CN103326411B - 电池组 - Google Patents

Abstract

一种电池组，用于启动具有怠速停启（ISG）系统的发动机，在所述怠速停启（ISG）系统中，所述发动机被重复停止和重启动以节省燃料。该电池组包括：可再充电电池；第一ISG电流控制单元，具有电连接至所述可再充电电池的可变电阻器；以及电池管理系统（BMS），电连接至所述可再充电电池和所述第一ISG电流控制单元，所述BMS根据所述ISG系统的电流模式设置所述可变电阻器的电阻值。

Description

电池组

技术领域

本发明总体涉及电池组。

背景技术

与一次电池不同，二次电池可以被充电和放电。二次电池用作移动设备、电动汽车、混合汽车、电动自行车、不间断电源装置等的能源，并且根据所应用的外部设备的类型来以单个电池的形式或以通过将多个电池连接成单个单元的单个电池模块的形式使用。

在此背景部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可以包含不构成已为本领域普通技术人员所知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的一个或多个实施例可以包括一种电池组，用于启动具有怠速停启（ISG）系统的发动机，在所述怠速停启（ISG）系统中，所述发动机被重复停止和重启动以节省燃料。所述电池组可以包括：可再充电电池；第一ISG电流控制单元，具有电连接至所述可再充电电池的可变电阻器；以及电池管理系统（BMS），电连接至所述可再充电电池和所述第一ISG电流控制单元，所述BMS根据所述ISG系统的电流模式设置所述可变电阻器的电阻值。

所述BMS可以在所述电流模式处于所述ISG系统的驱动模式下时将所述可变电阻器的电阻值设置为第一电阻值，以形成充电和放电路径，并且在所述电流模式处于所述ISG系统的睡眠模式下时将所述可变电阻器的电阻值设置第二电阻值，以形成ISG电流路径。

所述发动机的ISG系统的驱动模式是在所述发动机的怠速或更高速度下，并且所述发动机的ISG系统的睡眠模式是在所述发动机被关闭时。

进一步，所述第一电阻值可以小于所述第二电阻值。

更进一步，所述BMS探测在所述ISG系统处于睡眠模式下时所述可再充电电池的电压，并且根据所述可再充电电池的电压调节所述可变电阻器的电阻值，所述ISG系统的所述睡眠模式是在所述发动机被关闭时。

在所述可再充电电池的电压通过所述BMS被探测为低于预定值时，所述可变电阻器的电阻值由所述BMS增加。

所述电池组还可以包括：充电和放电单元，电连接至所述可再充电电池和所述第一ISG电流控制单元；以及模式控制单元，选择性地电连接至所述充电和放电单元以及所述第一ISG电流控制单元。

所述充电和放电单元在所述ISG系统处于驱动模式下时形成充电和放电路径，并且所述第一ISG电流控制单元在所述ISG系统处于睡眠模式下时形成第一ISG电流路径。

进一步，所述发动机的ISG系统的驱动模式是在所述发动机的怠速或更高速度下，并且所述发动机的ISG系统的睡眠模式是在所述发动机被关闭时。

所述充电和放电单元可以为导体、电阻器或开关。

在所述ISG系统处于所述驱动模式下时，所述模式控制单元被切换以连接至第一切换端子（S1），使得从所述可再充电电池输出的电流通过所述充电和放电单元电连接至第一端子，并且充电电流通过所述第一端子从电力产生模块通过所述充电和放电单元被供应至所述可再充电电池。

在所述ISG系统处于所述睡眠模式下时，所述模式控制单元被切换以连接第二切换端子（S2），使得从所述可再充电电池输出的电流通过所述第一ISG电流控制单元和所述第一端子被供应至电负载。

所述电负载可以为多个电负载，所述多个电负载中的一部分从不允许在所述睡眠模式下被关闭。

所述电池组还可以包括：电连接至所述可再充电电池的第二ISG电流控制单元，所述充电和放电单元以及所述模式控制单元用于在所述驱动模式和所述睡眠模式两种模式下，始终将来自所述可再充电电池的电力通过第二ISG电流路径供应至连接至第四端子的电负载。

所述第二ISG电流控制单元可以为开关，所述开关在所述驱动模式和所述睡眠模式下均被打开，并且当由通过第三端子电连接至所述电池组的主控制单元在所述电池组中探测到潜在危险状况时在所述驱动模式或所述睡眠模式下被关闭。

