CN220456482U - Bms模组及电芯模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种BMS及电芯模组，其包括：外壳；设置于所述外壳内的控制单元；其中，外壳上设置有电源接口和信号接口，电源接口和信号接口与控制单元电性连接，BMS模组与电芯模组电性连接，以获取电芯模组电能；信号接口从电芯模组获取控制参数并向电芯模组发送来自于BMS模组的控制信号本实用新型提供的。本实用新型公开的BMS模组配合电芯模组可以实现电芯模组和BMS模组的任意串并联组合，从而能够以相同规格大小的电芯模组实现不同电量和工作状态的储能电池系统，以满足多种应用场景的需要；另外电芯模组和BMS模组各自单独设计，出现故障时，仅更换即可，不需要进行破坏性的维修。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池应用领域，具体地说，涉及一种BMS模组及电芯模组。
背景技术
目前，传统的锂离子储能电池一般由电芯和控制模块(BMS)构成。其中控制模块分布于内部电芯附近，与电芯为一体结构，电池也只具有单一的电源接口，当开发的电池应用于不同电压的场景时，只有对内部电芯排列数量做出改变从而达到要求，而对电芯排列进行改变有需要对电池进行破坏性的分离。特别当在多重使用场景下，则需要配备多种不同电量，不同输出电压和输出方式的电池。此时当这种电池的控制模块(BMS)故障时，维修和更换十分不便，需要拆开整个电池，增加了电芯受损风险，维修不好可能导致整块电池直接报废，大大增加了维修成本。
因此对于本领域而言，急需开发出一种结构简单，方便储能电池开发，利于维修和串并联的通用的电芯模组或控制模块。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种BMS模组及电芯模组，旨在解决现有技术中电芯模组和BMS模块一体设计，当电芯模组出现故障难以维修，以及需要根据实际需要对电芯模组串并联扩展应用时无法满足要求的技术问题。
本实用新型提供BMS模组包括：
外壳；
设置于所述外壳内的控制单元；
其中，所述外壳上设置有电源接口和信号接口，所述电源接口和所述信号接口与所述控制单元电性连接，所述BMS模组与电芯模组电性连接，以获取所述电芯模组电能；所述信号接口从所述电芯模组获取控制参数并向所述电芯模组发送来自于所述BMS模组的控制信号。
其中，所述电芯模组包括电源正接口、电源负接口以及信号连接端子；所述电源接口与所述电源正接口和/或所述电源负接口连接，所述信号接口与所述信号连接端子连接。
其中，所述电芯模组包括电源正接口、电源负接口以及信号连接端子；所述BMS模组还包括采集端口；所述电芯模组具有多个，所述BMS模组与所述电芯模组数量相同；一个所述电芯模组的电源正接口与相邻的另一个所述电芯模组的电源负接口连接，一个所述BMS模组的信号接口与一个所述电芯模组的所述信号连接端子连接，多个所述BMS模组通过所述采集端口依次串联。
其中，未与相邻所述电芯模组连接的电源正接口和电源负接口为电源输出端子；未与相邻所述BMS模组的采集端口连接的采集端口为采集输出端子；所述BMS模组通过所述采集端子与逆变器连接；所述电芯模组通过电源输出端子与所述逆变器连接。
其中，所述电芯模组包括电源正接口、电源负接口以及信号连接端子；所述BMS模组还包括通讯端口和电源端口；所述电芯模组具有多个，所述BMS模组与所述电芯模组数量相同；一个所述电芯模组的电源正接口和/或电源负接口与一个所述BMS模组的电源接口连接，一个所述BMS模组的信号接口与一个所述电芯模组的信号连接端子连接；相邻两个所述BMS模组的通讯端口彼此串联；相邻两个素数BMS模组的电源端口彼此串联。
其中，未与所述BMS模组连接的通讯端口和未与所述BMS模组连接的电源端口与逆变器连接。
