CN114845902A - 电池组 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于车辆的电池组，所述电池组被配置为当电池组被安装到电动车辆时高效地向车辆侧供应电力。该电池组包括：电池电芯；供电端子，所述供电端子被配置为能够连接到车辆的连接端子，所述连接端子与车辆控制单元和马达连接；供电路径，所述供电路径位于所述供电端子与所述电池电芯之间，并且被配置为将电力从所述电池电芯供应到所述供电端子；开关单元，所述开关单元被设置在供电路径上，并且被配置为电接通/电断开所述供电路径；安装识别单元，所述安装识别单元被配置为识别所述电池组是否被安装到所述车辆中；以及处理器，所述处理器被配置为当从安装识别单元接收到指示电池组被安装到车辆中的信号时，将开关单元控制为使得从电池电芯向车辆控制单元供应电力。

Description

电池组

技术领域

本申请要求2020年5月22日提交的韩国专利申请号No.10-2020-0061858的优先权，该韩国专利申请的公开通过引用并入本文中。

本公开涉及电池技术，并且更具体地，涉及当电池安装到车辆时允许与车辆的顺畅通信连接和供电的技术。

背景技术

目前商业化的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂二次电池等。其中，与镍基二次电池相比，锂二次电池几乎没有记忆效应以确保自由充电和放电，并且锂二次电池由于非常低的放电率和高能量密度而受到关注。

锂二次电池主要使用锂基氧化物和碳材料分别作为正极活性材料和负极活性材料。锂二次电池包括：电极组件，在该电极组件中，布置有分别涂覆有正极活性材料的正极板和涂覆有负极活性材料的负极板，且在正极板和负极板之间插有隔膜；以及外壳(或，电池壳体)，该外壳密封地容纳电极组件和电解液。

通常，锂二次电池可以根据外壳的形状而被分为罐型二次电池和袋型二次电池，在该罐型二次电池中，电极组件被包括在金属罐中，在该袋型二次电池中，电极组件被包括在铝层压板的袋中。

几十年来，二次电池已经被广泛用于为诸如智能手机和膝上型计算机的便携式终端提供工作电力，最近，随着电动车辆的发展和普及扩大，二次电池被认为是用作使电动车辆能够行驶的驱动能源的非常重要的部件。特别是，由于驱动电动车辆需要高输出和大容量，所以不单独使用二次电池，而是将大量二次电池彼此串联和/或并联连接，以构成一个高压电池组，并且所述电池组被安装到电动车辆。

如上所述的用于提供用于移动车辆的驱动电力的电池组可以被配置为能够附接到车辆并且能够从车辆拆卸。此外，随着共享电动车辆业务的启动，二次电池可以被配置为不仅由专业技术人员而且由普通驾驶员容易地安装到车辆上和从车辆拆卸。例如，为了使用共享车辆，用户可以携带电池组，在到达共享车辆后直接安装该电池组。

在这种情况下，如果电池组被安装到车辆，则需要在车辆与电池组之间适当地供电。特别是，车辆配备有诸如VCU(车辆控制单元)的控制单元，并且在配备有电池组的情况下，需要在车辆的控制单元与电池组之间进行顺畅的通信。通常，当驾驶员启动车辆时，可以从车辆控制单元(VCU)向电池组发送供电请求信号，从而从电池组向马达供应驱动电力。

然而，如果车辆的控制单元与电池组之间的通信没有顺畅地执行，则可能发生这样的情况，即，即使驾驶员发送了对启动的请求，供电请求信号也没有从车辆的控制单元被发送到电池组。另外，因此，车辆可能无法正常启动。

此外，除了用于供应驱动电力的电池组之外，电动汽车还可以单独配备有辅助电池，该辅助电池用于为车辆的电气部件(例如，仪表板、收音机、导航系统和空调)供应电力。此时，车辆的控制单元(诸如，VCU)也可以通过从辅助电池接收电力来工作。然而，如果辅助电池完全放电，则不向车辆的控制单元提供工作电力，因此车辆的控制单元不能向电池组发送启动请求信号等。因此，即使电池组完全充电，由于车辆的辅助电池完全放电，车辆也可能无法启动。

此外，在共享车辆的情况下，由于车辆不是由用户直接管理的，因此无法预先正确地判断车辆的辅助电池是否处于完全放电状态。另外，由于共享车辆的特性导致车辆并不总是位于服务提供商处，因此难以管理设置在每辆车辆中的辅助电池是否逐个完全放电。

发明内容

技术问题

本公开旨在解决相关技术的问题，因此本公开旨在提供一种用于车辆的电池组以及包括电池组的车辆，所述电池组被配置为当电池组被安装到电动车辆时高效地向车辆供电。

从以下详细描述可以理解本公开的这些和其他目的以及优点，并且从本公开的示例性实施方式，本公开的这些和其他目的以及优点将变得更加显而易见。另外，将容易理解，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求中所示的手段及其组合来实现。

技术方案

在本公开的一个方面，提供了一种电池组，所述电池组被配置为能够安装到车辆并且能够从该车辆拆卸，所述车辆由马达驱动并且具有用于向马达供应驱动电力的车辆控制单元，所述电池组包括：电池电芯，所述电池电芯具有至少一个二次电池；供电端子，所述供电端子被配置为能够连接到车辆的与车辆控制单元和马达连接的连接端子；供电路径，所述供电路径位于供电端子与电池电芯之间，并且被配置为将电力从电池电芯供应到供电端子；开关单元，所述开关单元被设置在供电路径上，并且被配置为电接通/断开供电路径；安装识别单元，所述安装识别单元被配置为识别电池组是否被安装到车辆；以及处理器，所述处理器被配置为当从安装识别单元接收到电池组被识别为安装到车辆的信号时，将开关单元控制为使得从电池电芯向车辆控制单元供应电力。

