CN101779355A - 可再充电电池组装和使用该可再充电电池组装的电源系统 - Google Patents

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CN101779355A CN200880025601A CN200880025601A CN101779355A CN 101779355 A CN101779355 A CN 101779355A CN 200880025601 A CN200880025601 A CN 200880025601A CN 200880025601 A CN200880025601 A CN 200880025601A CN 101779355 A CN101779355 A CN 101779355A
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Abstract

使用并联电连接的、具有用于提供其自放电的电路或多个电路的可再充电电池、电池组或电池群，以形成用于电子或混合车辆等的可再充电电池组装和电源系统。

Description

可再充电电池组装和使用该可再充电电池组装的电源系统
技术领域
本发明涉及可再充电电池，并且具体地涉及可再充电电池的再充电。
背景技术
1、对于被用于如车辆启动器、电动自行车、电动摩托、电动车辆或混合车辆等应用的电池，为了提高效率和降低成本，高电压是必须的。电压的增加要求电池被串联连接。
2、与电池串联相关联的问题有：
a.当一个电池具有较低容量时，整组电池的容量由具有较低容量的电池的容量所决定；
b.如果在充电期间不能将拥有较低容量的电池充到满容量，整个电池组的性能将由于较低容量电池而退化。在本领域中，这被称为电池不平衡；
c.一个特定电池的较低容量可由高的自放电或电池生产期间的缺陷造成。
3、解决电池不平衡问题的常规方法有：
a.为了避免将被串联连接的电池的不一致性，对电池分类；
b.单独对电池充电(如，美国专利No.6,586,909)以克服上述问题，然而，需要用低电压将每一个电池充满(例如，将锂铁电池充到3.65V)，并且由于从正常的高电压AC功率源到低电压DC功率的变换，该低电压充电的能量效率不高。
大多数在充电期间被利用来使电池平衡的现有技术系统和方法使用复杂的电路来检测和平衡未充电电池(如，US7,068,011、US7,061,207、US6,882,129、US6,841,971、US6,825,638、US6,801,014、US6,784,638、US6,777,908、US6,700,350、US6,642,693、US6,586,909、US6,511,764、US6,271,645)。
发明内容
本发明的目的在于提供用于对串联电路中电连接的多个电池进行充电的简单设备和方法。
本发明是可再充电电池组装，具有带有正极端子和负极端子的可再充电电池，以及当端子两端的电压大于或等于预设值时，用于对可再充电电池自放电的装置。用于自放电的装置与电池端子以并联方式电连接。
附图说明
从以下仅通过示例的方式在附图中示出的描述，本发明将变得更加显而易见，其中：
图1a-e是本发明电池组装的各种实施方式的示意图；
图2a是本发明的电池组装的示意图，带有本发明的自放电电路的放大图；
图2b是本发明的电池组装的示意图，带有本发明的自放电电路的另一实施方式的放大图；
图3是将自放电电路安置在电池壳体上的本发明的电池组装示意图；
图4是具有本发明的电池组装的电源系统的示意图；
图5a-e是具有本发明的电池组装的电池群的示意图；
图6a-e是具有不同于图5a-e的电池组装的本发明的电池组装的电池群示意图；
图7a-e是具有不同于图5a-e和图6a-e的电池组装的本发明的电池组装的电池群示意图；
图8a-e是具有不同于图5a-e、图6a-e和图7a-e的电池组装的本发明的电池组装的电池群示意图；
图9是具有本发明的电池组装的电池群组装的示意图；
图10是示例3中所讨论的具有本发明的电池组装的电池系统示意图；以及
图11是示例5中所讨论的具有本发明的电池组装的电池系统示意图。
具体实施方式
