一种同时具有电池单体均衡与热管理功能的智能电池组的制作方法

文档序号:11990616阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种同时具有电池单体均衡与热管理功能的智能电池组,其特征在于,所述智能电池组包括至少两个智能电池箱、一个能量池和一个主控制器,所述智能电池箱模块设置在能量池和主控制器之间。

2.根据权利要求1所述的同时具有电池单体均衡与热管理功能的智能电池组,其特征在于,所述智能电池箱包含串联电池单元、电池单体电压与温度采集板、均衡切换开关阵列、双向隔离式直流/直流变换器、冷却装置、加热装置、能量池接口、模式选择开关、电池箱从控制器、绝缘外壳、正极接口、负极接口、控制器通信接口以及SPI通信接口,所述串联电池单元、电池单体电压与温度采集板、均衡切换开关阵列、双向隔离式直流/直流变换器、冷却装置、加热装置、能量池接口、模式选择开关、电池箱从控制器均设置在绝缘外壳内,所述电池单体电压与温度采集板固定在串联电池单元上,所述正极接口与串联电池单元正极连接,所述负极接口与串联电池单元负极连接,所述控制器通信接口与电池箱从控制器相连,所述正极接口、负极接口以及控制器通信接口从绝缘外壳内引出。

3.根据权利要求2所述的同时具有电池单体均衡与热管理功能的智能电池组,其特征在于,每个智能电池箱中的串联电池单元由m节电池单体串联而成,其中 m>=2。

4.根据权利要求3所述的同时具有电池单体均衡与热管理功能的智能电池组,其特征在于,所述电池单体电压与温度采集板安装在串联电池单元上,所述的电池单体电压与温度采集板由单体电压采集运放、温度传感器以及AD芯片组成。

5.根据权利要求3或4所述的同时具有电池单体均衡与热管理功能的智能电池组,其特征在于,所述主控制器包括通信接口和数据存储器,用于控制电池箱之间电压均衡与数据存储功能。

6.根据权利要求5所述的同时具有电池单体均衡与热管理功能的智能电池组,其特征在于,所述均衡切换开关阵列与电池单体电压与温度采集板相连,能够接入或切出任意电池单体,所述双向隔离式直流/直流变换器的输入端通过均衡切换开关阵列接入一个或多个电池单体,能量能够双向流动;所述能量池接口与能量池连接,所述模式选择开关选择性的接入冷却装置、加热装置与能量池中的一个或者多个。

7.根据权利要求6所述的同时具有电池单体均衡与热管理功能的智能电池组,其特征在于,

所述电池箱从控制器根据电池单体数据采集板传输来的温度数据和单体电压数据分别控制模式选择开关和均衡切换开关阵列,当温度高于设定的温度上限时,模式选择开关接通冷却装置,均衡切换开关阵列接通电压较高的若干个单体经双向隔离式直流/直流变换器升压后给冷却装置供电;当温度低于设定的温度下限时,模式选择开关接通加热装置,均衡切换开关阵列接通电压较高的若干个单体经双向隔离式直流/直流变换器升压后给发热装置供电;当温度处于设定的范围内,模式选择开关接通能量池,将电压高的单体能量通过能量池转移到电压低的单体。

8.根据权利要求3或4所述的同时具有电池单体均衡与热管理功能的智能电池组,其特征在于,所述冷却装置为风冷装置或者水冷装置;所述加热装置为热电阻或者热电偶;所述能量池用于存储并转移能量,设置为超级电容或者电池。

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