CN114930671A

CN114930671A - 电池装置

Info

Publication number: CN114930671A
Application number: CN202180008272.4A
Authority: CN
Inventors: 金祯煜; 金在弘; 姜春权
Original assignee: LG Energy Solution Ltd
Current assignee: LG Energy Solution Ltd
Priority date: 2020-10-14
Filing date: 2021-10-12
Publication date: 2022-08-19
Also published as: US20230045593A1; EP4080719A1; EP4080719A4; WO2022080829A1; JP7475461B2; JP2023509975A; KR20220049256A; TW202215697A

Abstract

本发明提供了一种电池装置，包括：多个电池单元；BMS，用于管理多个电池单元；以及连接控制单元，使得多个电池单元能够顺序地连接至BMS，其中，连接控制单元根据电池单元的电位和下面的电池单元的电位将电池单元连接至BMS。

Description

电池装置

技术领域

本发明涉及一种电池装置，并且更具体地，涉及一种当电池单元连接至电池管理系统(BMS)时能够防止对BMS的电损坏的电池装置。

背景技术

能够充电和放电的可充电电池(即，电池)被广泛用作诸如智能电话的移动设备的能源。此外，电池还用作电动汽车、混合动力汽车等的能源，电动汽车、混合动力汽车等被建议作为解决使用化石燃料的汽油和柴油车辆造成的空气污染的一种方法。

由于电池的优势，使用电池的应用类型正在多样化，并且预计未来电池将应用于比现在更多的领域和产品。

电池还根据电极和电解液的组成分为锂离子电池、锂离子聚合物电池和锂聚合物电池，其中锂离子聚合物电池的使用正在增加，其泄漏电解液可能性较小并且易于制造。

尽管电池被广泛用作各种产品的能源，但由于内置了各种可燃材料，因此存在因过充电、过电流和其他物理外部冲击而产生发热和爆炸的风险。为了避免这些问题，提供以下以保护电池单元免受过放电、过充电和过电流的影响：在过充电、过放电和过电流的情况下切断电流的保护电路；在温度升高时通过大幅增加电阻来阻断电流的正温度系数(PTC)元件；以及安全系统(例如，当因气体产生而压力上升时阻断电流或排气的安全排气口)；以及在由多个电池模块组合而成的结构组成的多单元结构的中大型电池组中，诸如保险丝、双金属片和电池管理系统(BMS)的安全系统。

BMS电连接至多个电池单元。此时，为防止在电池单元与BMS连接时，由于集成电路(IC)的内部相对电位和绝对电压耐压的影响，对IC造成损坏，应将各个电池单元电连接至BMS的单元连接端子。也就是说，在电池单元和BMS的集成电路(IC)电连接的过程中，IC的各个连接端子的耐压值不同，所以可能会出现IC被高压力破坏的问题。

作为解决该问题的常规方法，可以使用先通过施加焊眼将电池单元和BMS物理连接，然后将电池单元和BMS电连接的方法。这里，焊眼是在端子连接构件上包括绝缘部分的结构，并且是指在布置电池单元的过程中不进行电连接，而在将电极端子和端子连接构件耦接的过程中进行电连接的结构。然而，这种方法由于材料和工艺的增加而具有制造成本增加的问题。

作为解决上述问题的另一常规方法，使用操作者按顺序执行焊接的方法。也就是说，低电池单元到高电池单元应该被顺序地连接至BMS。例如，假设第一到第n电池单元从底部到顶部排列，则第一到第n电池单元被顺序地连接至BMS。然而，在这种方法中，存在由于操作者的不成熟而出现缺陷的可能。也就是说，如果电池没有从低电池单元开始被顺序焊接，则单元电源可能被随机施加至BMS IC，从而对IC造成电损坏。也就是说，IC操作的电力是从电池单元接收的，并且例如，如果不先接地，或者第一到第n电池单元被从中间连接，则即使不应该向IC的输入引脚施加超过4.2V的电压，但两个或更多个电池单元被连接使得多于可允许的电压被施加至IC，也会发生电损坏。当施加超过允许值的电流或电压时，电损坏会导致IC故障。