本发明对于解决串联电池所导致的问题特别重要。通过创建允许从已过度充电的电池泄漏电流(能量)的设备和方法，可以减轻充电期间的电池不平衡问题。与现有技术的设备和方法中所找到的、使用非常昂贵的设备或方式来防止过度充电以获得电池均衡不同，本发明使用了减少向已被过度充电的串联电路中的电池提供的电流的方法和设备。可以对于每一个被串联连接的电池、电池组或电池群，实现这样的设备和方法。说明书中全篇使用的术语“电池组”指的是多个并联、串联、并串联或串并联连接的电池。说明书中全篇使用的术语“电池群”指的是多个并联、串联、并串联或串并联的电池组。说明书中全篇使用的术语“组装”指的是结合了当电池被过度充电时用于电池、电池组或电池群的自放电的装置的电池、电池组或电池群。
在本发明中，当被过度充电时，电池或多个电池进行自放电。由于向每一个电池、电池组或电池群提供了“自放电”装置，当充电期间电压到达预设参数时，或甚至在充电后，可以消除电池平衡问题。这便是本发明的核心思想。
图1(a)示出了“电池组装”的结构。图1(b)示出了“并联电池组组装”结构，图1(c)示出了“串联电池组组装”结构，图1(d)示出了“并串联电池组组装”结构，以及图1(e)示出了“串并联电池组组装”结构。这些组装是用于提供电池群的基本单元。在这些图以及剩下的图中，以1指示单个可再充电电池，并且以3指示用于对可再充电电池自放电的电路。
图2(a)示出了解决电池不平衡的本方法。如图2(a)所指示的，将每一个电池与和该电池并联的设备2相连接。这样的设备由开关元件6、阻性元件7、电压检测元件5a以及打开或闭合开关元件6的开关元件控制器5b组成。电压检测元件检测电池电压，并与开关元件控制器一道控制开关元件的“打开”或“闭合”状态。可以将开关元件、电阻元件、电压检测元件和开关元件控制器安置在印刷电路板上。然而，由于晶体管可起到电压检测元件、控制器、开关元件以及电阻元件的组合的功能，图2(a)所示的设备可由一个晶体管或多个并联连接的晶体管所替代(以调节电阻)。其它可能性有，如图2(b)所示将一个晶体管8与电阻器7串联连接。在晶体管和电阻如图2(b)所指示的串联连接的情况下，电阻器的电阻应该很小，以使得该电阻器所导致的、进而影响到晶体管的电压检测的压降最小化。还可将图2(b)的配置应用到如LED等二极管，或者仅由开关元件和控制器组成的印刷电路板。
当对电池充电时，如果电池之一的电压高于预设的上限，闭合与该电池并联电连接的设备的开关元件，从而使得电流可以流过电阻器。因此，由于与该电池并联连接的设备的存在，针对超过预设上限电压的电池的充电电流下降。下面，示例1示出了这种下降。在这种状况下，以正常的电流对其它电池充电，而超过电压上限的电池采取减少充电的动作。这是本发明用于防止电池过度充电的基本机制。应该提到的是，电阻元件可以是拥有令人满意的电阻的任何电子组件。例如，可将电灯泡用作电阻源。
设备的元件可以在半导体芯片2上，半导体芯片2可被安置在靠近电池的任何地方。图3示出了将半导体芯片2内置在电池壳体的盖子上的一种可能性。同样地，例如，可将芯片安置在阴极(壳体)11和阳极(负极端子)12之间。同样地，可将芯片放入电池壳体内。
如果需要对电阻进行进一步的精细控制，电阻器可以是可变电阻器。下面对充电期间每一个电池的电流改变细节作进一步描述：
示例1，怎样获得电池均衡的理论演示。
假定：
1、如图2(a)中所指示的，将四个电池组装串联连接。
2、电池(1)、(3)、(4)具有5mOhm的内阻，电池(2)具有10mOhm的内阻。
3、电池(1)、(3)、(4)具有3.3V的开路电压，电池(2)具有3.6V的开路电压。
4、对于每一个电池组装，将1.0Ohm的电阻器与电池并联。
5、向串联连接的四个电池组装提供15V的电源。
计算情形1(当并联电阻器都打开时)：
在四个电池组装的充电期间，可将每一个电池的电压表示为：
电池(1)：V1＝Vo1+I1R1，V1是充电期间电池(1)的电压，Vo1是电池(1)的开路电压，I1是通过电池(1)的电流，以及R1是电池(1)的内阻。
电池(2)：V2＝Vo2+I2R2
电池(3)：V3＝Vo3+I3R3
电池(4)：V4＝Vo4+I4R4，
由于没有连接其它电阻器，I1＝I2＝I3＝I4＝I