所述电池组还可以包括：电连接至所述可再充电电池、所述BMS和所述第一ISG电流控制单元的充电和放电单元，所述第一ISG电流控制单元与第四端子形成第四ISG电流路径；以及第三ISG电流控制单元，具有电连接在所述可再充电电池与第五端子之间以形成第五ISG电流路径的可变电阻器。

所述BMS可以将所述第一ISG电流控制单元和第三ISG电流控制单元中的可变电阻值控制为，睡眠模式下的可变电阻值大于驱动模式下的可变电阻值。

所述BMS单独控制所述第一ISG电流控制单元和所述第三ISG电流控制单元的可变电阻值以改变供应至所述第四端子和第五端子的电压。

所述电池组还可以包括：第一传感器，串联电连接在所述可再充电电池与所述第一ISG电流控制单元之间以检测所述第四ISG电流路径中的电流流动；以及第二传感器，串联电连接在所述可再充电电池与所述第三ISG电流控制单元之间以检测所述第五ISG电流路径中的电流流动。

由所述第一传感器和所述第二传感器检测的电流流动的检测结果可以被传送给所述BMS。

所述BMS基于从所述第一传感器和所述第二传感器接收的电流流动的检测结果单独控制所述第一ISG电流控制单元和所述第三ISG电流控制单元的所述可变电阻值。

所述电池组还可以包括：第一开关，串联电连接在所述第一ISG电流控制单元与所述第四端子之间以形成所述第四ISG电流路径；以及第二开关，串联电连接在所述第三ISG电流控制单元与所述第五端子之间以形成所述第五ISG电流路径。

所述第一开关和所述第二开关可以被连接至所述BMS并且受所述BMS的控制，并且所述第一开关和所述第二开关中任一者或两者被打开以阻止电流泄漏。

所述发动机为由连接至所述发动机和电池组的启动器电动机启动并且受主控制单元的控制的内燃机。

附图说明

通过参照以下结合附图考虑时的详细描述，本发明的更完整理解及其诸多附加优势将容易明显，同时变得更好理解，附图中相同的附图标记指代相同或相似的组件，其中：

图1是根据本发明实施例的安装有电池组的车辆的结构图；

图2是根据本发明实施例的电池组的结构图；

图3是根据本发明实施例的第一端子的输出电压关于可变电阻器的电阻值的曲线图；

图4是根据本发明另一实施例的电池组的结构图；

图5是根据本发明另一实施例的车辆的结构图；

图6是根据本发明另一实施例的电池组的结构图；

图7是根据本发明另一实施例的车辆的结构图；

图8是根据本发明另一实施例的电池组的结构图；

图9是根据本发明另一实施例的电池组的结构图；以及

图10是根据本发明另一实施例的电池组的结构图。

具体实施方式

为了获得对本发明、其优点及本发明的实施所实现的目标的充分理解，参照用于示出本发明优选实施例的附图。然而，本发明可以以许多不同的形式具体实现，并且不应当被解释为限于这里所提出的实施例；更确切地说，提供这些实施例使得本公开内容将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员传达本发明的构思。同时，本申请文件中所使用的术语仅用于描述具体实施例，而不旨在限制本发明。以单数形式使用的表述包含复数的表述，除非其在上下文中具有明显不同的含义。在本申请文件中，应当理解，诸如“包括”、“具有”等的术语旨在指示本申请文件中所公开的特征、数目、步骤、动作、组件、部件或其组合的存在，而不旨在排除一个或多个其他特征、数目、步骤、动作、组件、部件或其组合可以存在或可以被增加的可能性。虽然如“第一”、“第二”等的这种术语可以用于描述各种组件，但这种组件不必受上述术语所限制。上述术语仅用于将一个组件与另一组件区分开。

应认识到，附图中所示的构成元件的尺寸和厚度是为了更好地理解和更易于描述而任意给出的，本发明不限于所图示的尺寸和厚度。

在附图中，层、膜、面板、区域等的厚度为了清楚起见被放大。在整个申请文件中，相同的附图标记始终指代相同的元件。将理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被提及位于另一元件上时，其可以直接在另一元件上，或者还可以存在中间元件。可替代地，当一元件被提及直接在另一元件上时，没有中间元件存在。

为了使本发明清楚，与描述无关的元件从该描述的细节中省略，并且在整个申请文件中，相同的附图标记始终表示相同的元件。

在若干示例性实施例中，具有相同配置的构成元件通过使用相同的附图标记而在第一示例性实施例中被代表性地描述，并且将仅在其他实施例中描述除了在第一示例性实施例中描述的构成元件之外的构成元件。