作为这方面的已知现有技术文献，有韩国专利注册第10-1680189号。

发明内容

技术问题

本发明提供一种电池装置，其中电池单元与BMS之间的电连接被顺序地执行。

本发明提供一种包括开关电路的电池装置，以在未输入下面的电池单元的电压时自动阻断将下面的电池单元的电压输入至BMS的路径。

技术解决方案

根据本发明的一个方面的电池装置包括：多个电池单元；BMS，其被配置成管理多个电池单元；以及连接控制单元，其被配置成将多个电池单元顺序地连接至BMS，其中，连接控制单元根据下面的电池单元的电位和对应的电池单元的电位将对应的电池单元连接至BMS。

连接控制单元允许电池从最下面的电池单元到顶部电池单元在一个方向上顺序地连接至BMS。

根据连接控制单元，当电池单元随机连接时，对应的电池单元不连接至BMS，而当电池单元顺序地连接时，对应的电池单元连接至BMS。

连接控制单元安装在安装有BMS的基板上。

连接控制单元设置在各自从多个电池单元延伸的多个连接端子与BMS的IC连接端子之间。

连接控制单元包括多个开关单元。

多个开关单元根据下面的电池单元的电位和对应的电池单元的电位被驱动，以将对应的电池单元的电位施加至BMS。

连接控制单元允许最下面的电池单元直接连接至BMS，允许最上面的电池单元通过一个开关连接至BMS，并且允许最下面的电池单元与最高的电池单元之间的电池单元通过两个开关连接至BMS。

最上面的电池单元通过P型FET连接至BMS，并且最下面的电池单元与最上面的电池单元之间的电池单元通过P型FET和N型FET连接至BMS。

最下面的电池单元与最上面的电池单元之间的电池单元的P型FET根据下面的电池单元的电位和对应的电池单元的电位来驱动，以将对应的电池单元的电位转移到BMS，其中，N型FET根据接地电位和对应的电池单元的电位来驱动，以保持上面的电池单元的P型FET的初始电位。

电池装置还包括分别并联连接至P型FET和N型FET的二极管。

有益效果

根据本发明，在电池单元的连接端子与BMS的IC连接端子之间设置有连接控制单元，并且电池单元通过连接控制单元顺序地连接至BMS。也就是说，连接控制单元可以从具有较低阶的电池单元到具有较高阶的电池单元(即，从低阶到高阶)顺序地连接至BMS的IC。另外，在任意的电池单元被随机连接而不是顺序地连接的情况下，对应的电池单元仅在未连接至BMS并且顺序地连接时才可以连接至BMS。

因此，由于不需要应用焊眼，因此可以防止制造成本的增加。此外，即使在操作者按顺序执行焊接时，也可以防止由于操作者的经验不足而导致的缺陷的发生，即对BMS 200的IC造成电损坏。

附图说明

图1是根据本发明的实施方式的电池装置的框图。

图2是根据本发明的实施方式的电池装置的部分电路图。

图3和图4是用于解释根据本发明的实施方式的驱动电池装置的方法的示意图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本发明的示例性实施方式。然而，本发明不限于以下公开的实施方式，而是将以各种不同的形式实施，提供这些实施方式是为了完成本发明的公开，并在本发明的范围内充分告知本领域普通技术人员。

图1是用于说明根据本发明的实施方式的电池装置的配置的框图。此外，图2是根据本发明的实施方式的电池装置的部分电路图，并且是用于说明构成电池装置的连接控制单元的电路图。

参照图1，根据本发明的实施方式的电池装置包括：电池100，其包括多个电池单元110至150；BMS 200，其用于管理电池100；以及连接控制单元300，其设置在BMS 200中并且将电池单元110至140顺序地连接至BMS 200。

1.电池

电池100是一种电能来源，其向耗电设备提供能量以驱动耗电设备。这里，耗电设备可以包括移动设备，例如智能电话、电动汽车、混合动力汽车等。电池100可以包括至少一个电池组，至少一个电池组中的每一个可以包括多个电池模块，并且电池模块可以包括多个可充电和可放电的电池单元。也就是说，电池100包括多个电池单元，多个电池单元可以捆绑成预定单元以形成电池模块，并且多个电池模块可以形成一个电池组。另外，虽然图中未示出，但构成电池100的多个电池单元也可以在一个方向上顺序地连接。也就是说，多个电池单元110至140可以在一个方向上连接，例如在垂直方向上，并且第一到第n电池单元可以从下侧顺序地连接。同时，多个电池单元可以以各种方式串联和/或并联连接以满足耗能设备的规格。当然，各自包括多个电池单元110至140的多个电池组也可以串联和/或并联连接。这里，电池单元的类型没有特别限制，并且例如可以包括锂离子电池、锂聚合物电池、镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池等。