15＝(V1+V2+V3+V4)＝(Vo1+Vo2+Vo3+Vo4)+I(R1+R2+R3+R4)
15-(Vo1+Vo2+Vo3+Vo4)＝I(R1+R2+R3+R4)
15-3.3-3.6-3.3-3.3＝I(0.005+0.01+0.005+0.005)
I＝60Amp-通过每一个电池的电流
计算情形2(当针对电池(2)闭合并联电阻器电路时)：
假定I′是通过该电阻器的电流，并且R′是该电阻器的电阻。则
V2＝I′R′，I′＝V2/R′
V2＝Vo2+I2R2
考虑到电流平衡：(I′+I2)＝I1＝I3＝I4＝I
因此，
V2＝Vo2+(I-I′)R2＝Vo2+(I-V2/R′)R2
重新排列，得到
V2＝(Vo2+IR2)/(1+R2/R′)
从而，
15＝(V1+V2+V3+V4)＝(Vo1+Vo3+Vo4)+I(R1+R3+R4)+(Vo2+IR2)/(1+R2/R’)
因此，
I＝61.672(A)，
V2＝(Vo2+IR2)/(1+R2/R’)＝4.175(V)，
I’＝V2/R’＝4.175(A)，
I2＝I-I’＝57.497(A)
如果用10Ohm替代该电阻器，那么
I＝60.168(A)，
V2＝Vo2+(I-V2/R’)R2＝4.1975(V)，
I’＝V2/R’＝0.4198(A)，
I2＝I-I’＝59.748(A)
根据计算得到的结论：
1、关于图2(a)的电池组装，当闭合并联电路中电阻器的开关时，电流流过电阻器，并且针对电池(2)的充电电流降低了。
2、当针对图2(a)的电池组装闭合并联电阻器电路的开关时，针对其它电池(1、3、4)的充电电流增加了。
3、电阻器的电阻决定了针对电池(2)，电流降低的幅度。电阻越小，电流降低的幅度越大。
4、因而，通过降低具有较高容量的电池的充电电流并提高具有较低容量的其它电池的充电电流，对于平衡所有电池的容量，将每一个串联连接的电池与电阻相结合的思想是有效的。
5、很明显，与电池并联的电阻器拥有令人满意的电池平衡功能。满足电压传感并提供电阻源功能的任何电子设备或组件都在本发明的焦点之内。
示例2，演示对电池组装充电的方法的理论计算。
假定：
1、如图2(a)中所指示的，将四个电池组装串联连接。
2、电池(1)、(3)、(4)具有5mOhm的内阻，电池(2)具有10mOhm的内阻。
3、电池(1)、(3)、(4)具有3.3V的开路电压，电池(2)具有3.6V的开路电压。
4、电池(1)、(2)、(3)和(4)经受恒定电流充电。电流为2A。
5、为了演示的目的，对电池(电池(2))进行研究，将1.0Ohm的电阻器与电池并联，并且闭合电路开关。
计算：
考虑到电流平衡：(I’+I2)＝I1＝I3＝I4＝I＝2(A)
V2＝Vo2+(I-I’)R2＝Vo2+(I-V2/R’)R2
重新排列，得到
V2＝(Vo2+IR2)/(1+R2/R’)
代入Vo2＝3.6(V)，I＝2(A)，R2＝0.01Ohm，R’＝1Ohm
得到：
V2＝3.5842(V)
I’＝V2/R’＝3.5842(A)，
I2＝I-I’＝2-3.5842＝-1.5842(A)＜0
根据计算得到的结论：
1、当电路电流(I)小于通过电阻的电流(I′)(即，(I-I′＜0))，被过度充电的电池将经历放电。
2、当被过度充电的电池经历放电时，可以获得电池平衡。
3、通过合并示例1和示例2中所示的计算结果，还可以总结出，可将电池平衡充电方法实现为恒定电压模式(然而，所需的充电时间应该长于I＜I′的状况下所需的时间)，或者实现为靠使比通过电阻的电流(I′)小的电流(I)通过的恒定电流模式。
4、还可以总结出，可以将充电器设计为具有两种充电模式。一种模式是用于电池系统的正常使用的正常的恒定电流/恒定电压充电模式(通过设定一定的充电时间来结束所执行的充电)。另一种模式是当电池系统比其正常使用拥有更少的容量时可以使用的电池平衡模式(恒定电流充电)。
示例3，电池群和电池系统。
