一种电池系统的制作方法

本发明涉及电池领域，更具体的说，涉及一种电池系统。

背景技术

锂离子电池应用于电动汽车、储能电站等新能源领域时，为达到所需要的电压和容量，需要对电池进行串联和并联，并联电池的一致性在很大程度上影响了其组成的电池组的性能和安全可靠性。因此，需要对并联电池一致性进行监测，以确保电池系统的性能和安全可靠性。

现有的技术是通过测量电池组的每个并联结构(单体电池并联而成)的电压，以此为依据进行并联电池一致性的推测。但该方法只能得到表征并联结构之间的一致性，而很难表征并联结构内部的单体电池一致性。对于并联结构内部单体电池一致性的判定通常只能对并联结构进行拆测或测量每个单体电池的电流。对并联结构进行拆测，不能在线进行；测量每个单体电池的电流，在电流主回路中增加了测量和其他辅助器件，造成主回路损耗增大、可靠性降低，同时大大增加了电池组的体积和成本。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提出一种电池系统，可以在线检测并联结构内部单体电池或电池组的一致性，用于解决现有技术存在对并联结构内部单体电池一致性的判定不能在线检测或电路较复杂、需要较多元器件、损耗较大的问题。

本发明提供了一种电池系统，包括：一种电池系统，其特征在于，包括：一个或多个电池并联结构和电流表；

每个电池并联结构至少包括两个并联单体电池或电池组，一个电池并联结构连接在负载或充电机的两端，多个电池并联结构串联后连接在负载或充电机的两端，所述电流表连接在所述两个并联单体电池或电池组的同性电极，每个电池并联结构连接一个或两个电流表；

根据电流表读数，判断所述电池并联结构中的两个单体电池或电池组的一致性。

可选的，当电流表读数为零时，判断所述电池并联结构中的两个单体电池或电池组一致，当电流表读数不为零时，判断所述电池并联结构中的两个单体电池或者电池组不一致，电流表读数越大，表明所述电池并联结构中的两个单体电池或者电池组的不一致程度越高。

可选的，相邻两个串联的电池并联结构共用一个电流表，所述电流表连接在相邻两个串联的电池并联结构的公共端。

可选的，当电流表读数为零时，判断相邻两个电池并联结构中的两个单体电池或电池组分别一致，当电流表读数不为零时，判断至少有一个电池并联结构中的两个单体电池或者电池组不一致。

可选的，所述电池并联结构连接两个电流表，所述两个电流表分别连接在所述两个并联单体电池或电池组的同性电极。

可选的，当两个电流表读数有一个为零时，则判断所述电池并联结构中的两个单体电池或者电池组一致。

可选的，所述单体电池为一节电池或多节电池的串联，所述电池组为单体电池的并联。

可选的，所述电池系统包括三个电池并联结构和两个电流表，

每个电池并联结构至少包括两个并联单体电池或电池组，所述三个电池并联结构串联后连接在负载或充电机的两端，所述电流表连接在所述两个并联单体电池或电池组的同性电极，相邻两个串联的电池并联结构共用一个电流表；

当两个电流表读数均为零时，判断所述三个电池并联结构中的两个单体电池或者电池组分别一致；

当两个电流表读数有一个为零时，判断所述读数为零的电流表连接的两个电池并联结构中的两个单体电池或者电池组分别一致，另一个电池并联结构中的两个单体电池或者电池组不一致；

当两个电流表读数均不为零，且数值相反时，判断与两个电流表均连接的并联结构中两个单体电池或者电池组不一致，其余两个电池并联结构中的两个单体电池或者电池组分别一致。

可选的，所述电池系统包括一个或多个电池并联结构和电流表，

每个电池并联结构包括n个并联单体电池或电池组，一个电池并联结构连接在负载或充电机的两端，多个电池并联结构串联后连接在负载或充电机的两端；

所述电流表分别连接在相邻两个并联单体电池或电池组的同性电极，每个电池并联结构连接一个或两个电流表或不连接电流表；

根据电流表读数，判断所述电池并联结构中单体电池或电池组的一致性。

可选的，当电流表读数均为零时，判断所述电池并联结构中单体电池或电池组一致；当有电流表读数不为零时，判断电池并联结构中与读数不为零的电流表连接的两个单体电池或电池组不一致，电流表读数越大，表明与读数不为零的电流表连接的两个单体电池或者电池组的不一致程度越高。

与现有技术相比，本发明之技术方案具有以下优点：本发明中在并联结构中相邻两个并联单体电池或电池组的同性电极连接电流表，通过电流表的读数判断相邻两个并联单体电池或电池组的一致性，不仅仅适用于并联结构具有两个并联单体电池或电池组的情况，还可以扩展到并联结构有n个并联单体电池或电池组的情况。本发明的电池系统可以在线检测电池并联结构内部单体电池或电池组的一致性，可以定位电池系统中不一致的并联单体电池或电池组，得到并联单体电池或电池组的不一致程度，不影响主回路(干线电流回路中不增加测量器件或其他器件)，不改变电池系统拓扑结构。

附图说明

图1为本发明电池系统实施例一的结构示意图；

图2为本发明电池系统实施例二的结构示意图；

图3为本发明电池系统实施例三的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述，但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何在本发明的精神和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。