典型地，铅蓄电池用作启动发动机的电源。近来，用于提高燃料效率的怠速停启（idle stop & go（ISG））系统已被越来越多地使用。尽管用于支持ISG系统的电源的输出特性和频繁启动是为了限制无负载操作，但电源的放电特性需要被维持，并且电源的长寿命需要被保证。然而，由于典型铅蓄电池的发动机在ISG系统控制下被重复停止和启动，因此铅蓄电池的充电和放电特性可能劣化。

本发明的一个或多个实施例对睡眠模式下产生的暗电流进行控制，在睡眠模式下，包括电池组的汽车、电动自行车等的发动机不通过使用简单的结构在电池组内部启动。电池组提供控制暗电流的功能以进一步在睡眠模式下禁用汽车、电动自行车等的主控制单元的功能，并且降低功耗。

图1是根据本发明实施例的安装有电池组100的车辆10的结构图。

根据本发明实施例的电池组100可以安装在包括发动机122的车辆10中。车辆10可以是例如汽车、电动自行车等。

电池组100可以存储由电力产生模块110所产生的充电电力并向启动器电动机120供应所放的电力。例如，电力产生模块110可以连接至发动机122的驱动轴，以将旋转动力转换成电输出。在这点上，电力产生模块110所产生的充电电力可以供应至电池组100。例如，电力产生模块110可以包括DC发电机（未示出）或AC发电机（未示出）和整流器（未示出），并且可以供应大约15V的DC电压，更具体地，供应大约14.6V至大约14.8V的DC电压。

例如，启动器电动机120在发动机122启动时操作，并且可以提供用于旋转发动机的驱动轴的初始旋转动力。例如，启动器电动机120可以通过电池组100的第一端子P1和第二端子P2接收所存储的电力，并且在发动机操作时或者在怠速停止（idle stop）以启动发动机122之后发动机122再次操作时旋转驱动轴。启动器电动机120在发动机122启动时操作。电力产生模块110可以在由启动器电动机120启动的发动机122操作时操作并产生充电电力。

例如，电池组100可以被应用为用于启动怠速停启（ISG）系统的发动机122的电源装置，该ISG系统实现ISG功能以便改善燃料效率。ISG系统的发动机122频繁地重复停止和重启动，因此电池组100被重复地充电和放电。

由于应用于典型ISG系统的铅蓄电池被重复充电和放电，因此铅蓄电池的使用寿命可能被降低，并且铅蓄电池的充电和放电特性可能劣化。例如，铅蓄电池被重复充电和放电，发动机122的启动能力可能劣化，并且铅蓄电池可能被频繁地调换。

例如，由于根据本发明实施例的电池组100可以包括具有充电和放电特性的锂离子电池，其中与铅蓄电池相比，锂离子电池的充电和放电特性保持相对恒定并且很难随着使用时间劣化，因此电池单元可以被合适地应用于其发动机122被重复地停止和启动的ISG系统。与具有相同放电能力的铅蓄电池相比，电池组100可以具有低重量，并且可以具有提高的燃料效率。另外，电池组100可以通过使用比铅蓄电池小的体积而具有充电能力，从而降低装载空间。然而，电池组100不限于锂离子电池，并且可以为例如镍金属氢化物电池（NiMH）或其他电能存储设备。

至少一个电负载可以连接至电池组100以及电力产生模块110和启动器电动机120。该至少一个电负载在本申请文件中被例示为电负载1130a和电负载2130b。电负载的数目和类型可以根据车辆10的示例而变化。电负载1130a和电负载2130b可以消耗存储在电池组100中的电力，并且通过第一端子P1和第二端子P2接收所存储的放电电力。电负载1130a和电负载2130b可以为诸如导航装置、音响、照明装置、汽车黑盒、防盗装置等的各种类型的电装置。

主控制单元140为用于控制安装有电池组100的车辆10的整体操作的控制单元。主控制单元140可以通过第三端子P3连接至电池组100、与电池组100交换控制信号、监控电池组100的状态以及控制电池组100的操作。

根据本发明实施例的车辆10可以在车辆10的发动机122启动时以驱动模式操作，并且在车辆10的发动机122不启动时以睡眠模式操作。车辆10的操作模式可以由主控制单元140设置和控制。主控制单元140可以根据车辆10的操作模式控制电池组100、电负载1130a和电负载2130b以及车辆10的元件。

