CN109004295A - 电池包管理控制***及电动汽车用的电池包*** - Google Patents

电池包管理控制***及电动汽车用的电池包*** Download PDF

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Abstract

本发明公开一种电池包管理控制***及电动汽车用的电池包***，其中该电池包管理控制系包括电池控制器及多个相互并联的电池包管理单元；所述电池包管理单元包括电池包及开关装置，所述电池包与所述开关装置连接，所述开关装置均与所述电池控制器连接。多个电池包管理单元之间相互并联，每一电池包管理单元包括电池包及开关装置，开关装置由电池控制器统一控制，当某一电池包出现故障时，电池控制器输出电平信号至开关装置，将对应的故障电池包切断；当需要某一电池包充放电时，也可由电池控制器控制进行，提升了电池包管理控制***的性能。

Description

电池包管理控制***及电动汽车用的电池包***
技术领域
本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种电池包管理控制***及电动汽车用的电池包***。
背景技术
电动车为了获得更高续航里程，需要更高电量的电池包***，使用多个电池进行并联、串联或者混联方式来实现电连接，获得比较高的能量。
现有的高能量电池包一般包括以下两种，第一种由电池模组之间进行并联、串联或者混联方式来做成；第二种由多个电池包***之间进行并联、串联或者混联方式来做成，即电池包复合***。
但是现有技术存在如下缺点：多个电池包需要一起补充能量或者一起使用，如果使用过程，某一个电池包故障，整个电池包复合***都无法使用。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种电池包管理控制***，当某一个电池包出现故障时，不影响整个电池包管理控制***的使用。
为实现上述目的，本发明提出的电池包管理控制系包括电池控制器及多个相互并联的电池包管理单元；所述电池包管理单元包括电池包及开关装置，所述电池包与所述开关装置连接，所述开关装置均与所述电池控制器连接。
优选地，所述电池包管理控制***还包括第一导体连接件及第二导体连接件，所述电池包的正极与所述第一导体连接件连接，所述电池包的负极与所述开关装置的第一端连接，所述开关装置的第二端与所述第二导体连接件连接，所述开关装置的受控端与所述电池控制器连接。
优选地，所述电池包包括多个串联的电池模组，所述电池模组包括多个串联、并联或混联的电芯。
优选地，所述开关装置包括继电器，所述继电器第一端与所述电池包的负极连接，所述继电器第二端与所述第二导体连接件连接，所述继电器的受控端与所述电池控制器连接。
优选地，所述电池包管理控制***还包括监控主机，所述监控主机与所述电池控制器连接。
优选地，所述电池包管理控制***还包括状态指示灯，所述状态指示灯与所述监控装置连接。
为实现上述目的，本发明还提出一种电动汽车用的电池包***，所述电动汽车用的电池包***包括如上所述的电池包管理控制***。电池包管理控制系包括电池控制器及多个相互并联的电池包管理单元；所述电池包管理单元包括电池包及开关装置，所述电池包与所述开关装置连接，所述开关装置均与所述电池控制器连接。
本发明技术方案通过采用电池控制器及多个相互并联的电池包管理单元，形成了一种电池包管理控制***。多个电池包管理单元之间相互并联，每一电池包管理单元包括电池包及开关装置，开关装置由电池控制器统一控制，当某一电池包出现故障时，电池控制器输出电平信号至开关装置，将对应的故障电池包切断；当需要某一电池包充放电时，也可由电池控制器控制进行，提升了电池包管理控制***的性能。
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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明电池包管理控制***一实施例的功能模块图；
图2为本发明电池包管理控制***一实施例的结构示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 电池控制器 500 监控装置
200 电池包管理单元 210 开关装置
300 第一导体连接件 220 电芯
400 第二导体连接件 230 电池模组
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例，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。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种电池包管理控制***。
参照图1，在本发明实施例中，该电池包管理控制系包括电池控制器100及多个相互并联的电池包管理单元200；所述电池包管理单元200包括电池包(未标示)及开关装置210，所述电池包与所述开关装置210连接，所述开关装置210均与所述电池控制器100连接。
电池包管理控制***中包括有多个电池包管理单元200，电池包管理单元200包括有正极和负极，所有电池包管理单元200的正极相互连接，所有电池包管理单元200的负极相互连接。
