本公開的實施例的方面涉及電池系統(tǒng)及其充電/放電控制方法。
背景技術(shù):
1、二次電池與僅提供化學品到電能的不可逆轉(zhuǎn)化的一次電池的不同之處在于,二次電池能夠被重復充電和放電。低容量二次電池被用作用于諸如便攜式電話、膝上型計算機和便攜式攝像機的小型電子設備的電源設備。高容量二次電池被用作將中型和大型電池用于電動車輛(ev)、混合動力車輛(hv)或者用于家庭或工業(yè)用途的儲能系統(tǒng)(ess)或不間斷電源(ups)系統(tǒng)的電源設備。
2、一般而言,二次電池單體包括:電極組件,包括正電極、負電極以及插置在正電極與負電極之間的隔膜;殼體,用于容納電極組件;以及電極端子,電連接到電極組件。將電解質(zhì)溶液注入到殼體中,以通過正電極、負電極和電解質(zhì)溶液之間的電化學反應使能電池單體的充電/放電。諸如圓柱形形狀或矩形形狀的殼體的形狀取決于電池單體的預期用途。
3、電池單體可以串聯(lián)和/或并聯(lián)連接以形成具有高能量密度的電池模塊。另外,根據(jù)期望的規(guī)格,電池組可以包括這些電池模塊中的一個或多個。
4、在本背景技術(shù)部分中公開的上述信息用于增強對本公開的背景的理解,并且因此,它可能包含不構(gòu)造現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、在組裝電池模塊或者更換或維修電池模塊的過程期間,可以在一個電池組/電池架中包括具有彼此不同的規(guī)格(例如,容量、活性物質(zhì)、內(nèi)阻和/或充電/放電電壓曲線等)的電池模塊。另外,可能出現(xiàn)包含在制造過程期間產(chǎn)生的有缺陷的電池單體的電池模塊被泄漏而沒有被回收并且用于電池組/電池架。如此,混合具有彼此不同的規(guī)格的電池模塊或使用了包含有缺陷的電池單體的電池模塊的電池組/電池架可能在充電/放電期間存在安全問題。相應地,可能希望限制這樣的電池組/電池架的充電/放電。
2、本公開的一個或多個實施例針對能夠通過預先檢測是否在電池系統(tǒng)中混合彼此不同的規(guī)格的電池模塊或是否包括包含有缺陷的電池單體的電池模塊來限制電池系統(tǒng)的充電/放電的電池系統(tǒng)以及電池系統(tǒng)的充電/放電控制方法。
3、根據(jù)本公開的一個或多個實施例,電池系統(tǒng)包括:多個電池模塊,彼此電連接,多個電池模塊中的每個包括存儲器;以及第一控制器,被構(gòu)造為:從多個電池模塊中的每個的存儲器獲得用于多個電池模塊中的每個的模塊識別信息;基于模塊識別信息從外部服務器接收包括用于多個電池模塊中的每個的規(guī)格信息的電池模塊信息;以及根據(jù)電池模塊信息限制多個電池模塊的充電/放電。
4、在實施例中,第一控制器可以被進一步構(gòu)造為:基于電池模塊信息從多個電池模塊當中檢測具有不同的規(guī)格的電池模塊;以及如果檢測到具有不同的規(guī)格的電池模塊,則阻止多個電池模塊的充電/放電。
5、在實施例中,規(guī)格信息可以包括關(guān)于對應的電池模塊的容量、活性物質(zhì)和充電/放電特性中的至少一種的信息。
6、在實施例中,第一控制器可以被進一步構(gòu)造為:獲得用于多個電池模塊中的每個的狀態(tài)信息;以及如果多個電池模塊中的全部具有彼此相同的規(guī)格,則基于狀態(tài)信息控制多個電池模塊的充電/放電。狀態(tài)信息可以包括關(guān)于對應的電池模塊的電壓、溫度和電流中的至少一種的信息。
7、在實施例中,電池模塊信息可以進一步包括對應的電池模塊的測試結(jié)果信息;并且第一控制器可以被進一步構(gòu)造為:基于電池模塊信息從多個電池模塊當中檢測包含有缺陷的電池單體的電池模塊;以及如果檢測到包含有缺陷的電池單體的電池模塊,則阻止多個電池模塊的充電/放電。
8、在實施例中,測試結(jié)果信息可以在多個電池模塊的制造期間獲得。
9、在實施例中,電池模塊信息可以進一步包括對應的電池模塊的使用歷史信息;并且第一控制器可以被進一步構(gòu)造為使用模塊識別信息更新儲存在外部服務器中的多個電池模塊的使用歷史信息。
10、在實施例中,多個電池模塊中的每個可以包括:存儲器,用于儲存模塊識別信息;以及第二控制器,被構(gòu)造為獲得用于多個電池模塊中的每個的狀態(tài)信息,并且將狀態(tài)信息或模塊識別信息發(fā)送到第一控制器。