电池组100在驱动模式下执行由电力产生模块110供应的充电电力的充电操作，并且执行向启动器电动机120以及电负载1130a和电负载2130b供电的放电操作。电池组100在睡眠模式下不执行充电操作，但执行向电负载1130a和电负载2130b供应电流的操作。在发动机122不操作时，在睡眠模式下供应至电负载1130a和电负载2130b的电流被称之为暗电流。电池组100通过使用暗电流在睡眠模式下消耗电力。

存储在电池组100中的电力被供应至启动器电动机120，以便在睡眠模式被改变成驱动模式时，即在车辆10的发动机122启动时再次启动发动机122。然而，在驱动力不供应至启动器电动机120的情况下，由于电池组100因暗电流而在睡眠模式下放电，因此车辆10的发动机122可能不再启动。

本发明的实施例提供控制电池组100的暗电流的功能，以便阻止暗电流。而且，可变电阻器用于控制暗电流，因此暗电流通过使用简单的结构被控制。

图2是根据本发明实施例的电池组100a的结构图。

根据本发明实施例的电池组100a可以包括单电池210、第一ISG电流控制单元220和电池管理系统（BMS）230。

单电池210可以被实现为锂离子电池、NiMH等。单电池210利用从电力产生模块110供应的充电电流充电。单电池210可以向启动器电动机120以及电负载1130a和电负载2130b供应所充的电力。

根据本发明的实施例，单电池210的充电和放电路径以及在睡眠模式下暗电流流过的路径通常被形成，使得充电和放电电流以及暗电流通过使用第一ISG电流控制单元220而流动。

第一ISG电流控制单元220包括可变电阻器。可变电阻器的电阻值根据从BMS230接收的控制信号变化。BMS230可以根据车辆10的当前模式控制可变电阻器的电阻值。例如，如果当前模式为驱动模式，则BMS230将可变电阻器的电阻值设置为用于形成充电和放电路径的第一电阻值，而如果当前模式为睡眠模式，则BMS230将可变电阻器的电阻值设置为用于形成暗电流路径的第二电阻值。在这点上，第一电阻值小于第二电阻值。例如，所述驱动模式是在所述发动机的怠速或更高速度下，并且所述睡眠模式是在所述发动机被关闭时。

根据本发明的另一实施例，BMS230可以控制睡眠模式下可变电阻器的电阻值。例如，BMS230可以探测睡眠模式下单电池210的电压、根据单电池210的电压控制可变电阻器的电阻值，并且控制暗电流。在此情况下，单电池210的电压越低，可变电阻器的电阻值就越大，因此暗电流可以在单电池210的充电电力变得较小的情况下降低。

图3是根据本发明实施例的第一端子P1的输出电压关于可变电阻器的电阻值的曲线图。

参见图3，可变电阻器的电阻值越大，第一端子P1的输出电压就越小。根据本发明的实施例，可变电阻器的电阻值与第一端子P1的输出电压之间的关系用于逐步关闭电负载。例如，可变电阻器的电阻值在睡眠模式下被控制为三个梯级R1、R2和R3。如果第一端子P1的输出电压根据可变电阻器的电阻值的改变而改变为V1、V2和V3，则电负载根据其额定电压电平而自动关闭。例如，在可变电阻器的电阻值为R1，并且第一端子P1的输出电压为V1的情况下，具有低于V1的额定电压电平的电负载1至5全部被打开。在可变电阻器的电阻值为R2，并且第一端子P1的输出电压为V2的情况下，具有高于V2的额定电压电平的电负载1和2全部被关闭，并且电负载3至5被打开。在可变电阻器的电阻值为R3，并且第一端子P1的输出电压为V3的情况下，具有高于V3的额定电压电平的电负载1至4全部被关闭，并且电负载5被打开。而且，可变电阻器的电阻值可以被设置为最大值，或者可变电阻器可以被关闭以便阻止暗电流。

根据本发明的实施例，可变电阻器可以具有预定间断数目的电阻值，以便逐步关闭电负载1至5。

图4是根据本发明另一实施例的电池组100b的结构图。

根据本发明另一实施例的电池组100b可以包括单电池210、第一ISG电流控制单元220、BMS230、充电和放电单元410以及模式控制单元420。

根据本实施例，电池组100b可以单独包括充电和放电路径I1以及第一暗电流路径I2。第一端子P1可以根据车辆10的操作模式通过充电和放电路径I1或通过第一暗电流路径I2连接至单电池210。充电和放电路径I1为连接至充电和放电单元410的路径。第一暗电流路径I2为连接至第一ISG电流控制单元220的路径。