开关装置210用于控制每一路电池包管理单元200的充放电，或者在发生故障时将该路电池包管理单元200切断。开关装置210可以采用继电器实现。在一实施例中，继电器第一端与所述电池包的负极连接，所述继电器第二端与所述第二导体连接件连接，所述继电器的受控端与所述电池控制器100连接。
本实施例中，电池控制器100采用电池管理单元，即BMU(battery managementunit，电池管理单元)。
本发明技术方案通过采用电池控制器100及多个相互并联的电池包管理单元200，形成了一种电池包管理控制***。多个电池包管理单元200之间相互并联，每一电池包管理单元200包括电池包及开关装置210，开关装置210由电池控制器100统一控制，当某一电池包出现故障时，电池控制器100输出电平信号至开关装置210，将对应的故障电池包切断；当需要某一电池包充放电时，也可由电池控制器100控制进行，提升了电池包管理控制***的性能。
进一步地，所述电池包管理控制***还包括第一导体连接件300及第二导体连接件400，所述电池包的正极与所述第一导体连接件300连接，所述电池包的负极与所述开关装置210的第一端连接，所述开关装置210的第二端与所述第二导体连接件400连接，所述开关装置210的受控端与所述电池控制器100连接。
可以理解的是，第一导体连接件300及第二导体连接件400用于跟外部的用电负载进行连接。本实施例中，第一导体连接件300及第二导体连接件400采用易于导电的金属材料。
进一步地，所述电池包包括多个串联的电池模组230，所述电池模组230包括多个串联、并联或混联的电芯220。其中，混联是指串联与并联相结合。本实施例中，每个电池模组230包括三个相互并联的电芯220，电芯220的正极均与金属片连接，电芯220的负极均与金属片连接。
进一步地，所述电池包管理控制***还包括监控主机500，所述监控主机500与所述电池控制器100连接。
监控主机500与所述电池控制器100通信连接，监控主机500从电池控制器100中读取当前各个电池模组230及各个电池包管理单元200的工作状态及电量。监控主机500设有显示屏，在显示屏上将这些参数进行显示。方便使用者获知相关情况。
进一步地，所述电池包管理控制***还包括状态指示灯，所述状态指示灯与所述监控装置连接。值得说明的是，该状态指示灯起到报警作用，用于在电池模组230出现故障时，计时向用户发出警告信息。此外，还可以用声音报警装置，例如蜂鸣器，来替代状态指示灯。在正常情况下，状态指示灯发出绿光，在电池模组230出现故障时，发出红光。
参照图2，综上，本电池包管理控制***可实现如下效果：
(1)多个电池包可以实现单支路分开补充能量，即分开充电，如，需要对第一路支路进行充电，只需要BMU发出指令给K1、K2、K3，闭合继电器K1，断开继电器K2、K3。
(2)多个电池包可以实现单支路分开使用，即分开放电，如，需要对第一路支路进行放电，只需要BMU发出指令给K1、K2、K3，闭合继电器K1，断开继电器K2、K3。
(3)多个电池包可以实现一起补充能量，即一起充电，只需要BMU发出指令给K1、K2、K3，闭合继电器K1、K2、K3。
(4)多个电池包可以实现一起使用，即一起放电，只需要BMU发出指令给K1、K2、K3，闭合继电器K1、K2、K3。
(5)当多个电池包可以实现一起补充能量/使用，即一起充电/放电时，如果某一个电池包故障，可以通过BMU来控制继电器的接通/断开，来实现该支路的接入或断开，整个电池包复合***仍然可以使用只是总的能量临时减少，续航里程短一些，如发现第一路支路有异常，不能继续充电或放电，只需要BMU发出指令给K1，断开继电器K1。
本发明还提出一种电动汽车用的电池包***，该电动汽车用的电池包***包括上述电池包管理控制***，该电池包管理控制***的具体结构参照上述实施例，由于本电动汽车采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种电池包管理控制***，其特征在于，所述电池包管理控制系包括电池控制器及多个相互并联的电池包管理单元；所述电池包管理单元包括电池包及开关装置，所述电池包与所述开关装置连接，所述开关装置均与所述电池控制器连接。
2.如权利要求1所述的电池包管理控制***，其特征在于，所述电池包管理控制***还包括第一导体连接件及第二导体连接件，所述电池包的正极与所述第一导体连接件连接，所述电池包的负极与所述开关装置的第一端连接，所述开关装置的第二端与所述第二导体连接件连接，所述开关装置的受控端与所述电池控制器连接。
3.如权利要求2所述的电池包管理控制***，其特征在于，所述电池包包括多个串联的电池模组，所述电池模组包括多个相互串联、并联或混联的电芯。
4.如权利要求2所述的电池包管理控制***，其特征在于，所述开关装置包括继电器，所述继电器第一端与所述电池包的负极连接，所述继电器第二端与所述第二导体连接件连接，所述继电器的受控端与所述电池控制器连接。
5.如权利要求2所述的电池包管理控制***，其特征在于，所述电池包管理控制***还包括监控主机，所述监控主机与所述电池控制器连接。
6.如权利要求2-5中所述的电池包管理控制***，其特征在于，所述电池包管理控制***还包括状态指示灯，所述状态指示灯与所述监控装置连接。
7.一种电动汽车用的电池包***，其特征在于，所述电动汽车用的电池包***包括如权利要求1-6中任意一项所述的电池包管理控制***。
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