CN206076425U - 一种电池系统 - Google Patents
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Abstract
一种电池系统，包括多个电池组单元；每个电池组单元包括一个电池组、一个继电器、一个正极连接端及一个负极连接端；多个电池组单元彼此串联，即相邻两个电池组单元其中一个电池组单元的正极连接端连接至另一个电池组单元的负极连接端；继电器包括第一开关及第二开关；每个电池组与所述第一开关串联后两端分别连接至正极连接端与负极连接端；每个所述第二开关两端分别连接至正极连接端与负极连接端。与现有技术相比，本实用新型每个电池组对应连接一个所述继电器，并通过电池管理系统控制继电器的第一开关及第二开关的闭合与断开，可以有效地防止某一电池组发生故障而影响整个电池系统的正常工作，提高了整个电池系统的使用安全性。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种电池系统。
【背景技术】
电动车的动力电池通常是由多个电池组单元串联组成的电池组。由于大巴、乘用车等的电机功率大，需要的电压高，也就需要更多的电池组单元进行串联，这样会增大某个串联电池组单元发生故障的机率。而电池组内任何一个电池组单元出现故障，都会影响整个电池组的正常工作，并进一步影响大巴及乘用车的行驶里程，严重时甚至会使大巴及乘用车停止运行，这样会给乘客造成不必要的损失。因此，实有必要提供一种电池系统，当该电池系统内任何一个电池组出现故障时能够自动隔离发生故障的电池组，并且不会影响整个电池系统的正常工作。
【实用新型内容】
本实用新型的目的是提供一种电池系统，当电池系统内任何一个电池组出现故障时能够自动隔离发生故障的电池组，并且不会影响整个电池系统的正常工作。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种电池系统，包括多个电池组单元；每个电池组单元包括一个电池组、一个继电器、一个正极连接端及一个负极连接端；所述多个电池组单元彼此串联，即相邻两个电池组单元其中一个电池组单元的正极连接端连接至另一个电池组单元的负极连接端；所述继电器包括第一开关及第二开关；每个电池组单元的电池组与所述第一开关串联后两端分别连接至所述正极连接端与所述负极连接端；每个电池组单元的所述第二开关两端分别连接至所述正极连接端与所述负极连接端。
在一个优选实施方式中，每个所述电池组及每个所述继电器进一步电性连接至电池管理系统。
在一个优选实施方式中，每个所述电池组是由相同个数的并联电池单元串联组成，每个并联电池单元则是由多个单体电池并联形成。
在一个优选实施方式中，当所述电池管理系统检测到所述电池组正常工作时，将控制对应的所述第一开关闭合且所述第二开关断开；当所述电池管理系统检测到其中一个电池组中的单体电池的电压小于电压阈值时，将控制对应的所述第一开关断开且所述第二开关闭合。
在一个优选实施方式中，所述电压阈值为0.2V。
在一个优选实施方式中，每个所述电池组单元的电压为38V。
在一个优选实施方式中，所述电池组的正极连接至所述正极连接端，所述电池组的负极经所述第一开关连接至所述负极连接端。
在一个优选实施方式中，所述电池组的正极经所述第一开关连接至所述正极连接端，所述电池组的负极连接至所述负极连接端。
本实用新型的有益技术效果为：本实用新型提供的一种电池系统，可以有效地防止某一电池组发生故障而影响整个电池系统的正常工作，提高了整个电池系统的使用安全性。
【附图说明】
图1为本实用新型提供的一种电池系统的电路示意图。
图2为图1所示的一种电池系统的另一电路示意图。
【具体实施方式】
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型提供的一种电池系统10，包括多个电池组单元11。每个电池组单元11包括一个电池组111、一个继电器112、一个正极连接端115及一个负极连接端116。所述多个电池组单元11彼此串联，即相邻两个电池组单元11其中一个电池组单元11的正极连接端115连接至另一个电池组单元11的负极连接端116。在本实施方式中，每个电池组111是由相同个数的并联电池单元串联组成，每个并联电池单元则是由多个单体电池并联形成。所述继电器112包括一个第一开关113及一个第二开关114。在本实施方式中，所述第一开关113为常闭开关，所述第二开关114为常开开关。每个电池组单元11的电池组111与所述第一开关113串联后两端分别连接至所述正极连接端115与所述负极连接端116。在本实施方式中，所述电池组111的正极连接至所述正极连接端115，所述电池组111的负极经所述第一开关113连接至所述负极连接端116。在其他实施方式中，所述电池组111的正极经所述第一开关113连接至所述正极连接端115，所述电池组111的负极连接至所述负极连接端116。每个电池组单元11的所述第二开关114两端分别连接至所述正极连接端115与所述负极连接端116，即电池组111与所述第一开关113串联后再与所述第二开关114并联。
具体地，每一所述电池组111是由12个所述并联电池单元串联组成。因为现有技术中每个所述并联电池单元都对应连接一个所述继电器112，这样会使组装工序更复杂，并且生产成本太高，所以在本实用新型中将多个所述并联电池单元组成所述电池组，每个所述电池组对应连接一个所述继电器。在本实施方式中，每个电池组单元11的电压为38V。如图1所示为多个串联的电池组单元11中的其中三个。
请参阅图1及图2，每个所述电池组111及每个所述继电器112进一步电性连接至电池管理系统BMS。所述电池管理系统BMS能够检测发生故障的电池组111，并且能够控制所述继电器112的所述第一开关113及所述第二开关114的闭合与断开。具体地，当所述电池管理系统BMS检测到每一所述电池组111正常工作时，将控制与所述电池组111对应的所述继电器112的所述第一开关113闭合且所述第二开关114断开，所述多个电池组单元11彼此串联在一起，即相邻两个电池组单元11其中一个电池组单元11的正极连接端115连接至另一个电池组单元11的负极连接端116。当所述电池管理系统BMS检测到其中一个电池组111发生故障时，例如，其中一个电池组111中的单体电池的电压小于电压阈值时，将控制与所述电池组111对应的所述继电器112的所述第一开关113断开且所述第二开关114闭合；使发生故障的所述电池组单元11的正极连接端115与相邻的电池组单元11的负极连接端116断开连接，使发生故障的所述电池组单元11的负极连接端116与相邻的电池组单元11的正极连接端115断开连接，从而使发生故障的电池组111停止工作。在本实施方式中，所述电压阈值为0.2V。
当整个电池系统是由很多个所述电池组单元11串联组成，即电动机的额定功率非常大时，其中一个电池组111发生故障停止工作后会使电动机的功率小于电动机的额定功率，但是由于电动机的功率减小值对于电动机的额定功率而言很小，几乎不会影响电动汽车的正常运行。此外，发生故障的电池组111停止工作后，可以有效防止电池自放电或者短路对整个电池组造成连锁性损坏。
本实用新型每个所述电池组111对应连接一个所述继电器112，并通过所述电池管理系统BMS控制所述继电器112的所述第一开关113及所述第二开关114的闭合与断开，可以有效地防止某一电池组111发生故障而影响整个电池系统的正常工作，提高了整个电池系统的使用安全性。
本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
Claims (8)
1.一种电池系统，其特征在于：包括多个电池组单元；每个电池组单元包括一个电池组、一个继电器、一个正极连接端及一个负极连接端；所述多个电池组单元彼此串联，即相邻两个电池组单元其中一个电池组单元的正极连接端连接至另一个电池组单元的负极连接端；所述继电器包括第一开关及第二开关；每个电池组单元的电池组与所述第一开关串联后两端分别连接至所述正极连接端与所述负极连接端；每个电池组单元的所述第二开关两端分别连接至所述正极连接端与所述负极连接端。
2.如权利要求1所述的电池系统，其特征在于：每个所述电池组及每个所述继电器进一步电性连接至电池管理系统。
3.如权利要求2所述的电池系统，其特征在于：每个所述电池组是由相同个数的并联电池单元串联组成，每个并联电池单元则是由多个单体电池并联形成。
4.如权利要求3所述的电池系统，其特征在于：当所述电池管理系统检测到所述电池组正常工作时，将控制对应的所述第一开关闭合且所述第二开关断开；当所述电池管理系统检测到其中一个电池组中的单体电池的电压小于电压阈值时，将控制对应的所述第一开关断开且所述第二开关闭合。
5.如权利要求4所述的电池系统，其特征在于：所述电压阈值为0.2V。
6.如权利要求4所述的电池系统，其特征在于：每个所述电池组单元的电压为38V。
7.如权利要求1所述的电池系统，其特征在于：所述电池组的正极连接至所述正极连接端，所述电池组的负极经所述第一开关连接至所述负极连接端。
8.如权利要求1所述的电池系统，其特征在于：所述电池组的正极经所述第一开关连接至所述正极连接端，所述电池组的负极连接至所述负极连接端。
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