为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。需说明的是，附图均采用较为简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

一种电池系统包括：一个或多个电池并联结构和电流表。每个电池并联结构至少包括两个并联单体电池或电池组，一个电池并联结构连接在负载或充电机的两端，多个电池并联结构串联后连接在负载或充电机的两端，所述电流表连接在所述两个并联单体电池或电池组的同性电极，每个电池并联结构连接一个或两个电流表；

根据电流表读数，判断所述电池并联结构中的两个单体电池或电池组的一致性。

当电流表读数为零时，判断所述电池并联结构中的两个单体电池或电池组一致，当电流表读数不为零时，判断所述电池并联结构中的两个单体电池或者电池组不一致，电流表读数越大，表明所述电池并联结构中的两个单体电池或者电池组的不一致程度越高。

相邻两个串联的电池并联结构共用一个电流表，所述电流表连接在相邻两个串联的电池并联结构的公共端。当电流表读数为零时，判断相邻两个电池并联结构中的两个单体电池或电池组分别一致，当电流表读数不为零时，判断至少有一个电池并联结构中的两个单体电池或者电池组不一致。

所述电池并联结构连接两个电流表，所述两个电流表分别连接在所述两个并联单体电池或电池组的同性电极。当两个电流表读数有一个为零时，则判断所述电池并联结构中的两个单体电池或者电池组一致。

所述单体电池为一节电池或多节电池的串联，所述电池组为单体电池的并联。

如图1所示，给出了电池系统的实施例一结构示意图，图1中电池系统包括3个电池并联结构，每个电池并联结构包括2个并联单体电池。l为负载或充电机，3个并联单元串联后连接在l的连段。所述并联单体电池包括2节电池。a1和a2是电流表，所述电流表a1、a2分别连接相邻两个串联的电池并联结构的公共端，在用于测量对应路径的电流。

根据a1和a2的读数，可以分别判定对应的两个并联单体电池的一致性，不一致程度，同时可定位不一致的并联单体电池位置。

在动态情况下(在线)，即电池组总电流不为零时，以下列出几种特征状态：

a1＝0，a2＝0，并联单体电池n-1和n-2一致，n＝1，2，3；

a1≠0，a2＝0，并联单体电池1-1和1-2不一致，并联单体电池n-1和n-2一致，n＝2，3；

a1≠0，a2≠0，a1＝-a2，并联单体电池2-1和2-2不一致，并联单体电池n-1和n-2一致，n＝1，3；

a1＝0，a2≠0，并联单体电池3-1和3-2不一致，并联单体电池n-1和n-2一致，n＝1，2。

电流表的读数越大，则表明与其相邻的两个并联单体电池的不一致程度越高。并联单体电池的不一致性与|a1|和|a2|相关，其对应关系与电池组总电流和温度相关。除上述几种状态外，其他的状态需要根据具体情况分析，以确定并联单体电池不一致的状态和位置，判定点阈值范围需要实际测量确定。

在电池并联结构中有多个并联单体电池时，可以根据实际情况，在半数点测量电流，也可以增加测量电流的点位以提高定位精度。

如图2所示，所述并联单体电池n-1和n-2组成并联电池组1，所述并联单体电池n-3和n-4组成电池组2，所述并联并联单体电池包括并联电池组1和并联电池组2。这样通过电流表an，an-1判断电池组1和并联电池组2的一致性，这样可以减少电流表的数量。

也可以为了提高精度在并联单体电池n-1和n-2中间增加电流表，和在并联单体电池n-3和n-4中间增加电流表，根据电流表的读数，可以判断相邻两个并联单体电池的一致性和不一致程度，从而可以得到并联单体电池n-1、n-2、n-3和n-4的一致性。

故在电池并联结构中包含有n个并联单体电池或电池组的情况也可以检测。每个并联单体电池或电池组至少连接一个电流表，才可以得到所有相邻两个并联单体电池或电池组的一致情况。也可以根据需要检测增加或减小电流表个数，从而不会每个并联电池或电池组均检测到。

所述电池系统包括一个或多个电池并联结构和电流表，每个电池并联结构包括n个并联单体电池或电池组，一个电池并联结构连接在负载或充电机的两端，多个电池并联结构串联后连接在负载或充电机的两端；

所述电流表分别连接在相邻两个并联单体电池或电池组的同性电极，每个电池并联结构连接一个或两个电流表或不连接电流表；

根据电流表读数，判断所述电池并联结构中单体电池或电池组的一致性。

当电流表读数均为零时，判断所述电池并联结构中的单体电池或电池组一致；当有电流表读数不为零时，判断电池并联结构中与读数不为零的电流表连接的两个单体电池或电池组不一致；电流表读数越大，表明与读数不为零的电流表连接的两个单体电池或者电池组的不一致程度越高

在串联数较大的电池组中，可以根据实际情况，每两个并联单体电池单元共用一个测量电流点，减少电流表的数量，如图3所示。每两个并联单体电池公用一个电流表，且每个并联单体电池仅用到一个电池表。当电流表读数为零时，判断相邻两个电池并联结构中的两个单体电池或电池组分别一致，当电流表读数不为零时，判断至少有一个电池并联结构中的两个单体电池或者电池组不一致。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。