这里，处理器可以被配置为能够与车辆控制单元进行通信并且当从车辆控制单元接收到用户的启动请求信号时将响应信号发送到车辆控制单元。

另外，供电端子可以包括被配置为能够连接到车辆控制单元的连接端子的控制电力端子和被配置为能够连接到马达的连接端子的驱动电力端子，并且供电路径可以包括控制电力路径和驱动电力路径，所述控制电力路径连接在电池电芯与控制电力端子之间并且被配置为向车辆控制单元供应工作电力，所述驱动电力路径连接在电池电芯与驱动电力端子之间并且被配置为向马达供应驱动电力。

另外，开关单元可以包括控制开关单元和驱动开关单元，所述控制开关单元被设置在控制电力路径上以对是否供应工作电力进行切换，所述驱动开关单元被设置在驱动电力路径上以对是否供应驱动电力进行切换。

另外，处理器可以被配置为在安装识别单元识别出电池组被安装时接通控制开关单元，从而从电池电芯向车辆控制单元供应工作电力。

另外，处理器可以被配置为当从车辆控制单元接收到用户的启动请求信号时接通驱动开关单元，从而从电池电芯向马达供应驱动电力。

另外，当车辆包括用于向车辆控制单元供应电力的辅助电池时，处理器可以被配置为控制开关单元，使得从电池电芯向辅助电池供应电力，从而间接向车辆控制单元供应电力。

另外，安装识别单元可以被配置为当电池组被放置在车辆的指定位置时物理地变形以识别电池组是否被安装。

另外，安装识别单元可以包括用于识别电池组是否被安装的GPS模块。

在本公开的另一方面，还提供了一种包括根据本公开所述的电池组的车辆。

有益效果

根据本公开的实施方式，对于被配置为能够附接到车辆和从车辆拆卸的电池组，可以判定电池组本身是否安装到车辆。

因此，即使没有从车辆的控制单元接收到单独的信号，电力也可以顺畅地从电池组供应到车辆，特别是供应到车辆的控制单元。因此，根据本公开的该实施方式，当电池组被安装到车辆时，电池组可以被配置为在电池组和车辆控制单元之间执行顺畅的通信。

此外，如果向车辆提供用于向车辆控制单元供应电力的辅助电池，则即使辅助电池处于完全放电状态，也可以通过安装电池组自动向车辆控制单元或辅助电池供应工作电力。另外，由此，车辆控制单元与电池组之间的通信可以正常进行。因此，即使车辆的辅助电池完全放电，用户也可以正常启动和驾驶车辆。

因此，根据本公开的该实施方式，可以防止由于辅助电池的完全放电而导致车辆无法启动而对驾驶员造成意外伤害的问题。

此外，本公开的该实施方式可以更有效地应用于共享电动汽车业务等。也就是说，即使使用共享车辆服务的驾驶员或提供这种服务的服务提供商不检查辅助电池是否完全放电，只要通过将电池组安装到车辆上，就可以对辅助电池充电或为车辆控制单元供应工作电力，因此车辆能够正常启动。因此，使用共享车辆服务的驾驶员可以顺畅地使用相应的服务，并且可以降低提供服务的服务提供商的管理和维护成本。

另外，可以实现根据本公开的各种实施方式的效果，并且稍后将在每个实施方式中描述一些其他效果。

附图说明

附图示出了本公开的优选实施方式，并且附图与前述公开一起用于提供对本公开的技术特征的进一步理解，因此，本公开不被解释为限于附图。

图1是示意性地示出了根据本公开的实施方式的电池组的功能配置的框图。

图2是示意性地示出了根据本公开的实施方式的电池组与车辆之间的连接配置的图。

图3是示意性地示出了根据本公开的实施方式的电池组与车辆之间的电路连接配置的图。

图4是示意性地示出了根据本公开的另一实施方式的电池组与车辆之间的电路连接配置的图。

图5是示意性地示出了本公开的又一实施方式的电池组与车辆之间的电路连接配置的图。

图6是示意性地示出了本公开的再一实施方式的电池组与车辆之间的电路连接配置的图。

图7是示例性地示出了根据本公开的实施方式的安装识别单元的配置的图。

图8是示意性地示出了图7的安装识别单元在电池组被安装到车辆的状态下的配置的图。

图9是示意性地示出了根据本公开的另一实施方式的安装识别单元的配置的图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图来详细地描述本公开的优选实施方式。在描述之前，应该理解，说明书和所附权利要求书中使用的术语不应被解释为限于一般含义和词典含义，而在允许发明人为最佳解释而适当定义术语的原则的基础上，应基于与本公开的技术方面相对应的含义和概念来解释。

因此，本文提出的描述仅是出于说明目的的优选示例，而不旨在限制本公开的范围，因此应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以对其做出其他等同替换和修改。