充电和放电单元410在车辆10处于驱动模式下时形成充电和放电路径I1。根据实施例，充电和放电单元410可以被实现为包括导体。根据另一实施例，充电和放电单元410可以被实现包括电阻器。根据另一实施例，充电和放电单元410可以被实现为包括开关。根据另一实施例，充电和放电单元410可以被实现为包括并联的充电路径和放电路径。在此情况下，充电路径和放电路径中的每个均可以包括二极管。

第一ISG电流控制单元220在车辆10处于睡眠模式下时形成第一暗电流路径I2。如上所述，第一ISG电流控制单元220可以包括可变电阻器。可变电阻器的电阻值可以由BMS230控制。

模式控制单元420可以根据车辆10的操作模式将充电和放电路径I1连接至第一端子P1或将第一暗电流路径I2连接至第二端子P2。用于控制模式控制单元420的控制信号CON可以由BMS230提供。例如，所述驱动模式是在所述发动机的怠速或更高速度下，并且所述睡眠模式是在所述发动机被关闭时。

在车辆10处于驱动模式的情况下，模式控制单元420具有其中开关可以被连接至端子S1的第一状态。因此，从单电池210输出的电流通过充电和放电单元410电连接至第一端子P1。如果电力产生模块110在驱动模式下通过第一端子P1供应充电电流，则充电电流通过充电和放电单元420被供应至单电池210。

在车辆10处于睡眠模式的情况下，模式控制单元420具有其中开关可以被连接至端子S2的第二状态。因此，从单电池210输出的电流通过第一ISG电流控制单元220和第一端子P1被供应至电负载。如上所述，第一ISG电流控制单元220的可变电阻器的电阻值在睡眠模式下关于单电池210的电压电平而变化。而且，第一ISG电流控制单元220的可变电阻器的电阻值可以在睡眠模式下由BMS230控制。

图5是根据本发明另一实施例的车辆10的结构图。

根据本发明另一实施例的车辆10可以包括甚至在睡眠模式下不允许被关闭的电负载。电池组100c可以提供第四端子P4，电流甚至在睡眠模式下始终向第四端子P4供应电流。根据这种结构，车辆10的设计者将甚至在睡眠模式下也不允许被关闭的电负载连接至第四端子P4，以便相对应的电负载甚至可以在睡眠模式下不被关闭。

例如，如图5中所示，电负载1130a可以连接至第一端子P1，以根据在睡眠模式下第一端子P1的输出电压电平而停止操作，反之，电负载2130b连接至第四端子P4以甚至在睡眠模式下操作。

图6是根据本发明另一实施例的电池组100c的结构图。

根据本发明另一实施例的电池组100c可以包括单电池210、第一ISG电流控制单元220、BMS230、充电和放电单元410、模式控制单元420以及第二ISG电流控制单元610。

根据本发明的实施例，第二ISG电流控制单元610可以连接在单电池210与第四端子P4之间以形成第二暗电流路径I3。

根据实施例，第二ISG电流控制单元610可以被实现为包括导体。在此情况下，电力在驱动模式和睡眠模式下通过第二暗电流路径I3始终被供应至连接到第四端子P4的电负载，因此电力被更可靠地供应至电负载，并且电模式甚至在睡眠模式下也可以被打开。

根据另一实施例，第二ISG电流控制单元610可以被实现为包括开关。根据本实施例，第二ISG电流控制单元610的开关可以在驱动模式和睡眠模式下被打开，并且可以在探测到电池组100c处于危险状态或状况下时被关闭。例如，在电池组100c过热、过充电、过放电并且可能在睡眠模式下爆炸的情况下，第二ISG电流控制单元610可以被关闭。而且，在单电池210的剩余电力接近或到达驱动器电动机120可由其在睡眠模式下操作一次的限制水平的情况下，第二ISG电流控制单元610可以将其开关改变成关闭状态，以整体阻止暗电流。用于控制第二ISG电流控制单元610的控制信号可以由BMS230提供。而且，如果探测到电池组100c处于危险状态或状况下，则第一暗电流路径I2也可以被阻止。