2.BMS

BMS 200估计电池100的状态并且使用估计的状态信息来管理电池组100。例如，BMS 200估计和管理电池100的状态信息，例如电池100的SOC、健康状态(SOH)、最大输入/输出功率容限和输出电压。然后，使用此状态信息进行控制电池100的充电或放电。根据本发明的BMS 200包括用于估计电池100的SOC的SOC估计设备。另外，BMS 200控制用于平衡每个电池单元的充电状态的单元平衡。也就是说，具有相对高充电状态的电池单元可以被放电，并且具有相对低充电状态的电池单元可以被充电。同时，为了使用BMS 200管理电池100，还可以包括用于感测电池100的状态的感测单元。感测单元可以包括感测电池100的电流的电流传感器、感测电压的电压传感器和感测温度的温度传感器。此时，可以分别设置至少一个电流传感器、电压传感器和温度传感器。执行如上所述的各种功能的BMS 200可以由各种部件制成并且安装在预定基板上。也就是说，用于SOC估计的多个部件、用于单元平衡的多个部件、构成感测单元的多个部件以及其他无源元件可以安装在基板上。

3.连接控制单元

连接控制单元300将电池单元110至140顺序地连接至BMS 200。也就是说，连接控制单元300将多个电池单元110至140一个接一个地顺序地连接至BMS 200。为此，连接控制单元300可以设置在电池100与BMS200之间，并且可以安装在安装有BMS 200的板上。也就是说，连接控制单元300可以设置在多个电池单元110至150与BMS 200的IC之间的基板上。因此，连接控制单元300可以是BMS 200的一部分。同时，在图2中，V00、V01、V02和V03是各个电池单元110至140的连接端子，并且VC00、VC01、VC02和VC03是BMS 200内部的IC连接端子。也就是说，连接控制单元300设置在各个电池单元110至140的连接端子V00、V01、V02和V03与BMS 200的IC连接端子VC00、VC01、VC02、VC03之间，从而控制电池单元110至140中的每一个与BMS 200的IC之间的连接。

连接控制单元300可以包括控制多个电池单元110至140中的每一个与BMS 200的连接的多个开关单元310至330。此时，最下面的电池单元110直接连接至BMS 200，即IC，并且其余的电池单元120至140可以通过开关单元310至330分别连接至BMS 200。这里，多个开关单元310至330中的每一个可以根据下面的连接端子的电位和对应连接端子的电位来切换。也就是说，第一开关单元310根据来自第一连接端子V00的第一电池单元110的电压和来自第二连接端子V01的第二电池单元120的电压被驱动，使得第二连接端子V01的电压可以转移到第二IC连接端子VC01。此外，第二开关单元320根据来自第二连接端子V01的第二电池单元120的电压和来自第三连接端子V02的第三电池单元130的电压被驱动，使得第三连接端子V02的电压可以转移到第三IC连接端子VC02。并且，第三开关单元330根据来自第三连接端子V02的第三电池单元130的电压和来自第四连接端子V03的第四电池单元140的电压被驱动，使得第四连接端子V03的电压可以转移到第四IC连接端子VC03。

下面将更详细地描述连接控制单元300的配置。

首先，最下面的电池单元110直接连接至BMS 200的IC。也就是说，最下面的电池单元110的连接端子V00(即，第一连接端子V00)直接连接至BMS 200的第一IC连接端子VC00而无需经过开关单元。此外，最下面的电池单元110的连接端子V00保持接地电位。

3.1.第一开关单元

第一开关单元310可以设置在第二电池单元120的连接端子V01(即，第二连接端子V01)与BMS 200的第二IC连接端子VC01之间。第一开关单元310根据第一连接端子V00的电位和第二连接端子V01的电位驱动，使得第二电池单元120的电位(即，第二连接端子V01的电位)可以被转移到BMS 200的第二IC连接端子VC01。此外，第一开关单元310可以根据第二连接端子V01的电位控制第二开关单元320。第一开关单元310可以包括第一开关311和第二开关312。也就是说，第一开关311根据第一连接端子V00的电位和第二连接端子V01的电位被驱动，使得第二连接端子V01的电位被转移到BMS 200的第二IC连接端子VC01。另外，第二开关312根据通过第一开关311传输的第二连接端子V01的电位被驱动，以控制第二开关单元320的初始驱动。下面将更详细地描述第一开关单元310的第一开关311和第二开关312。