图1是示意性地示出了根据本公开的实施方式的电池组100的功能配置的框图，并且图2是示意性地示出了根据本公开的实施方式的电池组100与车辆10之间的连接配置的图。

根据本公开的电池组100可以被配置为能够附接到车辆10并且能够从车辆10拆卸。也就是说，根据本公开的电池组100可以被安装到车辆10并且能够与车辆10分离。此外，根据本公开的电池组100可以被配置为可更换的电池组100的形式，其可以自由地安装到相同类型的车辆10或不同类型的车辆10或从相同类型的车辆10或不同类型的车辆10拆卸。为此，根据本公开的电池组100可以被配置为机械地联接到车辆10的一部分以保持电联接状态并且电联接到车辆10。然而，关于电池组100和车辆10的机械和/或电联接配置，本公开没有具体限制，并且在提交本申请时已知的各种电和/或机械联接配置可以是在本公开中采用的。

此外，安装有根据本公开的电池组100的车辆10可以是包括马达12并由马达12驱动的车辆10，即，通过马达12移动的电动车辆。这里，电动车辆不仅可以包括纯电动车辆，还可以包括具有引擎和马达12的混合动力电动车、两轮车等。

另外，安装有根据本公开的电池组100的车辆10可以包括车辆控制单元11。这里，车辆控制单元11可以用诸如VCU的术语来表示，并且可以指设置在车辆10中以控制车辆10的驱动等的控制设备。由于车辆控制单元11是在提交本申请时已知的技术，因此在此不再详细描述。

根据本公开的电池组100可以被配置为向车辆10供应电力。特别是，根据本公开的电池组100可以向车辆10的马达12和车辆控制单元11供应电力。

参照图1和图2，根据本公开的电池组100可以包括电池电芯110、供电端子120、供电路径130、开关单元140、安装识别单元150和处理器160。

电池电芯110可以包括至少一个二次电池。另外，二次电池可以包括电极组件、电解液和外壳。这里，电极组件是电极和隔膜的组件，并且可以被配置为设置成在至少一个正极板和至少一个负极之间插入有隔膜的形式。另外，电极组件的每个电极板可以具有要连接到电极引线的电极接头。二次电池可以包括外壳被配置为铝袋片形式的袋型二次电池和/或外壳被配置为金属罐形式的罐型二次电池。此外，由于根据本公开的电池组100被安装到车辆10并且需要高输出和/或高容量来向车辆10供应驱动电力，所以电池组100可以包括电池电芯110，其中，多个二次电池110串联和/或并联连接。另外，电池电芯110可以通过重复的充电和放电来存储和释放用于驱动的能量。本公开不受电池电芯110(特别是，二次电池)的特定形状或配置的限制，并且在提交本申请时已知的各种类型的二次电池或电池电芯110可用于本公开。

供电端子120可以被配置为能够连接到设置于车辆10的连接端子13。这里，车辆10的连接端子13是设置在车辆10的要连接到电池组100的至少一侧上的端子，并且可以被配置为插座或插头的形式。特别是，车辆10的连接端子13可以被配置为电连接到车辆控制单元11和马达12。例如，在车辆10中，连接端子13可以被配置为分别连接到车辆控制单元11和马达12。因此，供应给车辆10的连接端子13的电力可以供应给车辆控制单元11和马达12。供电端子120是电池组100的被配置为能够与车辆10的连接端子13连接的端子，并且可以被配置为与车辆10的连接端子13对应的形式，例如，插座或插头的形式。

供电路径130可以被设置成位于供电端子120与电池电芯110之间。另外，供电路径130可以被配置为将电力从电池电芯110供应到供电端子120。也就是说，供电路径130可以提供从电池电芯110向供电端子120供应电力所通过的路径。供电路径130可以采用在提交本申请时已知的各种供电类型，诸如，包括导电材料的导线或金属板、印刷导体图案等。

开关单元140可以被设置在供电路径130上。另外，开关单元140可以被配置为打开和闭合以电接通/断开供电路径130。例如，如果开关单元140被接通，则可以连接供电路径130，从而可以从电池电芯110向供电端子120供应电力。此外，如果开关单元140被断开，则可以断开供电路径130，从而不从电池电芯110向供电端子120供应电力。作为开关单元140，可以采用在提交本申请时已知的各种类型的开关设备。例如，开关单元140可以用金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)等来实现。

安装识别单元150可以被配置为识别电池组100是否被安装到车辆10。也就是说，安装识别单元150可以被配置为识别电池组100是否被正确安装到车辆10。特别是，车辆10可以配备有用作电池组100要安装的位置的安装部分，并且当电池组100被正确放置在安装部分时，安装识别单元150可以识别出电池组100被安装到车辆10。另外，如果识别出电池组100被正确地安装到车辆10，则安装识别单元150可以被配置为将相应的信息发送到其他部件，特别是处理器160。

处理器160可以被配置为以有线和/或无线通信方式连接到安装识别单元150，以从安装识别单元150接收指示电池组100被识别为安装到车辆10的信号。另外，当接收到这样的信号(即，电池组100被正确安装在车辆10的预定位置的信息)时，处理器160可以被配置为控制开关单元140，从而从电池电芯110向车辆控制单元11供应电力。也就是说，如果安装识别单元150识别出安装了电池组100，则处理器160可以将开关单元140从断开状态转换为接通状态，从而将电力供应给供电路径130。

根据本公开的这种配置，电池组100可以自己识别出电池组100被安装到车辆10，从而将电力供应给车辆10的车辆控制单元11。因此，即使没有从电池组100外部的另一设备(诸如，车辆控制单元11)接收到单独的信号，也可以将电力供应给车辆控制单元11。