图7是根据本发明另一实施例的车辆10的结构图。

参见图7，根据本发明另一实施例的车辆10可以包括通过电池组100d的相应端子连接至电池组100d的至少一个电负载，即电负载1130a和电负载2130b。也就是说，电池组100d可以向电负载1130a提供第四端子P4以供电，并且向第二电负载2130b提供第五端子P5以供电。因此，电力产生模块110和启动器电动机120可以连接至第一端子P1且充电和放电电流流入第一端子P1中，并且电负载1130a和电负载2130b分别连接至第四端子P4和第五端子P5，且用于驱动电负载1130a和电负载2130b的电流和暗电流流入第四端子P4和第五端子P5中。

根据车辆10的上述结构，多个电负载可以单独地被控制以被打开/关闭。而且，代替根据额定电压电平逐步关闭电负载，电负载可以根据暗电流的重要性或强度逐步被关闭。

现在将详细描述阻止流入多个电负载中的暗电流的方法。

图8是根据本发明另一实施例的电池组100d’的结构图。

参见图8，根据本发明另一实施例的电池组100d’包括单电池210、第一ISG电流控制单元220、BMS230、充电和放电单元410以及第三ISG电流控制单元810。

根据本发明的实施例，第一ISG电流控制单元220可以连接在单电池210与第四端子P4之间以形成第四暗电流路径I4。同样地，第三ISG电流控制单元810可以连接在单电池210与第五端子P5之间以形成第五暗电流路径I5。

BMS230控制第一ISG电流控制单元220和第三ISG电流控制单元810的可变电阻值以在驱动模式下降低，因此可变电阻器的功耗可以被最小化。

同时，BMS230可以根据睡眠模式下单电池210的电压控制可变电阻值。BMS230将可变电阻值控制为在睡眠模式下比在驱动模式下大。进一步，BMS230可以增加可变电阻值，同时单电池210的电压被降低，因此暗电流可以在单电池210的充电电力被降低的情况下被降低。

具体来说，根据本实施例的电池组100d’的BMS230可以单独控制第一ISG电流控制单元220和第三ISG电流控制单元810的可变电阻值。因此，电力可以被供应至电负载1130a和电负载2130b中之一，并且可以不被供应至另外一个。也就是说，电力可以根据用户的请求仅仅被供应至所期望的电负载。例如，可以根据负载的重要性和功耗的量来确定是否供电。

在单电池210的剩余电力接近或到达启动器电动机120可由其操作一次的单电池210的电压的限制水平的情况下，BMS230可以通过设置第一ISG电流控制单元220和第三ISG电流控制单元810的最大可变电阻值而最小化或整体阻止暗电流。

图9是根据本发明另一实施例的电池组100d’’的结构图。下面将描述根据本实施例的电池组100d’’与图8的电池组100d’之间的差别。

参见图9，根据本实施例的电池组100d’’包括单电池210、第一ISG电流控制单元220、BMS230、充电和放电单元410、第三ISG电流控制单元810、传感器1910和传感器2920。

根据本发明的实施例，传感器1910和第一ISG电流控制单元220彼此串联连接在单电池210与第四端子P4之间以形成第四暗电流路径I4。传感器1910和第一ISG电流控制单元220的布置可以改变。同样地，传感器2920和第三ISG电流控制单元810彼此连接在单电池210与第五端子P5之间以形成第五暗电流路径I5。

传感器1910和传感器2920分别检测流入第四暗电流路径I4和第五暗电流路径I5中的两个电流的强度。传感器1910和传感器2920将检测结果传送至BMS230。

根据本发明的实施例，BMS230可以基于从传感器1910和传感器2920接收的电流的检测结果独立控制第一ISG电流控制单元220和第三ISG电流控制单元810的可变电阻值。BMS230可以在暗电流值大于参考值的情况下阻止暗电流路径。例如，在传感器1910检测的暗电流的强度大于参考值的情况下，BMS230可以通过设置第一ISG电流控制单元220的最大可变电阻值来最小化或阻止至电负载1130a的电力供应。

根据本发明的另一实施例，BMS230可以基于从传感器1910和传感器2920接收的电流的检测结果以及单电池210的电压逐步控制第一ISG电流控制单元220和第三ISG电流控制单元810的可变电阻值。在这点上，BMS230可以包括用于通过多个梯级控制电阻值的多个参考值。参考值中的每个可以根据单电池210的电压确定。例如，如果单电池210的电压具有第一电压值，并且暗电流的强度大于第一参考值，则BMS230通过增加第一ISG电流控制单元220和第三ISG电流控制单元810的可变电阻值将暗电流的强度控制为小于第一参考值。如果单电池210的电压被降低以具有第二电压值，并且暗电流的强度大于第二参考值，则BMS230通过进一步增加第一ISG电流控制单元220和第三ISG电流控制单元810的可变电阻值来将暗电流的强度控制为小于第二参考值。在这点上，第二参考值小于第一参考值。