如上所述，电池群可由电池组或图1(a)-(e)中示出的电池组组装组成。在本发明中，电池群还可与包含开关元件、电压检测元件、控制器和电阻元件在内的并联电路相连，以形成“电池群组装”。使用电池组组装构建的可能的电池群结构如图5(a)-(e)、图6(a)-(e)、图7(a)-(e)和图8(a)-(e)所示。这些图代表了在各种电路布置中连接的、图1(a)-(e)中示出的五种单元结构。串联(图5(a)-(e))、并联(图6(a)-(e))、并串联(图7(a)-(e))和串并联(图8(a)-(e))。图5、6、7和8中的每一种情况可再次与包含开关元件、控制器、电压检测元件和电阻元件在内的并联电路相结合，形成“电池群组装”。图9示出了“电池群组装”的示例。
与由电池组或电池组组装组成的电池群类似，电池系统由电池群或电池群组装组成。再次地，使用电池群组装构建的电池系统可能的结构可以是串联、并联、并串联和串并联。图10示出了“电池系统”的示例。
在此描述了一种实际的情况，即，用于电动摩托的电池系统的示例。参考图10，典型的电动摩托使用具有53V以及40Ah的电池系统。电池系统由四个串联连接的电池群(13.3V)组成。电池群中的每一个由四个串联连接的锂铁电池组(3.33V)组成。以及，电池组中的每一个由四个并联的10Ah电池组成。在这种情况下，电池系统的最佳结构是利用电池群组装和电池组组装作为电池系统的构件块。在这种布置中，可以防止电池群的过度充电和电池组的过度充电。如果使用电池群组装构建电池系统，而仅由电池组构建该群组装，在很长的时间周期后，在电池组中可发生一些可能的过度充电。如果仅使用电池群构建电池系统，使用电池组而不是电池组组装构建电池群，充电期间可发生伴随着过度充电的电池不平衡。
示例4，优选的电源系统。
如图4所示，电源系统是包括充电器4、电池系统(群或组)、控制板10和断路器9在内的组件的集成。再次地，将本发明的四个电池组装串联连接以作为用于演示的最简单的示例。参考图4，可以看到，每一个电池与由图2(a)或图2(b)所示的组件组成的电路并联连接。将控制板与每一个电池的每一个端子的导电体相连接。这些导电体作为用于提供电压检测的装置。将控制板的另一端与断路器相连接。将充电器与串联电连接的电池的两端直接连接。在正常的充电期间(恒定电流/恒定电压)，如果电池中的任一个超过预设的过度充电电压，控制板向断路器发送信号以终止充电。类似地，在这样的放电期间，如果电池中的任一个低于预设终止电压，控制板向断路器发送信号以终止放电。这两个动作用作电池保护，以避免过度充电和过度放电。在正常的充电期间，允许将预设的时间段供充电动作所用(如，在恒定电压充电后1.5小时终止)。在该时刻，可或多或少地平衡了电池。然而，可在若干次充电后，或通过启动平衡充电(小恒定电流以及电流充电，电流幅度I＜I′)模式以允许恒定电流充电，直到平衡所有电池为止，来平衡电池。
在本情况下，控制板可以是用于检测串联连接的每一个电池的电压并向断路器发送信号以终止充电或放电行为的非常简单的设备。从而，控制板的简单受益于本发明的电池的特征，因为这些电池在充电期间具有电流泄漏。在本发明中，优选地，通过关闭功率输入或输出的电磁继电器来执行充电的关闭。优选地，电磁继电器要求理想状态期间没有功率消耗，并且控制板产生的脉冲信号确定继电器的闭路和开路状态，并从而确定电池充电的开启和关闭。
示例5，获得如示例1所述的电池均衡的方法。
参考图11，在本示例中，使用总共八个10Ah的锂铁电池来演示充电方法和充电期间电池的电池平衡特性。首先，将两个电池并联连接以形成并联电池组。然后，将每一组电池和与该电池组并联电连接的电路(例如，印刷电路板)相连接，以形成电池组装。然后，将四个电池组装串联连接。在本情况下，为清楚起见，将串联的四个电池组组装命名为第一组、第二组、第三组和第四组。首先将所有四组组装充电到100％满。然后，使第一电池组组装放电10％的容量(2Ah)。在该过程后，将所有四个电池组组装串联连接，并将该设置称为电池群。在本情况下，将预设的自放电激活电压设置在3.75V。与每一个电池并联的自放电电路具有2Ohm的阻抗。在上述过程后，电池群受到1.7A的恒定电流充电。表I示出了针对每一组电池，电压改变与时间的关系。从表I可以看到，在初始状态下，第二、第三、第四电池组组装的电压增加超过了初始状态下的3.75V。5分钟后，第二、第三和第四电池组组装下降回来稳定在3.75V处。在此时，测量到通过电阻的电流是1.8A。