特别是，根据本公开的这种配置，不需要单独地为车辆10提供用于向车辆控制单元11供应工作电力的辅助电池。另外，根据实施方式，如果在车辆10中设置了辅助电池并且车辆控制单元11被配置为通过来自辅助电池的电力进行工作，则即使辅助电池完全放电，也将工作电力供应给车辆控制单元11，从而车辆控制单元11可以正常工作。因此，如果驾驶员在电池组100被安装到车辆10的状态下启动车辆10，即使辅助电池完全放电，车辆控制单元11也通过从电池组100供应的电力正常工作，从而允许车辆10运行。

处理器160用于执行在本公开中执行的各种控制逻辑，并且可以可选地包括中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、芯片组、逻辑电路、寄存器、通信调制解调器、数据处理设备等或用它们表达。另外，当控制逻辑以软件实现时，处理器160可以实现为一组程序模块。在这种情况下，程序模块可以存储在存储器中并由处理器160执行。存储器可以被设置在处理器160内部或者外部，并且可以通过使用各种已知装置连接到处理器160。此外，电池组100通常包括由诸如MCU(微控制器单元)或BMS(电池管理系统)等术语所指的控制设备。处理器160可以由通常包括在电池组100中的诸如MCU或BMS的部件来实现。

另外，处理器160可以被配置为与车辆控制单元11进行通信。例如，处理器160可以通过有线通信和/或无线通信与车辆控制单元11连接，以向车辆控制单元11发送信号和从车辆控制单元11接收信号。另外，为了与车辆控制单元11进行通信，处理器160可以包括用于有线通信的连接器或电缆和/或用于无线通信的天线。另外，作为处理器160与车辆控制单元11之间的通信方法，当然可以采用在提交本申请时已知的各种通信技术。

此外，通过处理器160与车辆控制单元11之间的通信连接，可以根据用户的启动请求信号向马达12供电，这将参照图3更详细地描述。

图3是示意性地示出了根据本公开的实施方式的电池组100与车辆10之间的电路连接配置的图。在本实施方式中，将对与前述实施方式不同的特征进行详细描述，与前述实施方式相同或相似的特征将不再详细描述。

参照图3，车辆控制单元(VCU)11和马达12可以被配置为通过公共连接端子13从外部设备(例如，电池组100)供应电力。另外，用于打开和闭合连接到马达12的供电路径130的马达开关14可以被设置在从公共连接端子13向马达12供应电力的路径上。

另外，对应于车辆10的配置，电池组100可以被配置为使得分别通过公共供电端子120和公共供电路径130向车辆控制单元11和马达12供应电力。也就是说，在图3的实施方式中，电池组100可以通过公共供电路径130和公共供电端子120向车辆控制单元11或马达12供应电力。

在这种配置中，如果识别出电池组100被安装到车辆10，则安装识别单元150可以将电池组100的安装识别信息发送到处理器160，如箭头a1所示。然后，处理器160可以向开关单元140发送接通信号，如箭头a2所示。然后，可以连接电池组100的供电路径130，从而通过供电端子120和车辆10的连接端子13从电池电芯110向车辆控制单元11供应电力。此时，车辆10的马达开关14可以保持在断开状态。然后，被供应电力的车辆控制单元11处于可工作状态。

另外，如果用户启动车辆10，则车辆控制单元11识别出这一点，并且如箭头a3所示，可以将指示用户启动车辆的启动请求信号发送到处理器160。在这种情况下，处理器160可以向车辆控制单元11发送指示成功接收到启动请求信号的响应信号，如箭头a4所示。然后，车辆控制单元11可以发送用于将设置在车辆10中的马达12与连接端子13之间的电力路径上的马达开关14从断开状态转换为接通状态的控制信号，如箭头a5所示。另外，通过如上所述接通马达开关14，可以将电力从电池组100供应给马达12，从而车辆10可以运行。

根据本公开的该实施方式，如果电池组100被安装到车辆10，则可以从电池组100直接向车辆控制单元11供应电力。因此，在这种情况下，用于向车辆控制单元11供应电力的辅助电池可以不单独设置在车辆10中。因此，可以防止车辆10由于辅助电池的完全放电而不能启动的问题。

另外，根据本公开的实施方式，用于向车辆控制单元11和马达12供应电力的端子或路径可以不以分开的形式设置在电池组100中，而是可以以共同的形式设置。因此，在这种情况下，可以简化电池组100的配置，并且可以减少制造成本或制造时间，从而提高电池组100的生产率并且便于电池组100的维护和修理。

此外，根据本实施方式，仅当电池组100被安装到车辆10时，电流才可以在供电路径130中流动。因此，在电池组100未被安装到车辆10的状态下，可以降低对驾驶员或用户造成电击的风险。此外，使用共享电动车辆服务等的用户可能经常直接携带电池组100以将电池组100安装到车辆10，并且在这个过程中，可以防止出现用户通过接触电池组100的供电端子120等而电短路的问题。

另外，在上述实施方式中，处理器160可以被配置为在接通开关单元140之后的预定时间内从车辆控制单元11接收指示稳定工作的工作信号。另外，处理器160可以被配置为根据是否接收到工作信号来确定电池组100是否稳定地安装且连接到车辆10。如果处理器160接通开关单元140并且即使在预定时间过去之后也没有从车辆控制单元11接收到工作信号，则处理器160可以断开开关单元140。另外，在这种情况下，处理器160可以向安装识别单元150发送信号以检查是否再次识别出安装。然后，当安装识别单元150再次接收到安装识别信号时，处理器160可以再次接通开关单元140，使得车辆控制单元11可以工作。

