充电器150的电压被设置成比104略高的102的满充电电压。Li电池总成104会较早地充满电,这是因为其与LA电池总成102相比具有较低的内部电阻以及通常较低的容量,且Li电池总成104的组合电压电平低于并接近LA电池总成102的组合电压电平。当满足这个条件时,将通过禁用开关106A及106B来将Li电池充电关闭203B。相应地,LA电池总成102会继续单独充电直至其达到低电流充电202B为止。随着LA电池总成102达到其最终充电阶段,会达到LA浮动充电202C。当LA电池总成102被充满电时,充电器150自动地进入浮动充电模式202C。当充电器150被断开204时,MCU114用以通过闭合开关108、110及113来禁用这两个电池化学组成电流路径。
参照第3图,当某一电流阈值被检测到流经Li电流传感器122时,MCU114会判断出***放电210。在正常操作期间,除非LA电池总成102及Li电池总成104两者均放电至预设容量、电压及/或温度,否则开关124(设置于充电器150与电池***100之间)会常闭。当MCU114判断出***100正在放电且Li总成104正在放电212A时,MCU114会脉动地仅断开及闭合开关106A或断开及闭合开关106A及106B两者,从而使LA电池总成102也能够驱动(但以一较低驱动电流驱动)负载152(LA放电211A)。因为在此实例中总的Li电池104容量低于LA电池102容量,所以Li电池102会首先放电完毕。同时,MCU114用以控制开关106A、106B、及108,使得LA电池总成102也能够在放电期间支援Li电池总成104。当Li电池104容量降至其电流驱动能力发生降低的程度时,LA电池总成102将取代Li电池总成104来驱动负载152,并潜在地对Li电池总成104充电。
如果MCU114判断出Li电池总成104处于过度充电状态,则MCU114用以在Li电池总成104被LA电池总成102充满电从而不再处于过度放电状态之前、或一旦Li电池总成104到达某一充电值设定点时,通过选择性地断开开关110及113来关闭Li电流路径212B。若LA电池总成102容量也接近其排空状态(emptystate),则MCU114用以通过断开开关108及110来禁用整个电池***211B,以防止对电池102及104造成损坏。只要(1)充电器150连接至***100,或(2)LA电池总成102已休息至足以安全地递送更多电流,MCU114便将重新启用所述***。
参照图4,当未连接充电器150且所有电流路径均指示低放电或零放电时,便出现***空闲220。在这个状态中,使用LA电池总成102来脉动地对Li电池104进行充电(222A),条件是在LA电池102中有足够的容量来安全地执行此种动作。当Li电池104已充电至与LA电池总成102具有相同的电压电平或LA电池容量被认为低于阈值时,此种LA对Li的充电便会停止。MCU114用以判断何时关闭LA放电221B或Li充电222B。
在使用中,当Li电池总成或电池组104最初被连接至LA电池总成或电池组102时,电源管理***(BMS)112的控制部分会在将两个电池组102与104连接到一起之前执行初始***测量及检查。这一过程分为两个步骤,第一个步骤是测量Li电池组104的状态,且第二个步骤是测量LA电池组102的状态。MCU114作出判断以保证当两个电池组导通时,不会存在危险状况。
使用分布式充电来提高LA电池总成102的充电速率。在充电期间,仔细地监控LA电池组102以进行平衡。Li电池组104将在LA电池组102已被充满电之前完成其充电。举例而言,可通过在Li电池组充电期间将LA电池组与Li电池组电性隔离来实现Li电池组充电的优先完成。
图1所示的多化学组成电池***包括仅一个LA电池总成102以及一个Li电池总成104。然而,在替代实施例中,其中一个总成或两个总成可成倍地提供,其中每一者均并联地或串联地连接。一个此种替代实施例的实例显示于图5中。
图5所示的***300包括并联地连接至第二LA电池总成302(包括两个串联连接的LA电池302A及302B)的第一LA电池总成102。此外,第二Li电池总成304(包括两个串联连接的Li电池304A及304B)与第一Li电池总成104并联地连接。
开关106A及106B同样设置于具有不同化学组成的总成之间,使得如本文中以上所述每一具有相同化学组成的总成集合均可被选择性地电性隔离。
由于先前所论述的原因,各个单独的Li电池104A、104B、304A及304B分别具有各自邻近的开关113、110、313及310。
也如先前所论述,可将***300连接至负载152及充电器150。此外,如先前所论述,可使用BMS及/或MCU来控制***300的操作。
某些实施例表现出某些特征及有益效果。举例而言,铅酸(LA)电池擅长放电但需要仔细确定的充电曲线(chargingprofile)。锂离子(Li)电池的放电功率非常大,而且充电更加具有耐受性(tolerant)且速度更快。因此,LA电池化学组成及Li电池化学组成与本文所公开的控制电路的结合使得Li电池组比LA电池组更快地耗尽,且LA电池组可用于以受控方式对Li电池组进行充电。因此,Li电池组会频繁地充电及放电,但LA电池组仅会在电池***使用时放电。