第一开关311可以包括第一FET 311a和第一二极管311b。第一FET311a根据第一连接端子V00和第二连接端子V01的电位被驱动(即，根据第一电池单元110的电压和第二电池单元120的电压被驱动)，使得第二电池单元120的电压被转移。也就是说，第一FET 311a的栅极端子可以连接至第一连接端子V00和第二连接端子V01的连接点，即第一节点Q11。在这种情况下，第一电阻器R11可以设置在第一FET 311a的栅极端子与第二连接端子VC01之间。因此，第二连接端子VC01的电位可以与第一连接端子V00的电位一起通过第一电阻器R11被施加至第一FET 311a的栅极端子。该第一FET 311a可以是P型FET。关于第一FET311a，栅极端子可以连接至第一节点Q11，漏极端子可以连接至第二连接端子V01，并且源极端子可以连接至第二开关312的第二FET 312a的栅极端子。第一二极管311b并联连接至第一FET311a。在这种情况下，第一二极管311b可以反向连接至从第二连接端子V01到第二IC连接端子VC01的电流移动路径。也就是说，第一二极管311b可以正向连接在第一FET 311a的源极端子与第二FET 312a的栅极端子的连接点(即，第三节点Q13)与第二连接端子V01(即，第二节点Q12)之间。第一二极管311b阻断从第二连接端子V01到第二IC连接端子VC01的路径，直到第一FET311a导通。

第二开关312可以包括第二FET 312a和第二二极管312b。第二FET311a根据第一开关311的输出端子和接地端子被驱动，使得第一开关311的输出(即，第二电池单元120的电压)被转移到第二IC连接终端子VC01。也就是说，第二FET 312a的栅极端子可以连接至第一FET 311a的源极端子和接地端子之间的连接点(即，第三节点Q13)。此外，关于第二FET312a，漏极端子连接至上P型FET(即，第二开关单元320的第一开关321的第一FET 321a的栅极端子)，并且源极端子可以连接至接地端子。也就是说，第二FET 312a可以连接至第三开关321的栅极端子，第三开关321将第三连接端子V02的电位转移到第三IC连接端子VC02。在这种情况下，第二电阻器R12可以设置在第二FET 312a的栅极端子和接地端子之间。因此，第一开关311的输出电位可以通过第二电阻器R12施加至接地电位和第二FET312a的栅极端子。该第二FET 312a可以是N型FET。关于第二FET 312a，栅极端子可以连接至第三节点Q13，漏极端子可以连接至第三开关321的栅极端子(即，第五节点Q15)，并且源极端子可以连接至接地端子。第二二极管312b并联连接至第二FET 312a。在这种情况下，第二二极管312b可以反向连接至从第二连接端子V01到第二IC连接端子VC01的电流移动路径。也就是说，第二二极管312b可以反向连接在第二FET 312a的漏极端子和源极端子之间。第二二极管312b保持第三开关的第三FET 321a的电位，直到第二FET 312a导通。

3.2.第二开关单元

第二开关单元320可以设置在第三电池单元130的连接端子V02(即，第三连接端子V02)与BMS 200的第三IC连接端子VC02之间。第二开关单元320根据第二连接端子V01的电位和第三连接端子V02的电位被驱动，使得第三电池单元130的电位(即，第三连接端子V02的电位)可以被转移到BMS 200的第三IC连接端子VC02。另外，第二开关单元320可以根据第三连接端子V02的电位控制第三开关单元330。第二开关单元320可以包括第三开关321和第四开关322。也就是说，第三开关321根据第二连接端子V01的电位和第三连接端子V02的电位被驱动，使得第三连接端子V02的电位被转移到BMS 200的第三IC连接端子VC02。此外，第四开关322根据通过第三开关321传输的第三连接端子V02的电位被驱动，以控制第三开关单元330的初始驱动。下面将更详细地描述第二开关单元320的第三开关321和第四开关322。