本实用新型还公开了一种电芯模组，所述电芯模组包括电源正接口、电源负接口以及信号连接端子；所述电芯模组用于与BMS模组连接，其中，所述BMS模组通过所述源正接口和/或所述电源负接口以及信号连接端子与所述电芯模组连接，以控制所述电芯模组的工作状态。
本实用新型公开的BMS模组配合电芯模组可以实现电芯模组和BMS模组的任意串并联组合，从而能够以相同规格大小的电芯模组实现不同电量和工作状态的电池系统，以满足多种应用场景的需要；另外电芯模组和BMS模组各自单独设计，当电芯模组或BMS模组出现故障时，仅需要更换故障的电芯模组或BMS模组即可，而不需要对整个电芯模组进行破坏性的维修。
附图说明
图1是本实用新型BMS模组的结构示意图；
图2是本实用新型电芯模组的结构示意图；
图3是单个电芯模组和单个BMS模组的连接示意图；
图4是多个电芯模组的串联结构示意图；
图5是多个电芯模组的并联结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和说明书附图对本实用新型做进一步阐述和说明:
请参考图1，本实用新型提供BMS模组100包括：外壳1010；设置于所述外壳10内的控制单元11；其中，所述外壳10上设置有电源接口12和信号接口13，所述电源接口12和所述信号接口13与所述控制单元11电性连接，所述BMS模组100与电芯模组200电性连接，以获取所述电芯模组200电能；所述信号接口13从所述电芯模组200获取控制参数并向所述电芯模组200发送来自于所述BMS模组100的控制信号。
在本实施方式中，所述BMS模组100用于监控电芯模组200的工作状态，并对电芯模组200做工作控制，以实现电芯模组200的稳定工作。
在本实用新型中，电芯模组200和BMS模组100分别单独设置，每个BMS模组100对应于一个电芯模组200，一个BMS模组100管理一个电芯模组200，当需要更大容量的电芯模组200系统时，可以增加电芯模组200和BMS模组100的数量，以串并联的不同方式实现多种使用场景。
本实用新型公开的BMS模组100配合电芯模组200可以实现电芯模组200和BMS模组100的任意串并联组合，从而能够以相同规格大小的电芯模组200实现不同电量和工作状态的电池系统，以满足多种应用场景的需要；另外电芯模组200和BMS模组100各自单独设计，当电芯模组200或BMS模组100出现故障时，仅需要更换故障的电芯模组200或BMS模组100即可，而不需要对整个电芯模组200进行破坏性的维修。
参阅图2和图3，其中，所述电芯模组200包括电源正接口21、电源负接口22以及信号连接端子23；所述电源接口12与所述电源正接口21和/或所述电源负接口22连接，所述信号接口13与所述信号连接端子23连接。所述电芯模组200用于与BMS模组100连接，其中，所述BMS模组100通过所述源正接口和/或所述电源负接口22以及信号连接端子23与所述电芯模组200连接，以控制所述电芯模组200的工作状态。
在本实施方式中，单个电芯模组200与单个BMS模组100连接使用时，采用以上连接方式，负载端通过电芯模组200上的未连接的电源正接口21或电源负接口22与所述电芯模组200连接。
参阅图4，其中,所述BMS模组100还包括采集端口；所述电芯模组200具有多个，所述BMS模组100与所述电芯模组200数量相同；一个所述电芯模组200的电源正接口21与相邻的另一个所述电芯模组200的电源负接口22连接，一个所述BMS模组100的信号接口13与一个所述电芯模组200的所述信号连接端子23连接，多个所述BMS模组100通过所述采集端口依次串联。
在本实施方式中，多个电芯模组200彼此串联时，每个电芯模组200连接一个BMS模组100，多个BMS模组100串联连接，多个BMS模组100的采集端口也是串联连接，这种情况下，多个BMS模组100能够同时采集到多个电芯模组200的工作状态，并实现协同调节多个电芯模组200的目的。