在另一实例中,在充电期间,Li电池组可通过智能地传导及泄放来自容量较小的LA电池部分的充电电流来帮助LA电池组达到平衡。这将有助于多个串联的LA电池更加均匀地充电,尤其是在LA电池容量因老化而改变时。
因为锂离子电池具有高得多的电流驱动能力,所以在高负载条件下,铅酸电池会通过使锂离子电池承载大部分负载而自动地受到保护。在充电期间,可以数字控制方式将Li电池导通至LA电池以平衡LA电池。这是因为Li电池具有低得多的内部电阻,且在与LA电池导通时,Li电池会临时地旁通LA电池充电的一部分。通过选择LA电池的哪一部分与Li电池导通,LA电池之间可达到有效的充电平衡。Li电池可在LA电池充满电之后被充电,这是因为Li电池具有小得多的内部电阻。此外,可使LA电池的充电及放电操作脉动以防止积聚硫磺。
在一个实例性实施方案中,BMS112持续监控电流传感器120以及监控V3-1的电压电平。当驾驶员在离开汽车时忘记关闭车灯或汽车内部的其他耗电装置时,BMS112用以在电池容量降至低于预定阈值时切断(即,断开)开关126(设置于电池***100与负载152之间)。如此一来,便会消除电力消耗。当驾驶员返回到车上并发现没有电池电力(因为开关126已被断开)时,驾驶员可伸到电池箱中并致动复位开关128以使开关126再次闭合。这使得LA电池电力被恢复,同时已保留足够的剩余电池容量来重新启动引擎以及使车辆恢复到正常操作。
也可通过实施本发明来降低成本。Li电池大约比类似容量的LA电池贵4倍且重量大约是LA电池的三分之一。将这两种化学组成组合使用具有降低成本、保持容量以及用户基础、以及延长寿命的有益效果。本文所公开的智能双重化学组成***可被配置及设计成对现有的后期部署(post-deployment)LA电池的扩展或添加。有益效果是:延长整体电池寿命、增大负载能力、以及实现智能监控及诊断。电池化学组成的此种组合会实现有利的成本与性能的平衡。
安装及适应性也得到改善。LA电池被广泛用于数据中心、汽车、高尔夫球车以及许多其他应用中。本发明的某些实施例为当前不具有任何充电器的LA电池以及现有的基础设施改造提供了易于添加的Li电池组。
与传统LA电池相比,寿命(完整充电及放电循环)得以延长。LA化学组成的一般寿命约是200次循环,而Li化学组成电池则具有约600次至2000次循环的明显更长的寿命,这根据Li化学组成而定。因此,组合溶液会大大提高单独LA溶液电池的寿命。
在某些实施例的另一方面中,可提高LA电池的寿命及性能。举例而言,本发明可与传统的车辆LA电池一起使用,以防止LA电池被过度耗尽以及需要被助动启动(jump-started)或甚至被损坏,否则这可能使得需要更换电池。在此实施例中,考虑到成本,不需要使用Li电池。所述实施方案可被用作附装至现有LA车辆用电池的适配器。
在又一方面中,将例如热电偶等温度传感器耦接至每一电池总成以及微控制器。这使得微控制器能够监控各个电池的温度,以保证不会发生危险的热量积聚。倘若多个电池组中的一个电池组的一或多个单元的温度升高至设定阈值以上,则可将该电池组与***隔离,直至其冷却至低于设定阈值的温度。
尽管已参照当前被认为最可行且优选的实施例来描述本发明,然而所属领域的普通技术人员将易知,本发明并不限于所公开的实施例。所属领域的普通技术人员将易知,在不背离本发明精神及范围的条件下可对本发明做出许多润饰及等效设置,此范围应符合随附权利要求书的最广泛解释以囊括所有等效结构及产品。此外,在不背离本发明范围的条件下,可混合及匹配各个实例性实施例的特征或方面(即使此种组合在本文中并未明确阐述)。
Claims (20)
1.一种电池***,其特征在于,包括:
第一电池总成,具有第一种电池化学组成;
第二电池总成,具有第二种电池化学组成,所述第二电池总成与所述第一电池总成并联地电性连接,所述第二种电池化学组成不同于所述第一种电池化学组成;
第一开关,设置于所述第一电池总成与所述第二电池总成之间;
第二开关,设置于所述第一电池总成与所述第二电池总成之间;
第一电流传感器,设置于所述第一电池总成与电接地点之间;
第二电流传感器,设置于所述第一电池总成与电接地点之间;
电池管理***,耦接至所述电池***,所述电池管理***用以:监控所述第一电池总成的电压,监控所述第二电池总成的电压,监控所述第一电流传感器的电流,监控所述第二电流传感器的电流,并根据驻存于所述电池管理***中的代码来操作所述第一开关及所述第二开关,以控制经过所述电池***的电流路径,从而使经过所述第一电池总成的电流路径与经过所述第二电池总成的电流路径被独立地控制。
2.如权利要求1所述的电池***,其特征在于,所述第一种电池化学组成是铅酸,且第二种电池化学组成是锂离子。
3.如权利要求1所述的电池***,其特征在于,所述第一种电池化学组成是锂离子,且所述第二种电池化学组成是不同的锂离子。