第一组电池组组装在80分钟后逐渐增加其电压到3.75V，这便是充电平衡动作的结束。在本实验中，将I(电源电流)设置为小于I′(通过电阻器的电流)。作为结果，在充电期间，第二、第三和第四组电池组组装的电压稳定在3.75V处。在一定的时间段后，达到四组电池组组装的完全平衡。可以观察到，如果将电流I设置得比I′(本情况下为1.8A)稍大，在恒定电流充电期间可将第二、第三和第四电池组的电压设置为高于3.75V。然而，如果当第二步充电时将恒定电压充电设置在15V，可以观察到第二、第三和第四电池组的压降(当电流I开始下降到低于电流I′时)，并且可以最终平衡这四组电池组组装，然而这需要更长的时间。
表1.针对每一组电池的电压与时间的关系
40138  12V20Ah  锂铁电池平衡充电测试
Figure G2008800256010D00111

Claims (42)

1.一种可再充电电池组装，包括
具有正极端子和负极端子的可再充电电池，以及
用于当所述端子两端的电压大于或等于预设值时对所述可再充电电池自放电的装置，所述用于自放电的装置与所述电池端子并联电连接。
2.一种可再充电电池并联组组装，包括
多个可再充电电池，每一个都具有并联电连接的正极端子和负极端子，以形成并联电池组，以及
用于对并联电池组自放电的装置，所述装置与所述并联电池组并联电连接，以当并联电池组两端的电压大于或等于预设值时对所述并联电池组自放电。
3.一种可再充电电池串联组组装，包括
多个可再充电电池，每一个都具有串联电连接的正极端子和负极端子，以形成串联电池组，以及
用于对串联电池组自放电的装置，所述装置与所述串联电池组并联电连接，以当串联电池组两端的电压大于或等于预设值时对所述串联电池组自放电。
4.一种可再充电电池并串联组组装，包括
多个可再充电电池，每一个都具有并联电连接的正极端子和负极端子，以形成并联电池组，以及
串联电连接的多个所述并联电池组，以形成电池并串联组，以及
用于对所述电池并串联组自放电的装置，所述装置与所述并串联电池组并联电连接，以当所述并串联电池组两端的电压大于或等于预设值时对所述并串联电池组自放电。
5.一种可再充电电池串并联组组装，包括
多个可再充电电池，每一个都具有串联电连接的正极端子和负极端子，以形成串联电池组，
并联电连接的多个所述串联电池组，以形成电池串并联组，以及
用于对所述电池串并联组自放电的装置，所述装置与所述电池串并联组并联电连接，以当所述串并联电池组两端的电压大于或等于预设值时对所述串并联电池组自放电。
6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的可再充电电池组装，其中，所述用于自放电的装置包括：
串联连接的电阻元件和开关元件，
用于检测该组装的电压的电压检测元件，以及
开关元件控制器，用于当该组装的电压大于或等于预设值时闭合开关元件，当该组装的电压比预设值小所选择的量时打开开关元件。
7.根据权利要求6所述的可再充电电池组装，其中，所述电阻元件、所述开关元件和所述开关元件控制器被安置在印刷电路板上。
8.根据权利要求6所述的可再充电电池组装，其中，所述开关元件和所述开关元件控制器被安置在印刷电路板上。
9.根据权利要求6所述的可再充电电池组装，其中
所述开关元件是从由手动开关、螺线管控制的接触器和晶体管组成的组中选择的。
10.根据权利要求6所述的可再充电电池组装，其中
所述电阻元件是从由电阻器、电灯泡和LED组成的组中选择的。
11.根据权利要求6所述的可再充电电池组装，其中
所述电阻元件、所述开关元件和所述开关元件控制器是一个晶体管或多个晶体管。
12.根据权利要求6所述的可再充电电池组装，其中
所述电阻元件、所述开关元件和所述开关元件控制器是晶体管与电阻器的组合。
13.根据权利要求6所述的可再充电电池组装，其中
所述电阻元件、所述开关元件和所述开关元件控制器是一个LED或多个LED。
14.根据权利要求6所述的可再充电电池组装，其中
所述电阻元件、所述开关元件和所述开关元件控制器是LED与电阻器的组合。
15.根据权利要求6所述的可再充电电池组装，其中
所述电阻元件、所述开关元件和所述开关元件控制器被集成到半导体芯片上。
16.根据权利要求6所述的可再充电电池组装，其中