而且，在本实施例中，在单电池210的剩余电力接近或到达启动器电动机120可由其操作一次的单电池210的电压的限制水平的情况下，如果暗电流的强度大于最小参考值，则BMS230可以通过设置第一ISG电流控制单元220和第三ISG电流控制单元810的最大可变电阻值来最小化或整体阻止暗电流。

图10是根据本发明另一实施例的电池组100d’’’的结构图。下面将描述根据本实施例的电池组100d’’’与图9的电池组100d’’之间的差别。

参见图10，根据本实施例的电池组100d’’’包括单电池210、第一ISG电流控制单元220、BMS230、充电和放电单元410、第三ISG电流控制单元810、传感器1910、传感器2920、开关11010和开关21020。

根据本发明的实施例，传感器1910、第一ISG电流控制单元220和开关11010可以彼此串联连接在单电池210与第四端子P4之间以形成第四暗电流路径I4。传感器1910、第一ISG电流控制单元220和开关11010的布置顺序可以改变。同样地，传感器2920、第三ISG电流控制单元810和开关21020可以彼此连接在单电池210与第五端子P5之间以形成第五暗电流路径I5。

根据本实施例，开关11010和开关21020可以分别用于整体阻止第四暗电流路径I4和第五暗电流路径I5。即使第一ISG电流控制单元220和第三ISG电流控制单元810具有最大可变电阻值，暗电流也微弱地流动，这导致单电池210的不必要的功耗。因此，为了整体阻止第四暗电流路径I4和第五暗电流路径I5，BMS230打开开关11010和/或开关21020以整体阻止暗电流。

尽管未示出，但图8至图10的电池组100d’-100d’’’可以进一步包括在第一ISG电流控制单元220、充电和放电单元410和第三ISG电流控制单元810可以连接至的节点中的模式控制单元。单电池210可以在驱动模式下连接至充电和放电单元410，并且在睡眠模式下连接至第一ISG电流控制单元220和第三ISG电流控制单元810。

可替代地，单电池210可以在驱动模式下连接至第一ISG电流控制单元220、充电和放电单元410和第三ISG电流控制单元810，并且在睡眠模式下连接至第一ISG电流控制单元220和第三ISG电流控制单元810。

虽然已参照本发明的示例性实施例具体示出并描述了本发明，但本领域普通技术人员将明白，在不背离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在这里进行形式和细节方面的各种改变。

Claims (18)

1.一种电池组，用于启动具有怠速停启系统的发动机，在所述怠速停启系统中，所述发动机被重复停止和重启动以节省燃料，所述电池组包括：

可再充电电池；

第一怠速停启电流控制单元，具有电连接至所述可再充电电池的可变电阻器；以及

电池管理系统，电连接至所述可再充电电池和所述第一怠速停启电流控制单元，所述电池管理系统根据所述怠速停启系统的电流模式设置所述可变电阻器的电阻值；

其中所述电池管理系统探测在所述怠速停启系统处于睡眠模式下时所述可再充电电池的电压，并且根据所述可再充电电池的电压调节所述可变电阻器的电阻值，所述怠速停启系统的所述睡眠模式是在所述发动机被关闭时。

2.根据权利要求1所述的电池组，其中所述电池管理系统在所述电流模式处于所述怠速停启系统的驱动模式下时将所述可变电阻器的电阻值设置为第一电阻值，以形成充电和放电路径，并且在所述电流模式处于所述怠速停启系统的睡眠模式下时将所述可变电阻器的电阻值设置为第二电阻值，以形成怠速停启电流路径。

3.根据权利要求2所述的电池组，其中所述发动机的怠速停启系统的驱动模式是在所述发动机的怠速或更高速度下，并且所述发动机的怠速停启系统的睡眠模式是在所述发动机被关闭时。

