电池微短路的识别方法_2

文档序号:8364023阅读:来源:国知局
列的电池单体组成一组,形成M个电池单体 组,每一所述电池单体组均包括N个所述电池单体,在所述并联电池组中设置M+1个闭环形 连接导体,所述闭环形连接导体与所述电池单体组交替设置,每一所述闭环形连接导体与 每一所述并联支路均有一连接点,该闭环形连接导体通过N个所述连接点同时与一个所述 电池单体组中所述N个电池单体的正极或负极电连接;
[0033] S3,在每一所述闭环形连接导体上均设置一电流检测装置;
[0034] S4,在该并联电池组运行过程中,每一所述闭环形连接导体中均有一自均衡电流 Is流过,检测该自均衡电流I s,并设定一电流预设阀值,所述电流预设阀值为所述自均衡电 流13绝对值的3倍以上;
[0035] S5,在该并联电池组运行过程中,实时采集每一所述电流检测装置检测到的电流, 当检测到任意相邻两个所述闭环形连接导体上电流的绝对值均大于所述电流预设阀值时, 判定同时与该相邻两个所述闭环形连接导体电连接所述电池单体组发生了微短路。
[0036] 本发明通过在并联电池组中布置具有自均衡作用的连接导体,并通过检测并联电 池组运行过程中通过该连接导体中的电流大小,就可以识别出该并联电池组是否发生了微 短路。本发明提供的电池微短路的识别方法可对并联电池组在使用过程中发生的微短路现 象进行实时的检测与识别,对于使用并联电池组的产品的安全性的提高具有关键作用。
【附图说明】
[0037] 图la为本发明第一实施例提供的在并联电池组中设置闭环形连接导体与电流检 测装置的示意图;图lb为图la虚线框中元件连接关系的拓扑结构图。
[0038] 图2为本发明第一实施例反推哪个电池单体120发生微短路的原理说明示意图。
[0039] 图3a、3b、3c、3d为本发明第一实施例实施例1当N为偶数且y G [1,N/2)时,反 推发生微短路电池单体编号方法的说明示意图。
[0040] 图4a、4b、4c、4d为本发明第一实施例实施例1当N为偶数且y G (N/2, N)时,反 推发生微短路电池单体编号方法的说明示意图。
[0041] 图5a、5b为本发明第一实施例实施例1当N为偶数且y = N/2时,反推发生微短 路电池单体编号方法的说明示意图。
[0042] 图6a为本发明第二实施例提供的在并联电池组中设置闭环形连接导体与电流检 测装置的示意图;图6b为图6a虚线框中元件连接关系的拓扑结构图。
[0043] 图7为本发明第三实施例提供的在并联电池组中设置闭环形连接导体与电流检 测装置的示意图。
[0044] 图8为本发明第四实施例提供的在并联电池组中设置非封闭式连接导体与电流 检测装置的示意图。
[0045] 图9为本发明第五实施例提供的在并联电池组中设置封闭式连接导体与电流检 测装置的示意图。
[0046] 主要元件符号说明
[0047] 并联电池组 100,400
[0048]并联支路 110,410
[0049] 电池单体 120
[0050] 正极输出端 130
[0051] 负极输出端 140
[0052] 闭环形连接导体 210, 220, 230
[0053] 非封闭式连接导体240
[0054]连接点 211,221,231,241
[0055] 电流检测装置 300,310,320
[0056] 如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本发明。
【具体实施方式】
[0057] 以下将结合附图及具体实施例对本发明提供的电池微短路的识别方法作进一步 的详细说明。
[0058] 请参阅图1,本发明第一实施例提供一种电池微短路的识别方法,包括:
[0059] S11,提供一并联电池组100,该并联电池组100包括N个并联支路110、一正极输 出端130以及一负极输出端140,所述N个并联支路110均通过所述正极输出端130以及 负极输出端140向外输出电流,每一所述并联支路110均包括一个电池单体120,其中,N > 1 ;
[0060] S12,在所述并联电池组100中设置一闭环形连接导体210,该闭环形连接导体210 与每一所述并联支路110均有一第一连接点211,该闭环形连接导体210通过N个所述第一 连接点211同时与所述N个电池单体120的正极或负极电连接并形成一环形通路;
[0061] S13,在任意相邻两个所述电池单体120之间的所述闭环形连接导体210上设置一 第一电流检测装置310,在另一相邻两个所述电池单体120之间的所述闭环形连接导体210 上设置一第二电流检测装置320;
[0062] S14,在该并联电池组100运行过程中,该闭环形连接导体210中有一自均衡电流 I s通过,检测该自均衡电流I s,并设定一电流预设阀值,所述电流预设阀值为所述自均衡电 流13绝对值的3倍以上;
[0063] S15,在该并联电池组100运行过程中,实时采集所述第一电流检测装置310检测 到的电流I A和所述第二电流检测装置320检测到的电流IB,当检测到14和I B中任意一个 的绝对值大于所述电流预设阀值时,判定该并联电池组1〇〇发生了微短路。
[0064] 在步骤S11中,所述N个并联支路110并联连接。所述正极输出端130和所述负 极输出端140分别为所述N个并联支路110的两个共用端点,所述N个并联支路110均通 过所述正极输出端130以及负极输出端140向外输出功率电流,该并联电池组100输出的 功率电流为所述N个并联支路110的输出的功率电流之和。所述电池单体120可以是但不 限于锂离子电池、镍镉电池、镍氢电池、碱锰充电电池或铅蓄电池。在该并联电池组100运 行过程中,每一所述电池单体120均通过与其对应的并联支路110向外输出功率电流。
[0065] 在步骤S12中,所述闭环形连接导体210为一具有均匀电阻率的导体。在本发明 实施例中,所述闭环形连接导体210由一根直导线首尾相连形成。所述闭环形连接导体210 可同时与所述N个电池单体120的正极电连接,也可同时与所述N个电池单体120的负极 电连接。所述闭环形连接导体210与每一所述并联支路110有且仅有一个所述第一连接点 211。N个所述第一连接点211间隔不重叠设置。
[0066] 该N个电池单体120可通过所述闭环形连接导体210实现自均衡,即所述闭环形 连接导体210可使流过每个电池单体120的功率电流均衡化,从而提高了所述并联电池组 100的可靠性与稳定性。在正常情况下,即该并联电池组100未发生微短路时,所述闭环形 连接导体210中只有自均衡电流I s通过,该自均衡电流I s很小,一般为1~2mA。若该并 联电池组100中有一个所述电池单体120发生了微短路,则该并联电池组100中其他所有 的电池单体120都会有电流通过所述闭环形连接导体210流向短路位置,本发明将这种情 形所产生的电流称为短路电流。每一所述电池单体120产生的短路电流可为几百毫安至上 千安,该短路电流远大于该自均衡电流I s,由此可以判定所述并联电池组100是否有微短路 发生。
[0067] 在步骤S13中,所述第一电流检测装置310和所述第二电流检测装置320分别设 置在所述闭环形连接导体
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