根据本公开的这种配置，即使电池组100由于安装识别单元150的错误等而未安装到车辆10，也可以防止电池组100的供电路径130持续保持在接通状态。因此，可以进一步提高电池组100的安全性。

另外，处理器160可以被配置为检查电池组100是否正在充电。例如，处理器160可以被配置为判断充电器是连接到电池组100还是从电池组100断开。另外，处理器160可以被配置为仅当电池组100与充电器断开时才启用安装识别单元150的工作。另选地，处理器160可以被配置为仅当电池组100与充电器断开时才接通开关单元140。

根据本公开的这种配置，可以防止安装识别单元150不必要地工作，从而减少安装识别单元150的资源消耗。另外，根据本实施方式，在电池组100与充电器保持连接的状态下，开关单元140保持在断开状态，从而稳定地执行电池电芯110的充电操作，并且还可以提高电池电芯110的安全性。

图4是示意性地示出了根据本公开的另一实施方式的电池组100与车辆10之间的电路连接配置的图。在本实施方式中，也将详细描述与前一实施方式不同的特征。

参照图4，在车辆10中，车辆控制单元(VCU)11和马达12可以被配置为具有不同的连接端子13A、13B。另外，车辆控制单元11和马达12的连接端子13A、13B可以被配置为通过不同的供应路径分别向车辆控制单元11和马达12供应电力。

对应于车辆10的这种配置，电池组100可以被配置为使得对应于车辆控制单元11的部件和对应于马达12的部件分别针对供电端子120和供电路径130而提供。

特别是，供电端子120可以包括控制电力端子121和驱动电力端子122。这里，控制电力端子121可以被配置为能够连接到车辆控制单元11的连接端子13A。另外，驱动电力端子122可以被配置为能够与马达12的连接端子13B连接。例如，控制电力端子121和驱动电力端子122可以具有分别对应于车辆控制单元11的连接端子13A和马达12的连接端子13B的形状和规格。

另外，供电路径130可以包括控制电力路径131和驱动电力路径132。这里，控制电力路径131可以是连接在电池电芯110与控制电力端子121之间的路径并被配置为向车辆控制单元11供应工作电力。因此，车辆控制单元11可以经由控制电力路径131、控制电力端子121和连接端子13A从电池电芯110接收工作电力。另外，驱动电力路径132可以是连接在电池电芯110与驱动电力端子122之间的路径并被配置为向马达12供应驱动电力。因此，马达12可以经由驱动电力路径132、驱动电力端子122和连接端子13B从电池电芯110接收驱动电力。

在这种配置中，开关单元140可以包括控制开关单元141和驱动开关单元142。这里，控制开关单元141可以被设置在控制电力路径131上以对是否供应工作电力进行切换。例如，如果控制开关单元141被接通，则控制电力路径131可以保持在连接状态，从而可以从电池电芯110向车辆控制单元11供应工作电力。另外，驱动开关单元142可以被设置在驱动电力路径132上并且被配置为对是否供应驱动电力进行切换。例如，如果驱动开关单元142被接通，则驱动电力路径132可以保持在连接状态，从而可以从电池电芯110向马达12供应驱动电力。在这种情况下，控制开关单元141和驱动开关单元142可以在处理器160的控制下接通或断开。

特别是，如果安装识别单元150识别出电池组100被安装，则处理器160可以被配置为接通控制开关单元141，从而从电池电芯110向车辆控制单元11供应工作电力。更具体地，如果电池组100安装到车辆10，如箭头bl所示，指示电池组100被识别为安装的信号可以从安装识别单元150发送到处理器160。然后，处理器160可以向控制开关单元141发送用于将断开状态转换为接通状态的控制信号，如箭头b2所示。另外，如果控制开关单元141被接通，则可以通过控制电力路径131、控制电力端子121和车辆控制单元连接端子13A从电池电芯110向车辆控制单元11供应工作电力。然后，车辆控制单元11处于可工作状态。

这里，如果从车辆控制单元11接收到用户的启动请求信号，则处理器160可以被配置为接通驱动开关单元142，从而从电池电芯110向马达12供应驱动电力。

更具体地，如果驾驶员启动车辆，如箭头b3所示，启动请求信号可以从车辆控制单元11发送到处理器160。另外，接收启动请求信号的处理器160可以发送控制信号，以用于将驱动开关单元142从断开状态转换为接通状态，如箭头b4所示。另外，如果驱动开关单元142被接通，则可以通过驱动电力路径132、驱动电力端子122和马达连接端子13B从电池电芯110向马达12供应驱动电力。然后，马达12被驱动，使得车辆10可以被操作。

根据本公开的这种配置，可以不在车辆10的马达12和/或车辆控制单元11与连接端子13A、13B之间设置单独的开关。也就是说，根据本实施方式，可以通过电池组100自身的开关控制选择性地向车辆控制单元11和/或马达12供应电力，而无需通过车辆10的车辆控制单元11单独控制开关。因此，由于无论是否在车辆10的电力路径上设置开关，电池组100都确定是否供应工作电力或驱动电力，因此可以进一步提高电池组100的兼容性。

另外，根据本实施方式，与图3的实施方式类似，不需要为车辆10单独提供用于向车辆控制单元11供应工作电力的辅助电池。因此，可以防止诸如由于辅助电池的完全放电而不能启动车辆10的问题。