4.根据权利要求3所述的电池组，其中所述第一电阻值小于所述第二电阻值。

5.根据权利要求1所述的电池组，其中在所述可再充电电池的电压通过所述电池管理系统被探测为低于预定值时，所述可变电阻器的电阻值由所述电池管理系统增加。

6.根据权利要求1所述的电池组，进一步包括：

充电和放电单元，电连接至所述可再充电电池和所述第一怠速停启电流控制单元；以及

模式控制单元，选择性地电连接至所述充电和放电单元以及所述第一怠速停启电流控制单元，

其中所述充电和放电单元在所述怠速停启系统处于驱动模式下时形成充电和放电路径，并且所述第一怠速停启电流控制单元在所述怠速停启系统处于睡眠模式下时形成第一怠速停启电流路径，并且

其中所述发动机的怠速停启系统的驱动模式是在所述发动机的怠速或更高速度下，并且所述发动机的怠速停启系统的睡眠模式是在所述发动机被关闭时。

7.根据权利要求6所述的电池组，其中所述充电和放电单元为导体、电阻器或开关。

8.根据权利要求6所述的电池组，其中在所述怠速停启系统处于所述驱动模式下时，所述模式控制单元被切换以连接至第一切换端子(S1)，使得从所述可再充电电池输出的电流通过所述充电和放电单元电连接至第一端子，并且充电电流通过所述第一端子从电力产生模块通过所述充电和放电单元被供应至所述可再充电电池。

9.根据权利要求8所述的电池组，其中在所述怠速停启系统处于所述睡眠模式下时，所述模式控制单元被切换以连接第二切换端子(S2)，使得从所述可再充电电池输出的电流通过所述第一怠速停启电流控制单元和所述第一端子被供应至电负载。

10.根据权利要求6所述的电池组，进一步包括：

电连接至所述可再充电电池的第二怠速停启电流控制单元，所述充电和放电单元以及所述模式控制单元用于在所述驱动模式和所述睡眠模式两种模式下，始终将来自所述可再充电电池的电力通过第二怠速停启电流路径供应至连接至第四端子的电负载。

11.根据权利要求10所述的电池组，其中所述电负载为多个电负载，所述多个电负载中的一部分从不允许在所述睡眠模式下被关闭。

12.根据权利要求11所述的电池组，其中所述第二怠速停启电流控制单元为开关，所述开关在所述驱动模式和所述睡眠模式下均被打开，并且当由通过第三端子电连接至所述电池组的主控制单元在所述电池组中探测到潜在危险状况时在所述驱动模式或所述睡眠模式下被关闭。

13.根据权利要求1所述的电池组，进一步包括：

电连接至所述可再充电电池、所述电池管理系统和所述第一怠速停启电流控制单元的充电和放电单元，所述第一怠速停启电流控制单元与第四端子形成第四怠速停启电流路径；以及

第三怠速停启电流控制单元，具有电连接在所述可再充电电池与第五端子之间以形成第五怠速停启电流路径的可变电阻器，

其中所述电池管理系统将所述第一怠速停启电流控制单元和第三怠速停启电流控制单元中的可变电阻值控制为，睡眠模式下的可变电阻值大于驱动模式下的可变电阻值。

14.根据权利要求13所述的电池组，其中所述电池管理系统单独控制所述第一怠速停启电流控制单元和所述第三怠速停启电流控制单元的可变电阻值以改变供应至所述第四端子和第五端子的电压。

15.根据权利要求14所述的电池组，进一步包括：

第一传感器，串联电连接在所述可再充电电池与所述第一怠速停启电流控制单元之间以检测所述第四怠速停启电流路径中的电流流动；以及

第二传感器，串联电连接在所述可再充电电池与所述第三怠速停启电流控制单元之间以检测所述第五怠速停启电流路径中的电流流动，

其中由所述第一传感器和所述第二传感器检测的电流流动的检测结果被传送给所述电池管理系统。

16.根据权利要求15所述的电池组，其中所述电池管理系统基于从所述第一传感器和所述第二传感器接收的电流流动的检测结果单独控制所述第一怠速停启电流控制单元和所述第三怠速停启电流控制单元的所述可变电阻值。

17.根据权利要求16所述的电池组，进一步包括：

第一开关，串联电连接在所述第一怠速停启电流控制单元与所述第四端子之间以形成所述第四怠速停启电流路径；以及

第二开关，串联电连接在所述第三怠速停启电流控制单元与所述第五端子之间以形成所述第五怠速停启电流路径。

18.根据权利要求17所述的电池组，其中所述第一开关和所述第二开关被连接至所述电池管理系统并且受所述电池管理系统的控制，并且所述第一开关和所述第二开关中任一者或两者被打开以阻止电流泄漏。