4.如权利要求1所述的电池***,其特征在于,所述电池管理***用以确定从所述第一电池总成流至所述第二电池总成的电荷量。
5.如权利要求1所述的电池***,其特征在于,还包括:
充电器,耦接至所述电池***;以及
第三开关,设置于所述充电器与所述第一电池总成及所述第二电池总成之间,从而在所述开关断开时,可禁用充电操作,所述第三开关耦接至所述电池管理***。
6.如权利要求1所述的电池***,其特征在于,还包括耦接至所述电池***的充电器,其中所述电池管理***用以操作所述第一开关与所述第二开关中的至少一者,以在达到满充电状态时禁用对所述第一电池总成与所述第二电池总成中的一者充电、同时所述第一电池总成与所述第二电池总成中的另一者继续充电。
7.如权利要求1所述的电池***,其特征在于,还包括:
第三开关,设置于所述第一电池总成及所述第二电池总成与由所述第一电池总成及所述第二电池总成驱动的负载之间,使得当所述第三开关断开时,所述负载与所述第一电池总成及所述第二电池总成电性隔离,所述第三开关耦接至所述电池管理***,
其中所述电池管理***用以断开所述第三开关,以防止所述第一电池总成与所述第二电池总成中的至少一者过度放电。
8.如权利要求7所述的电池***,其特征在于,还包括用户复位开关,所述用户复位开关耦接至所述电池管理***,以要求所述电池管理***闭合所述第三开关来将所述电池***重新连接至所述负载。
9.如权利要求1所述的电池***,其特征在于,所述电池***连接至负载,且所述电池管理***用以脉动地断开及闭合所述第一开关与所述第二开关中的至少一者,以使所述第一电池总成与所述第二电池总成中的一者能够以与所述第一电池总成与所述第二电池总成中的另一者相关联的驱动电流相比较低的驱动电流来驱动所述负载。
10.如权利要求1所述的电池***,其特征在于,所述电池管理***用以操作所述第一开关及所述第二开关,以允许所述第一电池总成对所述第二电池总成充电。
11.如权利要求1所述的电池***,其特征在于,所述电池管理***用以将所述电池***自负载断开,以防止损坏所述第一电池总成及所述第二电池总成,并用以在充电器连接至所述电池***时或在所述第一电池总成及所述第二电池总成中的一者休息至足以安全地向所述负载递送更多电流时,将所述电池***重新连接至所述负载。
12.如权利要求1所述的电池***,其特征在于,所述电池管理***用以操作所述第一开关及所述第二开关,以使所述第一电池总成的电压保持于比所述第二电池总成的电压高的值。
13.如权利要求1所述的电池***,其特征在于,所述第一化学组成是铅酸,且所述电池管理***用以使所述第一电池总成与所述第二电池总成之间的导电性周期性地脉动,以防止在所述第一电池总成的电极上积聚硫酸盐。
14.一种操作包括第一电池组及第二电池组的电池***的方法,所述第一电池组及所述第二电池组分别包括不同的电池化学组成,其特征在于,所述方法包括:
将所述第一电池组耦接至所述第二电池组;
监控所述第一电池组的电压值;
监控所述第二电池组的电压值;
监控所述第一电池组的电流值;
监控所述第二电池组的电流值;以及
操作第一开关及第二开关,以控制经过所述电池***的电流路径,使得经过所述第一电池组的电流路径与经过所述第二电池组的电流路径被独立地控制。
15.如权利要求14所述的方法,其特征在于,还包括:确定从所述第一电池组流至所述第二电池组的电荷量。
16.如权利要求14所述的方法,其特征在于,还包括:
将充电器耦接至所述第一电池组及所述第二电池组;
对所述第一电池组及所述第二电池组充电;以及
在达到满充电状态时中断对所述第二电池组的充电,同时继续对所述第一电池组充电。
17.如权利要求14所述的方法,其特征在于,还包括:
将所述第一电池组及所述第二电池组耦接至负载;以及
脉动地断开及闭合所述第一开关与所述第二开关中的每一者,以使所述第一电池组能够以与所述第二电池组相关联的驱动电流相比较高的驱动电流来驱动所述负载。
18.如权利要求14所述的方法,其特征在于,还包括:使所述第一电池组的所述电压值保持于比所述第二电池组的所述电压值高的值。
19.如权利要求14所述的方法,其特征在于,还包括:使所述第一电池组与所述第二电池组之间的电流周期性地脉动,以防止在所述第一电池组的电极上积聚硫酸盐。
20.一种电池***,其特征在于,包括:
铅酸电池;
与所述铅酸电池并联连接的锂离子电池;
第一开关,设置于所述铅酸电池与所述锂离子电池之间;
第二开关,设置于所述铅酸电池与所述锂离子电池之间;
第一电流传感器,耦接至所述铅酸电池;
第二电流传感器,耦接至所述锂离子电池;以及
电池管理***,耦接至所述电池***,所述电池管理***用以:监控所述铅酸电池的电压值及所述锂离子电池的电压值,监控所述第一电流传感器及所述第二电流传感器,并操作所述第一开关及所述第二开关,以确保电流不从所述锂离子电池流至所述铅酸电池内。
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