第三开关321可以包括第三FET 321a和第三二极管321b。第三FET321a根据第二连接端子V01和第三连接端子V02的电位被驱动(即，根据第二电池单元120的电压和第三电池单元130的电压被驱动)，使得第三电池单元130的电压被转移。也就是说，第三FET 321a的栅极端子可以连接至第二FET 312a的漏极端子和第三电阻器R13的连接点(即，第五节点Q15)。在这种情况下，第三电阻器R13可以设置在第三FET 321a的栅极端子与第三连接端子VC02之间。因此，第三连接端子VC02的电位可以与第二连接端子V01的电位一起通过第三电阻器R13被施加至第三FET 321a的栅极端子。该第三FET 321a可以是P型FET。也就是说，关于第三FET 321a，栅极端子可以连接至第五节点Q15，漏极端子可以连接至第三连接端子V02，并且源极端子可以连接至第四开关322的第四FET 322a的栅极端子。第三二极管321b与第三FET 321a并联连接。在这种情况下，第三二极管321b可以反向连接至从第三连接端子V02到第三IC连接端子VC02的电流移动路径。也就是说，第三二极管321b可以正向连接在第三FET 321a的源极端子和第四FET 322a的栅极端子的连接点(即，第七节点Q17)与第三连接端子V02(即，第六节点Q16)之间。该第三二极管321b阻断从第三连接端子V02到第三IC连接端子VC02的路径，直到第三FET 321a导通。

第四开关322可以包括第四FET 322a和第四二极管322b。第四FET321a根据第三开关321的输出端子和接地端子被驱动，使得第三开关321的输出(即，第三电池单元130的电压)被转移到第三IC连接端子VC02。也就是说，第四FET 322a的栅极端子可以连接至第三FET 321a的源极端子和接地端子之间的连接点(即，第七节点Q17)。此外，关于第四FET322a，漏极端子可以连接至上P型FET(即，第三开关单元330的第五开关331的第五FET331a的栅极端子)，并且源极端子可以连接至接地端子。也就是说，第四FET 322a可以连接至第五开关331的栅极端子，第五开关331将第四连接端子V03的电位转移到第四IC连接端子VC03。在这种情况下，第四电阻器R14可以设置在第四FET 322a的栅极端子和接地端子之间。因此，第三开关321的输出电位可以通过第四电阻器R14被施加至接地电位和第四FET322a的栅极端子。该第四FET 322a可以是N型FET。也就是说，关于第四FET 322a，栅极端子可以连接至第七节点Q17，漏极端子可以连接至第五开关331的栅极端子(即，第九节点Q19)，并且源极端子可以连接至接地端子。第四二极管322b并联连接至第四FET322a。在这种情况下，第四二极管322b可以反向连接至从第三连接端子V02到第三IC连接端子VC02的电流移动路径。也就是说，第四二极管322b可以反向连接在第四FET 322a的漏极端子和源极端子之间。第四二极管322b保持第五开关的第五FET 331a的电位，直到第四FET 322a导通。

3.3.第三开关单元

第三开关单元330可以设置在第四电池单元140的连接端子V03(即，第四连接端子V03)与BMS 200的第四IC连接端子VC03之间。第三开关单元330根据第三连接端子V02的电位和第四连接端子V03的电位被驱动，使得第四电池单元140的电位(即，第四连接端子V03的电位)可以被转移到BMS 200的第四IC连接端子VC03。第三开关单元330可以包括第五开关331。也就是说，第五开关331根据第三连接端子V02的电位和第四连接端子V03的电位被驱动，使得第四连接端子V03的电位被转移到BMS 200的第四IC连接端子VC03。下面将更详细地描述第三开关单元330的第五开关331。