所述开关元件和所述开关元件控制器被集成到半导体芯片上。
17.根据权利要求6所述的可再充电电池组装，其中
所述电阻元件能够被控制为改变其电阻值，并且利用电阻控制元件根据所述电压检测元件检测到的电压来控制所述电阻值。
18.根据权利要求1、2、3、4或5所述的可再充电电池组装，其中
所述用于自放电的装置被集成在半导体芯片上，以及
所述半导体芯片被安置在可再充电电池上。
19.根据权利要求1、2、3、4或5所述的可再充电电池组装，其中
所述用于自放电的装置被集成在半导体芯片上，
每一个所述可再充电电池被封闭在壳体中，以及
所述半导体芯片被安置在壳体中。
20.一种可再充电电池群，包括
以串联、并联或串联和并联组合的方式电连接的多个根据权利要求1、2、3、4或5所述的组装。
21.一种可再充电电池群组装，包括
根据权利要求20所述的可再充电电池群，以及
用于当所述电池群两端的电压大于或等于预设值时对所述可再充电电池群自放电的装置，所述用于自放电的装置与所述电池群并联电连接。
22.一种可再充电电池群组装，包括
以串联、并联或串联和并联组合的方式电连接的多个可再充电电池，以及
用于当所述电池群两端的电压大于或等于预设值时对所述可再充电电池群自放电的装置，所述用于自放电的装置与所述电池群并联电连接。
23.一种电源系统，包括
多个据权利要求1、2、3、4或5所述的组装，以串联、并联或用于对多个所述可再充电电池充电的串联和并联系统电路的组合的方式电连接，
所述系统电路中用于对多个可再充电电池充电的电池充电器，
所述系统电路中的系统电路断开元件，以及
系统控制器，用于检测串联形式的系统电路中每一个所述组装两端的电压，当所检测到的电压大于或等于所选择的高电压时打开所述系统电路断开元件，并且当所检测到的电压小于或等于所选择的低电压时打开系统电路断开元件。
24.一种电源系统，包括
多个根据权利要求20所述的电池群，在系统电路中以串联、并联或串联和并联组合的方式电连接，以进行充电，
电路中的电池充电器，
电路中的系统电路断开元件，以及
系统控制器，用于检测串联形式的系统电路中每一个所述组装两端的电压，当所检测到的电压大于或等于所选择的高电压时打开所述系统电路断开元件，并且当所检测到的电压小于或等于所选择的低电压时打开系统电路断开元件。
25.一种电源系统，包括
多个根据权利要求21所述的电池群组装，在系统电路中以串联、并联或串联和并联组合的方式电连接，以进行充电，
电路中的电池充电器，
电路中的系统电路断开元件，以及
系统控制器，用于检测串联形式的系统电路中每一个所述组装两端的电压，当所检测到的电压大于或等于所选择的高电压时打开所述系统电路断开元件，并且当所检测到的电压小于或等于所选择的低电压时打开系统电路断开元件。
26.一种电源系统，包括
多个根据权利要求22所述的电池群组装，在系统电路中以串联、并联或串联和并联的组合的方式电连接，以进行充电，
电路中的电池充电器，
电路中的系统电路断开元件，以及
系统控制器，用于检测串联形式的系统电路中每一个所述组装两端的电压，当所检测到的电压大于或等于所选择的高电压时打开所述系统电路断开元件，并且当所检测到的电压小于或等于所选择的低电压时打开系统电路断开元件。
27.根据权利要求23所述的电源系统，其中，所述系统电路断开元件是在闭合状况下时不需要耗能的电磁开关，并且通过来自所述系统控制器的信号打开所述电磁开关。
28.根据权利要求24所述的电源系统，其中，所述系统电路断开元件是在闭合状况下时不需要耗能的电磁开关，并且通过来自所述系统控制器的信号打开所述电磁开关。
29.根据权利要求25所述的电源系统，其中，所述系统电路断开元件是在闭合状况下时不需要耗能的电磁开关，并且通过来自所述系统控制器的信号打开所述电磁开关。
30.根据权利要求26所述的电源系统，其中，所述系统电路断开元件是在闭合状况下时不需要耗能的电磁开关，并且通过来自所述系统控制器的信号打开所述电磁开关。
31.一种用于对多个根据权利要求1、2、3、4或5所述的组装的可再充电电池充电的方法，所述组装以串联电路、并联电路或串联和并联电路组合的方式电连接，所述方法包括
在电路中提供电池充电器，用于以所选择的恒定电压对可再充电电池充电，以及