11、在實施例中,存儲器可以是eeprom。
12、根據(jù)本公開的一個或多個實施例,包括彼此電連接的多個電池模塊的電池系統(tǒng)的充電/放電控制方法包括:從多個電池模塊中的每個的存儲器獲得用于多個電池模塊中的每個的模塊識別信息;使用模塊識別信息從外部服務器接收包括用于多個電池模塊中的每個的規(guī)格信息的電池模塊信息;以及根據(jù)電池模塊信息限制多個電池模塊的充電/放電。
13、在實施例中,限制可以包括:基于電池模塊信息從多個電池模塊當中檢測具有不同的規(guī)格的電池模塊;以及如果檢測到具有不同的規(guī)格的電池模塊,則阻止多個電池模塊的充電/放電。
14、在實施例中,規(guī)格信息可以包括關(guān)于對應的電池模塊的容量、活性物質(zhì)和充電/放電特性中的至少一種的信息。
15、在實施例中,充電/放電控制方法可以進一步包括:獲得用于多個電池模塊中的每個的狀態(tài)信息。限制可以進一步包括:如果多個電池模塊全部被確定為是彼此相同的規(guī)格的,則基于狀態(tài)信息控制多個電池模塊的充電/放電,并且狀態(tài)信息可以包括關(guān)于對應的電池模塊的電壓、溫度和電流中的至少一種的信息。
16、在實施例中,電池模塊信息可以進一步包括對應的電池模塊的測試結(jié)果信息;并且限制可以包括:基于電池模塊信息從多個電池模塊當中檢測包含有缺陷的電池單體的電池模塊;以及如果檢測到包含有缺陷的電池單體的電池模塊,則阻止多個電池模塊的充電/放電。
17、在實施例中,測試結(jié)果信息可以在多個電池模塊的制造期間獲得。
18、在實施例中,電池模塊信息可以進一步包括對應的電池模塊的使用歷史信息;并且充電/放電控制方法可以進一步包括使用模塊識別信息更新儲存在外部服務器中的多個電池模塊的使用歷史信息。
19、根據(jù)本公開的一個或多個實施例,如果在電池系統(tǒng)中混合彼此不同的規(guī)格的電池模塊或者如果包括包含有缺陷的電池單體的電池模塊,則可以預先檢測到這樣的情況,以限制電池系統(tǒng)的充電/放電,從而防止或基本防止出現(xiàn)安全問題。
1.一種電池系統(tǒng),包括:
2.如權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng),其中,所述第一控制器被進一步構(gòu)造為:
3.如權(quán)利要求2所述的電池系統(tǒng),其中,所述規(guī)格信息包括關(guān)于對應的電池模塊的容量、活性物質(zhì)和充電/放電特性中的至少一種的信息。
4.如權(quán)利要求2所述的電池系統(tǒng),其中,所述第一控制器被進一步構(gòu)造為:
5.如權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng),其中:
6.如權(quán)利要求5所述的電池系統(tǒng),其中,所述測試結(jié)果信息在所述多個電池模塊的制造期間獲得。
7.如權(quán)利要求5所述的電池系統(tǒng),其中:
8.如權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng),其中,所述多個電池模塊中的每個包括:
9.如權(quán)利要求8所述的電池系統(tǒng),其中,所述存儲器是eeprom。
10.一種包括彼此電連接的多個電池模塊的電池系統(tǒng)的充電/放電控制方法,所述充電/放電控制方法包括:
11.如權(quán)利要求10所述的充電/放電控制方法,其中,所述限制包括:
12.如權(quán)利要求11所述的充電/放電控制方法,其中,所述規(guī)格信息包括關(guān)于對應的電池模塊的容量、活性物質(zhì)和充電/放電特性中的至少一種的信息。
13.如權(quán)利要求11所述的充電/放電控制方法,進一步包括:獲得用于所述多個電池模塊中的每個的狀態(tài)信息;
14.如權(quán)利要求10所述的充電/放電控制方法,其中:
15.如權(quán)利要求14所述的充電/放電控制方法,其中,所述測試結(jié)果信息在所述多個電池模塊的制造期間獲得。
16.如權(quán)利要求10所述的充電/放電控制方法,其中: