CN204334072U - 能隔离故障电池模块的电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能隔离故障电池模块的电池组，包括若干电池模块，电池组还包括若干双位置开关及一用于检测故障电池模块的电池管理系统，各双位置开关均包括一公用触点，每一双位置开关对应一电池模块，并且每一电池模块的负极连接到对应的双位置开关的公用触点上，每一电池模块的正极始终连接在电池组的串联母线上；电池管理系统与各电池模块、双位置开关电连接，用于一旦检测到故障电池模块，相应的双位置开关的公用触点则与故障电池模块断开连接转而投切至串联母线上。采用本实用新型，一方面可有效防止电池事故扩大，另一方面，一旦故障电池被旁路，即可在不断电的情况下对故障电池进行更换，及时恢复电池组的正常容量。

Description

能隔离故障电池模块的电池组

技术领域

本实用新型涉及输配电设备制造等领域，尤其涉及一种能隔离故障电池模块的电池组。

背景技术

通常，大容量化学电池一般由很多节电池单体串并联组成，如无特殊措施，比如当电池管理系统检测出其中有任意一节电池发生故障，为避免与之串/并联的电池因为电流电压不均衡而引起事故扩大，即需停运整个电池组进行检修或更换。然而，这将势必影响正常供电。

因此，亟需设计一种能在检测到某节电池故障后自动将该故障电池旁路，同时确保剩余电池继续正常运行的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能在检测到某节电池故障后自动将该故障电池旁路，同时确保剩余电池继续正常运行的装置。

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型提供一种能隔离故障电池模块的电池组，其包括若干电池模块，所述电池组还包括若干双位置开关及一用于检测故障电池模块的电池管理系统，各所述双位置开关均包括一公用触点，每一所述双位置开关对应一所述电池模块，并且每一所述电池模块的负极连接到对应的所述双位置开关的公用触点上，每一所述电池模块的正极始终连接在所述电池组的串联母线上；所述电池管理系统与各所述电池模块、双位置开关电连接，用于一旦检测到故障电池模块，相应的所述双位置开关的公用触点则与故障电池模块断开连接转而投切至所述串联母线上。

本方案通过连接在电池模块上的双位置开关，则当电池管理系统检测到故障电池的电压过低，则触动双位置开关的公用触点，使双位置开关的公用触点 与故障电池的正极断开连接，改接到电池组的串联母线上，从而将故障电池旁路，在不断电的情况下，对故障电池进行更换。其中，电池管理系统可采用现有技术中已有的电池管理模块来实现。该电池管理系统本身非本实用新型的改进点所在，故在此不作赘述。

较佳地，所述的双位置开关为一自动投切式双刀双掷开关。本方案中的自动投切式双刀双掷开关为市售可得，所述自动投切式双刀双掷开关本身非本实用新型的改进点所在，故在此不作赘述。

较佳地，所述电池组还包括一熔断器，所述电池组的串联母线与所述熔断器串联后输出直流电。本方案中的熔断器部分可采用现有技术中已有的熔断器来实现，所述电池组的串联母线与所述熔断器串联后输出直流电，通过熔断器，可进行短路和过电流保护。

较佳地，所述电池模块均为一单体电池。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实施例。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型接线原理清晰，便于制造；安全可靠，将故障电池进行隔离。这样，一方面可有效防止电池事故扩大，另一方面，一旦故障电池被旁路，即可在不断电的情况下对故障电池进行更换，及时恢复电池组的正常容量。

(2)本实用新型能增加电池设备的供电可靠性，只要整个电池组的端电压未降至停运电压门槛，电池组即可继续正常工作。因而大大提高了供电效率及稳定性。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1为本实用新型一较佳实施例的电池组的控制接线原理图。

图2为本实用新型另一较佳实施例的电池组的控制接线原理图。

附图标记说明：

电池组1、电池模块101、双位置开关102、

串联母线103、电池管理系统104、熔断器105

具体实施方式

下面举几个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

实施例1

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型提供一种能隔离故障电池模块的电池组1，如图1所示，其包括若干电池模块101、若干双位置开关102、以及一用于检测故障电池模块的电池管理系统104，其中，每一所述双位置开关102对应一所述电池模块101，各所述双位置开关102均包括一公用触点，电路接线时，将每一所述电池模块101的负极通过电池馈线连接到对应的所述双位置开关102的公用触点上，而将每一所述电池模块的正极始终连接在所述电池组的串联母线103上；另外，所述电池管理系统104与各所述电池模块101、双位置开关102电连接.这样，一旦检测到故障电池模块，相应的所述双位置开关的公用触点则与故障电池模块断开连接转而投切至电池组的串联母线上。

具体地，参见图1所示，将电池组1内的每个电池模块101，比如一单体电池，经双位置开关接入串联母线103上，双位置开关102的公用触点能在两个连接位之间切换。双位置开关如果处在与电池模块的负极连接的状态，则可将单体电池串联接入电池组中；如果双位置开关处在与电池母线连接的位置，则可在断开对应的单体电池的同时，能使剩余电池仍保持串联导电状态。在整个电池组端电压降至需整体停运的电压门槛前，每节单体电池均可按此方式被旁路后退出运行。

具体实施时，电池管理系统可采用现有技术中已有的电池管理模块来实现。该电池管理系统本身非本实用新型的改进点所在，故在此不作赘述。

另外，本实用新型所采用的双位置开关可以是一自动投切式双刀双掷开关。之所以采用双刀双掷开关，目的是更换故障模块时可以将故障模块完全与原先电路隔离，开关另一端短接形成回路。该自动投切式双刀双掷开关为市售可得， 所述自动投切式双刀双掷开关本身非本实用新型的改进点所在，故在此不作赘述。

本方案通过连接在电池模块上的双位置开关，则当电池管理系统检测到故障电池的电压过低，则触动双位置开关的公用触点，使双位置开关的公用触点与故障电池的正极断开连接，改接到电池组的串联母线上，从而将故障电池旁路，在不断电的情况下，对故障电池进行更换。

实施例2

本实施例与实施例1的不同在于：如图2所示，本实施例中的所述电池组还包括一熔断器105，所述电池组1的串联母线103与所述熔断器105串联后输出直流电。本方案中的熔断器部分可采用现有技术中已有的熔断器来实现，所述电池组的串联母线与所述熔断器串联后输出直流电，通过熔断器，可进行短路和过电流保护。

本实施例的其它部分与实施例1完全相同。 

采用本实用新型，一方面可有效防止电池事故扩大，另一方面，一旦故障电池被旁路，即可在不断电的情况下对故障电池进行更换，及时恢复电池组的正常容量。

另外，本实用新型能增加电池设备的供电可靠性，只要整个电池组的端电压未降至停运电压门槛，电池组即可继续正常工作。因而大大提高了供电效率及稳定性。

以上详细描述了本实用新型的各较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种能隔离故障电池模块的电池组，其包括若干电池模块，其特征在于，所述电池组还包括若干双位置开关及一用于检测故障电池模块的电池管理系统，各所述双位置开关均包括一公用触点，每一所述双位置开关对应一所述电池模块，并且每一所述电池模块的负极连接到对应的所述双位置开关的公用触点上，每一所述电池模块的正极始终连接在所述电池组的串联母线上；所述电池管理系统与各所述电池模块、双位置开关电连接，用于一旦检测到故障电池模块，相应的所述双位置开关的公用触点则与故障电池模块断开连接转而投切至所述串联母线上。

2.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述的双位置开关为一自动投切式双刀双掷开关。

3.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括一熔断器，所述电池组的串联母线与所述熔断器串联。

4.如权利要求1～3中任意一项所述的电池组，其特征在于，所述电池模块均为一单体电池。