在一段时间内对可再充电电池充电，所述一段时间大于电路中的电流小于或等于通过多个组装中任一个的电阻元件的电流所需的时间。
32.一种用于对多个根据权利要求1、2、3、4或5所述的组装的可再充电电池充电的方法，所述组装以串联电路、并联电路或串联和并联电路组合的方式电连接，所述方法包括
在电路中提供电池充电器，用于以所选择的恒定电流对多个可再充电电池充电，以及
在一段时间内对可再充电电池充电，所述一段时间大于电路中的电流小于或等于通过多个组装中任一个的电阻元件的电流所需的时间。
33.一种用于对多个根据权利要求1、2、3、4或5所述的组装的可再充电电池充电的方法，所述组装以串联电路、并联电路或串联和并联电路组合的方式电连接，所述方法包括
在电路中提供电池充电器，用于以所选择的恒定电流对多个可再充电电池充电，随后以恒定电压对多个可再充电电池充电，以及
在一段时间内对可再充电电池充电，所述一段时间大于电路中的电流小于或等于通过多个组装中任一个的电阻元件的电流所需的时间。
34.一种用于对根据权利要求24所述的电源系统的可再充电电池充电的方法，包括
在电路中提供电池充电器，用于以所选择的恒定电压对可再充电电池充电，以及
在一段时间内对可再充电电池充电，所述一段时间大于电路中的电流小于或等于通过多个组装中任一个的电阻元件的电流所需的时间。
35.一种用于对根据权利要求24所述的电源系统的可再充电电池充电的方法，包括
在电路中提供电池充电器，用于以所选择的恒定电流对多个可再充电电池充电，以及
在一段时间内对可再充电电池充电，所述一段时间大于电路中的电流小于或等于通过多个组装中任一个的电阻元件的电流所需的时间。
36.一种用于对根据权利要求24所述的电源系统的可再充电电池充电的方法，包括
在电路中提供电池充电器，用于以所选择的恒定电流对多个可再充电电池充电，随后以恒定电压对多个可再充电电池充电，以及
在一段时间内对可再充电电池充电，所述一段时间大于电路中的电流小于或等于通过多个组装中任一个的电阻元件的电流所需的时间。
37.一种用于对根据权利要求25所述的电源系统的可再充电电池充电的方法，包括
在电路中提供电池充电器，用于以所选择的恒定电压对可再充电电池充电，以及
在一段时间内对可再充电电池充电，所述一段时间大于电路中的电流小于或等于通过多个组装中任一个的电阻元件的电流所需的时间。
38.一种用于对根据权利要求25所述的电源系统的可再充电电池充电的方法，包括
在电路中提供电池充电器，用于以所选择的恒定电流对多个可再充电电池充电，以及
在一段时间内对可再充电电池充电，所述一段时间大于电路中的电流小于或等于通过多个组装中任一个的电阻元件的电流所需的时间。
39.一种用于对根据权利要求25所述的电源系统的可再充电电池充电的方法，包括
在电路中提供电池充电器，用于以所选择的恒定电流对多个可再充电电池充电，随后以恒定电压对多个可再充电电池充电，以及
在一段时间内对可再充电电池充电，所述一段时间大于电路中的电流小于或等于通过多个组装中任一个的电阻元件的电流所需的时间。
40.一种用于对根据权利要求26所述的电源系统的可再充电电池充电的方法，包括
在电路中提供电池充电器，用于以所选择的恒定电压对可再充电电池充电，以及
在一段时间内对可再充电电池充电，所述一段时间大于电路中的电流小于或等于通过多个组装中任一个的电阻元件的电流所需的时间。
41.一种用于对根据权利要求26所述的电源系统的可再充电电池充电的方法，包括
在电路中提供电池充电器，用于以所选择的恒定电流对多个可再充电电池充电，以及
在一段时间内对可再充电电池充电，所述一段时间大于电路中的电流小于或等于通过多个组装中任一个的电阻元件的电流所需的时间。
42.一种用于对根据权利要求26所述的电源系统的可再充电电池充电的方法，包括
在电路中提供电池充电器，用于以所选择的恒定电流对多个可再充电电池充电，随后以恒定电压对多个可再充电电池充电，以及
在一段时间内对可再充电电池充电，所述一段时间大于电路中的电流小于或等于通过多个组装中任一个的电阻元件的电流所需的时间。
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