此外，根据本实施方式，由于在向马达12供应驱动电力的过程中不需要由车辆控制部11控制开关，因此能够减轻车辆控制单元11的负荷并且减少部件的数量。

另外，安装识别单元150可以被配置为如果电池组100偏离车辆10的预定安装位置，则断开开关单元140。例如，如果电池组100与车辆10分离，则安装识别单元150可以被配置为识别电池组100被分离，并且可以向处理器160发送指示电池组100被分离的信息。然后，在接收到指示电池组100被分离的信息后，处理器160可以被配置为断开图3的开关单元140或图4的控制开关单元141和/或驱动开关单元142。

根据本公开的这种配置，在由于电池组100被分离而诸如驾驶员的用户很可能接触到供电端子120的情况下，电流不会流向供电路径130，从而消除用户触电的风险，以提高电池组100的安全性。

此外，在图4的实施方式中，如果安装识别单元150检测到电池组100偏离车辆10(即，与车辆10分离)，则处理器160可以被配置为立即断开驱动开关单元142而不立即断开控制开关单元141。

与控制电力端子121相比，可以向驱动电力端子122提供相对高的电压。这里，如果检测到电池组100被分离，则可以通过关闭驱动电力端子122的电力路径来消除关于相应端子的触电风险。此外，由控制电力路径131供应电力达预定时间或直到从车辆控制单元11接收到相应信号为止，使得即使当没有从电池组100向马达12供应电力时，车辆控制单元11也可以工作达预定时间。因此，即使不驱动马达12，也可以在车辆控制单元11与处理器160之间建立通信达至少预定时间。

另外，在图4的实施方式中，处理器160向驱动开关单元142发送接通信号的配置可以在车辆控制单元11的控制下执行。例如，在识别出用户启动车辆后，车辆控制单元11可以尝试与处理器160进行通信(箭头b3)，并且处理器160可以响应于此而向车辆控制单元11发送信号。然后，车辆控制单元11可以请求处理器160接通驱动开关单元142。此外，接收到来自车辆控制单元11的请求的处理器160可以接通驱动开关单元142(箭头b4)，从而将驱动电力供应给马达12。

图5是示意性地示出了根据本公开的又一实施方式的电池组100与车辆10之间的电路连接配置的图。在该实施方式中，还将详细描述与前一实施方式不同的特征。

参照图5，除了用于向车辆控制单元11供应电力的辅助电池15被设置在车辆10中之外，该实施方式与图3的实施方式大体相似。这里，辅助电池15以能够向车辆控制单元11供应电力的形式设置，并且可以位于公共连接端子13与车辆控制单元11之间。也就是说，辅助电池15可以被配置为能够通过供应给连接端子13的电力来充电。另外，辅助电池15可以被配置为能够向车辆控制单元11放电，并且可以向车辆控制单元11供应工作电力。另外，如图5所示，可以在连接端子13与辅助电池15之间设置DC/DC转换器16，以将供应给连接端子13的电力的大小转换为辅助电池15可以充电的电平。

在电池组100被配置为能够附接到具有上述配置的车辆10并且能够从车辆10拆卸的情况下，处理器160可以控制开关单元140以将来自电池电芯110的电力供应到辅助电池15。在这种情况下，与图3和图4的实施方式不同，可以理解的是，工作电力不是从电池电芯110直接供应给车辆控制单元11的，而是通过辅助电池15间接供应。

更具体地，在图5的配置中，如果安装识别单元150发送指示安装了电池组100的信号(箭头c1)，则处理器160可以向开关单元140发送接通信号(箭头c2)。然后，从电池组100供应的电力可以经由DC/DC转换器16供应给辅助电池15，从而对辅助电池15进行充电。

另外，由于辅助电池15的充电，工作电力可以从辅助电池15稳定地供应给车辆控制单元11。因此，当车辆10由驾驶员启动时，车辆控制单元11可以正常工作以与电池组100的处理器160稳定地进行通信，并通过接通马达开关14(箭头c3)，电池组100的驱动电力可以被供应给马达12。

根据本公开的这种配置，即使辅助电池15在车辆10中完全放电，车辆10的辅助电池15也可以在驾驶员一将电池组100安装到车辆10时就被充电。因此，可以通过辅助电池15向车辆控制单元11稳定地提供工作电力，从而车辆10可以正常启动和工作。

图6是示意性地示出了根据本公开的又一实施方式的电池组100与车辆10之间的电路连接配置的图。在该实施方式中，还将详细描述与前一实施方式不同的特征。

参照图6，除了与图5的实施方式类似地设置有用于向车辆控制单元11供应电力的辅助电池15之外，该实施方式与图4的实施方式大体相似。然而，不同于图5的实施方式，车辆10可以在连接端子13B与马达12之间的路径上不包括像马达开关14那样的开关。

在电池组100被配置为能够附接到具有上述配置的车辆10并且可从车辆10拆卸的情况下，如果安装识别单元150识别出电池组100安装到车辆10，则处理器160可以将控制开关单元141控制为使得对辅助电池15进行充电。另外，由于辅助电池15的充电，车辆控制单元11可以正常工作。因此，如果驾驶员启动车辆，启动请求信号可以被发送到处理器160，使得处理器160接通驱动开关单元142。因此，可以从电池电芯110向马达12供应驱动电力，并且可以根据驾驶员的控制来驱动马达12。

此外，在如图6所示的设置有辅助电池15的实施方式中，处理器160可以从车辆控制单元11接收辅助电池15的SOC(充电状态)信息。另外，处理器160可以基于辅助电池15的SOC信息控制控制开关单元141接通/断开。例如，在处理器160接通驱动开关单元142以向马达12供应驱动电力的状态下，辅助电池15的SOC信息可以从车辆控制单元11提供。此时，如果辅助电池15的SOC等于或大于参考值，则处理器160可以将控制开关单元141从接通状态转换为断开状态。此外，如果辅助电池15的SOC小于参考值，则处理器160可以保持控制开关单元141的接通状态不变。