在本实施方式中，未与相邻所述电芯模组200连接的电源正接口21和电源负接口22为电源输出端子A；未与相邻所述BMS模组100的采集端口连接的采集端口为采集输出端子B；所述BMS模组100通过所述采集端子与逆变器连接；所述电芯模组200通过电源输出端子与所述逆变器300连接。负载通过逆变器与电芯模组200连接，以实现特定特性的电能的获取。
参阅图5，其中,所述BMS模组100还包括通讯端口C和电源端口D；所述电芯模组200具有多个，所述BMS模组100与所述电芯模组200数量相同；一个所述电芯模组200的电源正接口21和/或电源负接口22与一个所述BMS模组100的电源接口12连接，一个所述BMS模组100的信号接口13与一个所述电芯模组200的信号连接端子23连接；相邻两个所述BMS模组100的通讯端口彼此串联；相邻两个所述BMS模组100的电源端口彼此串联。
在本实施方式中，多个电芯模组200彼此并联时，每个电芯模组200连接一个BMS模组100，多个BMS模组100通过通讯端口和电源端口串联连接，多个BMS模组100的采集端口分别与一个电芯模组200的信号连接端子23连接，这种情况下，多个BMS模组100能够同时采集到多个电芯模组200的工作状态，并实现协同调节多个电芯模组200的目的；同时也可以将于每个所述BMS模块连接的电芯模组200的电能通过电源端口输出至外部。
其中，未与所述BMS模组100连接的通讯端口C1和未与所述BMS模组100连接的电源端口D1与逆变器连接。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (7)
1.BMS模组，其特征在于，所述BMS模组包括：
外壳；
设置于所述外壳内的控制单元；
其中，所述外壳上设置有电源接口和信号接口，所述电源接口和所述信号接口与所述控制单元电性连接，所述BMS模组与电芯模组电性连接，以获取所述电芯模组参数；所述信号接口从所述电芯模组获取控制参数并向所述电芯模组发送来自于所述BMS模组的控制信号。
2.如权利要求1所述的BMS模组，其特征在于，所述电芯模组包括电源正接口、电源负接口以及信号连接端子；所述电源接口与所述电源正接口和/或所述电源负接口连接，所述信号接口与所述信号连接端子连接。
3.如权利要求1所述的BMS模组，其特征在于，所述电芯模组包括电源正接口、电源负接口以及信号连接端子；所述BMS模组还包括采集端口；所述电芯模组具有多个，所述BMS模组与所述电芯模组数量相同；一个所述电芯模组的电源正接口与相邻的另一个所述电芯模组的电源负接口连接，一个所述BMS模组的信号接口与一个所述电芯模组的所述信号连接端子连接，多个所述BMS模组通过所述采集端口依次串联。
4.如权利要求3所述的BMS模组，其特征在于，未与相邻所述电芯模组连接的电源正接口和电源负接口为电源输出端子；未与相邻所述BMS模组的采集端口连接的采集端口为采集输出端子；所述BMS模组通过所述采集端子与逆变器连接；所述电芯模组通过电源输出端子与所述逆变器连接。
5.如权利要求1所述的BMS模组，其特征在于，所述电芯模组包括电源正接口、电源负接口以及信号连接端子；所述BMS模组还包括通讯端口和电源端口；所述电芯模组具有多个，所述BMS模组与所述电芯模组数量相同；一个所述电芯模组的电源正接口和/或电源负接口与一个所述BMS模组的电源接口连接，一个所述BMS模组的信号接口与一个所述电芯模组的信号连接端子连接；相邻两个所述BMS模组的通讯端口彼此串联；相邻两个素数BMS模组的电源端口彼此串联。
6.如权利要求5所述的BMS模组，其特征在于，未与所述BMS模组连接的通讯端口和未与所述BMS模组连接的电源端口与逆变器连接。
7.电芯模组，其特征在于，所述电芯模组包括电源正接口、电源负接口以及信号连接端子；所述电芯模组用于与BMS模组连接，其中，所述BMS模组通过所述源正接口和/或所述电源负接口以及信号连接端子与所述电芯模组连接，以控制所述电芯模组的工作状态。
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