第五开关331可以包括第五FET 331a和第五二极管331b。第五FET331a根据第三连接端子V02和第四连接端子V03的电位被驱动(即，根据第三电池单元130的电压和第四电池单元140的电压被驱动)，使得第四电池单元140的电压被转移。也就是说，第五FET 331a的栅极端子可以连接至第四FET 322a的漏极端子和第五电阻器R15的连接点(即，第十节点Q20)。在这种情况下，第五电阻器R15可以设置在第五FET 331a的栅极端子与第四连接端子VC03之间。因此，第四连接端子VC03的电位可以与第三连接端子V02的电位一起通过第五电阻器R15被施加至第五FET 331a的栅极端子。该第五FET 331a可以是P型FET。也就是说，关于第五FET 331a，栅极端子可以连接至第九节点Q19，漏极端子可以连接至第四连接端子V03，并且源极端子可以连接至第四IC连接端子VC03。第五二极管331b并联连接至第五FET331a。在这种情况下，第五二极管331b可以反向连接至从第四连接端子V03到第四IC连接端子VC03的电流移动路径。也就是说，第五二极管331b正向连接在第五FET 331a的源极端子与第四IC连接端子VC03和第四连接端子V03的连接点(即，第十节点Q20)之间。该第五二极管331b阻断从第四连接端子V03到第四IC连接端子VC03的路径，直到第五FET 331a导通。

如上所述，最下面的电池单元110的连接端子(即，第一连接端子V00)直接连接至BMS 200的第一IC连接端子VC00，并且最上面的电池单元140的连接端子(即，第四连接端子V03)通过包括一个P型FET 331a的第三开关330连接至第四IC连接端子VC03。此外，关于最下面的电池单元110与最上面的电池单元140之间的电池单元120和130，连接端子V01和V02通过包括P型FET 311a和321a的开关311和321与包括N型FET 312a和322a的开关312和322分别连接至第二IC连接端子VC01和第三IC连接端子VC02。也就是说，根据本发明的连接控制单元300包括：开关311和321，其包括P型FET 311a和321a，用于分别连接在最下面的电池单元110与最上面的电池单元140之间的电池单元120和130；以及分别包括N型FET 312a和322a的开关312和322，使得开关单元310和320被配置，并且包括P型FET 331的开关单元330被配置成连接最上面的电池单元110。此外，连接控制单元300允许最下面的电池单元110的第一连接端子V00直接连接至BMS 200的第一IC连接端子VC00。

也就是说，连接控制单元可以从具有较低阶的电池单元到具有较高阶的电池单元(即，从低阶到高阶)被顺序地连接至BMS的IC。然而，在随机的电池单元被随机连接而不按顺序连接的情况下，对应的电池单元仅在它们被顺序地连接时才可以连接至BMS 200的IC，否则就不可以连接至BMS 200的IC。

图3和图4示出了根据本发明的实施方式的驱动电池装置的方法，即连接电池单元和BMS的方法。这里，图3是电池单元从低阶到高阶连接的情况的示意图，即按照第一电池单元110、第二电池单元120、第三电池单元130和第四电池单元140的顺序。此外，图4是电池单元随机而不是顺序地连接的情况的示意图。

如图3所示，第一电池单元110的连接端子V00连接至第一IC连接端子VC00以保持接地电位(1)。

在这种状态下，当通过第二连接端子V01施加第二电池单元120的电压时(即，当第二电池单元120的第二连接端子V01连接至BMS 200的第二IC连接端子VC01时)，第一FET311a的栅极端子(即，第一节点Q11)保持第一连接端子V00的电位和第二连接端子V01的电位。因此，第一FET 311a导通，并且因此，第二连接端子V01的电位被施加至第二IC连接端子VC01(2)。也就是说，第二电池单元120连接至BMS 200的IC。此时，通过第一FET 311a施加的第二连接端子V01的电位被施加至第二FET 312a的栅极端子以导通第二FET 312a。由于第二FET 312a导通，第五节点Q15可以保持接地电位。

在第二电池单元120的电位通过第二连接端子V01施加至第二IC连接端子VC01并且第五节点Q15保持接地电位的状态下，当第三电池单元130的电压通过第三连接端子V02被施加时，第三FET 321a的栅极端子(即，第五节点Q15)保持接地电位和第三连接端子V02的电位。因此，第三FET 321a导通，并且因此，第三连接端子V02的电位被施加至第三IC连接端子VC02(3)。也就是说，第三电池单元130连接至BMS 200的IC。此时，通过第三FET 321a施加的第三连接端子V02的电位被施加至第四FET 322a的栅极端子以导通第四FET 322a。由于第四FET332a导通，因此第九节点Q19可以保持接地电位。

在第三电池单元130的电位通过第三连接端子V02施加至第三IC连接端子VC02并且第九节点Q19保持接地电位的状态下，当第四电池单元140的电压通过第四连接端子V03被施加时，第五FET 331a的栅极端子(即，第九节点Q19)保持接地电位和第四连接端子V03的电位。因此，第五FET 331a导通，并且因此，第四连接端子V03的电位被施加至第四IC连接端子VC03(4)。也就是说，第四电池单元140连接至BMS 200的IC。