根据本公开的这种配置，当辅助电池15处于低SOC状态时，即使在马达12被驱动期间车辆10正在运行的情况下，辅助电池15也可以被持续充电。因此，可以继续维持车辆控制单元11的正常工作状态，并且即使在电池组100分离之后也可以防止车辆10的辅助电池15容易放电。

安装识别单元150可以被配置为识别电池组100是否以各种方式安装。

在实施方式中，安装识别单元150可以被配置为当电池组100被放置在车辆10的指定位置时物理地变形以识别电池组100是否被安装。这将在以下参照图7和图8更详细地描述。

图7是示意性地示出了根据本公开的一个实施方式的安装识别单元150的配置的图，并且图8是示意性地示出了图7的安装识别单元150在电池组100被安装到车辆10的状态下的配置的图。

首先，参照图7，电池组100的安装识别单元150可以包括由导电材料制成并且彼此隔开预定距离的两个联接件151。另外，安装识别单元150可以包括电压施加单元155，使得其a+端子和a-端子分别连接到两个联接件151以施加预定电压。然而，由于两个联接件151彼此隔开预定距离，因此电流可能不会在它们之间流动。另外，连接件152可以设置成与两个联接件151隔开预定距离，例如如图中所示在向下方向上隔开预定距离。连接件152可以由导电材料制成。另外，连接件152被设置在移动盖153上，移动盖153可以通过弹性体154与电池组外壳101连接。这里，弹性体154可以被配置成弹簧等的形式。

特别是，电池组紧固部分可以形成在电池组100的电池组外壳101处，如由“g”所示。例如，电池组紧固部分g可以形成为在电池组外壳101的一部分中穿孔的孔，如图所示。另外，在车辆10的电池安装部分(如由“p”所示)中，车辆紧固部可以以与电池组紧固部分g对应的位置和形状形成。例如，如图所示，车辆紧固部p可以形成为突出形状，以插入到形成为孔形状的电池组紧固部分g中。

此外，在电池组100未安装到车辆的状态下，移动盖153可以被配置为覆盖电池组紧固部分g的孔，使得电池组100的内部不会通过具有孔形状的电池组紧固部分g暴露于外。另外，移动盖153可以由非导电材料制成，例如，塑料材料。另外，如果电池组100被放置在车辆10(如箭头d所示)上，则移动盖153可以被配置为可移动的，从而安装的连接件152可以将两个联接件151彼此连接。

更具体地，参照图8，如果电池组100被安装在车辆10的安装部分上的正确位置(诸如，车身)，则可以将车辆紧固部p插入到电池组紧固部分g中。此时，被配置成沿向上方向突出的突起形状的车辆紧固部p沿向上方向推动移动盖153，如图中箭头e1所示，并且弹性体154可以被拉伸。另外，随着移动盖153如上移动，放置在移动盖153上部的连接件152也沿向上方向移动，使得连接件152的两端可以接触两个联接件151。此时，由于电力施加单元155在两个联接件151之间施加电力，如箭头e2所示，所以电流可以在两个联接件151之间流动。这里，传感器电阻器156可以被安装在电流路径上，并且检测单元157可以被配置为检测传感器电阻器156两端的电压。因此，如果电流在两个联接件之间流动，则检测单元157可以检测电流的流动并将指示电池组100被正确地安装到车辆10的信息发送到处理器160。

根据本公开的该实施方式，仅通过简单的配置就可以通过电池组100本身准确地识别出电池组100被正确地安装到车辆10。另外，在电池组100未被安装到车辆10的状态下，电池组100的内部空间可以不暴露。另外，根据本实施方式，仅当电池组100被正确地放置在车辆10的指定位置时，才识别出电池组100被安装，从而即使当电池被不正确放置时也可以防止供电路径130被连接的问题。

在另一实施方式中，安装识别单元150可以包括位置识别模块，诸如，GPS模块，所述位置识别模块被配置为识别电池组100的位置。另外，安装识别单元150可以被配置为借助于位置识别模块识别电池组100是否被安装。这将在下文参照图9更详细描述。

图9是示意性地示出了根据本公开的另一实施方式的安装识别单元150的配置的图。

参照图9，电池组100的安装识别单元150可以包括GPS(全球定位系统)模块158。另外，安装识别单元150可以通过GPS模块158判断电池组100的位置。另外，安装识别单元150可以被配置为通过使用如上所述使用GPS模块158判断出的电池组100的位置来识别电池组100是否被安装到车辆10。

更具体地，如果电池组100位于图9中的点F1处，则安装识别单元150可以基于通过GPS模块158识别的位置识别电池组100未被安装到车辆10。然而，如图9中的箭头f所示，如果电池组100移动并位于图9中的点F2处，则安装识别单元150可以通过GPS模块158识别点F2的位置来识别电池组100被安装到车辆10。

此时，关于车辆10的位置的信息可以预先提供给安装识别单元150。特别是近来，很多车辆都配备了GPS模块，使得在很多情况下可以知道车辆的位置。此外，在用于电动车辆服务的共享车辆的情况下，由于几乎必须安装GPS模块，因此可以通过车辆的GPS模块来判断车辆的位置。另外，以这种方式判断出的车辆位置信息可以通过无线通信网络存储在单独的服务器中，并且然后被发送到安装识别单元150，或者可以直接发送到电池组100的安装识别单元150。

在这种情况下，安装识别单元150可以通过将单独提供的车辆的位置信息与自己判断出的电池组100的位置信息进行比较来确定电池组100是否被安装到车辆10。当然，车辆的位置信息可以预先存储在安装识别单元150等的存储器中。

根据本公开的这种配置，不需要为车辆10和电池组100单独提供机械紧固和检测构造来判断电池组100是否被安装，从而使电池组100的外部形状可以更简化。另外，在本实施方式中，无论电池组100和车辆10的形状或类型如何，都可以容易地检查电池组100是否被安装到车辆10。

另外，安装识别单元150可以以各种其他方式识别电池组100安装到车辆10。例如，安装识别单元150可以包括加速度传感器，并且可以被配置为通过使用加速度传感器的加速度测量值来识别电池组是否被安装。

根据本公开的车辆可以包括上述根据本公开的电池组100。特别是，根据本公开的车辆可以被配置为使得可更换电池组100被安装到该车辆上，如在各个实施方式中所描述的。另外，根据本公开的车辆除了电池组100以外，还可以包括上述的诸如车辆控制单元11、马达12、连接端子13和马达开关14的其他设备。另外，根据本公开的车辆还可以采用在提交本申请时已知的车辆的各种部件。

已经详细地描述了本公开。然而，应当理解，尽管指示本公开的优选实施方式，但是详细描述和具体示例仅仅是通过例示给出，因为本公开的精神和范围内的各种变化和修改从此详细描述中对于本领域技术人员将变得明显。

(附图标记)

100：电池组

101：电池组外壳

110：电池电芯

120：供电端子

121：控制电力端子，122：驱动电力端子

130：供电路径

131：控制电力路径，132：驱动电力路径

140：开关单元

141：控制开关单元，142：驱动开关单元

150：安装识别单元

151：联接件，152：连接件，153：移动盖，154：弹性体，155：电力施加单元，156：传感器电阻器，157：检测单元，158：GPS模块

160：处理器

10：车辆

11：车辆控制单元；

12：马达

13：连接端子

14：马达开关

15：辅助电池

16：DC/DC转换器

Claims (10)

1.一种电池组，所述电池组被配置为能够安装到车辆并且能够从所述车辆拆卸，并且所述车辆由马达驱动且具有用于向所述马达供应驱动电力的车辆控制单元，所述电池组包括：

电池电芯，所述电池电芯具有至少一个二次电池；

供电端子，所述供电端子被配置为能够连接到车辆的连接端子，所述车辆的连接端子与所述车辆控制单元和所述马达连接；

供电路径，所述供电路径位于所述供电端子与所述电池电芯之间，并且被配置为将电力从所述电池电芯供应到所述供电端子；

开关单元，所述开关单元被设置在所述供电路径上，并且被配置为使所述供电路径电接通/电断开；

安装识别单元，所述安装识别单元被配置为识别所述电池组是否被安装到所述车辆；以及

处理器，所述处理器被配置为当从所述安装识别单元接收到所述电池组被识别为安装到所述车辆的信号时，将所述开关单元控制为使得从所述电池电芯向所述车辆控制单元供应电力。

2.根据权利要求1所述的电池组，

其中，所述处理器被配置为能够与所述车辆控制单元进行通信并且当从所述车辆控制单元接收到用户的启动请求信号时将响应信号发送到所述车辆控制单元。

3.根据权利要求1所述的电池组，

其中，所述供电端子包括控制电力端子和驱动电力端子，所述控制电力端子被配置为能够连接到所述车辆控制单元的连接端子，所述驱动电力端子被配置为能够连接到所述马达的连接端子，并且

所述供电路径包括控制电力路径和驱动电力路径，所述控制电力路径连接在所述电池电芯与所述控制电力端子之间并且被配置为向所述车辆控制单元供应工作电力，所述驱动电力路径连接在所述电池电芯与所述驱动电力端子之间并且被配置为向所述马达供应驱动电力。

4.根据权利要求3所述的电池组，

其中，所述开关单元包括控制开关单元和驱动开关单元，所述控制开关单元被设置在所述控制电力路径上以对是否供应所述工作电力进行切换，所述驱动开关单元被设置在所述驱动电力路径上以对是否供应所述驱动电力进行切换。

5.根据权利要求4所述的电池组，

其中，所述处理器被配置为在所述安装识别单元识别出所述电池组被安装时接通所述控制开关单元，从而从所述电池电芯向所述车辆控制单元供应工作电力。

6.根据权利要求5所述的电池组，

其中，所述处理器被配置为当从所述车辆控制单元接收到用户的启动请求信号时接通所述驱动开关单元，从而从所述电池电芯向所述马达供应驱动电力。

7.根据权利要求1所述的电池组，

其中，当所述车辆包括用于向所述车辆控制单元供应电力的辅助电池时，所述处理器被配置为控制所述开关单元，使得从所述电池电芯向所述辅助电池供应电力，从而间接向所述车辆控制单元供应电力。

8.根据权利要求1所述的电池组，

其中，所述安装识别单元被配置为在所述电池组被放置在所述车辆的指定位置时物理地变形以识别所述电池组是否被安装。

9.根据权利要求1所述的电池组，

其中，所述安装识别单元包括用于识别所述电池组是否被安装的GPS模块。

10.一种包括电池组的车辆，该电池组是根据权利要求1至9中任一项所述的电池组。

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