如上所述，当电池单元从低阶电池单元到高阶电池单元被顺序地连接时，也就是说，当第一电池单元110、第二电池单元120、第三电池单元130和第四电池单元140被按顺序连接时，连接控制单元300可以按照从低阶到高阶的顺序地连接至BMS 200的IC。

然而，如图4所示，在第一电池单元110的连接端子V00连接至第一IC连接端子VC00以保持接地电位的状态(1)中，当通过第三电池单元110的连接端子V01施加电压时，第二电池单元120不连接至BMS 200，使得第三电池单元130不连接至BMS 200。然而，当通过第二电池单元120的连接端子V01施加电压时，在第二电池单元120连接至BMS 200之后，如参考图3所述，第三电池单元130可以连接至BMS 200。

如上所述，连接控制单元可以从具有较低阶的电池单元到具有较高阶的电池单元(即，从低阶到高阶)顺序地连接至BMS的IC。然而，在随机的电池单元随机连接而不按顺序连接的情况下，对应的电池单元仅在它们顺序地连接时才可以连接至BMS 200的IC，否则就不可以连接至BMS200的IC。

因此，由于不需要应用焊眼，因此可以防止制造成本的增加。此外，即使在操作者按顺序执行焊接时，也可以防止由于操作者的经验不足而导致的缺陷的发生，即，对BMS200的IC造成电损坏。

如上所述，尽管已经根据上述实施方式具体描述了本发明的技术构思，但是应当注意，上述实施方式是为了解释而不是限制的目的。此外，本发明技术领域的技术人员将能够理解，在本发明的精神范围内各种实施方式都是可能的。

Claims

1.一种电池装置，包括：

多个电池单元；

BMS，其被配置成管理所述多个电池单元；以及

连接控制单元，其被配置成将所述多个电池单元顺序地连接至所述BMS，

其中，所述连接控制单元根据下面的电池单元的电位和对应的电池单元的电位将所述对应的电池单元连接至所述BMS。

2.根据权利要求1所述的电池装置，其中，所述连接控制单元允许电池从最下面的电池单元到顶部电池单元在一个方向上顺序地连接至所述BMS。

3.根据权利要求2所述的电池装置，其中，根据所述连接控制单元，当所述电池单元被随机连接时，对应的电池单元不连接至所述BMS，而当所述电池单元被顺序地连接时，对应的电池单元连接至所述BMS。

4.根据权利要求2所述的电池装置，其中，所述连接控制单元安装在其上安装有所述BMS的基板上。

5.根据权利要求4所述的电池装置，其中，所述连接控制单元设置在各自从所述多个电池单元延伸的多个连接端子与所述BMS的IC连接端子之间。

6.根据权利要求2所述的电池装置，其中，所述连接控制单元包括多个开关单元。

7.根据权利要求6所述的电池装置，其中，所述多个开关单元根据下面的电池单元的电位和对应的电池单元的电位被驱动，以将所述对应的电池单元的电位施加至所述BMS。

8.根据权利要求6所述的电池装置，其中，所述连接控制单元允许所述最下面的电池单元直接连接至所述BMS，允许所述最上面的电池单元通过一个开关连接至所述BMS，并且允许所述最下面的电池单元与所述最高的电池单元之间的电池单元通过两个开关连接至所述BMS。

9.根据权利要求8所述的电池装置，其中，所述最上面的电池单元通过P型FET连接至所述BMS，并且所述最下面的电池单元与所述最上面的电池单元之间的电池单元通过P型FET和N型FET连接至所述BMS。

10.根据权利要求9所述的电池装置，其中，在所述最下面的电池单元与所述最上面的电池单元之间的电池单元的P型FET根据所述下面的电池单元的电位和所述对应的电池单元的电位被驱动，以将所述对应的电池单元的电位转移至所述BMS，其中，所述N型FET根据接地电位和所述对应的电池单元的电位被驱动，以保持所述上面的电池单元的P型FET的初始电位。

11.根据权利要求10所述的电池装置，还包括分别并联连接至所述P型FET和所述N型FET的二极管。