RU2668282C1 - Батарея электрических накопителей - Google Patents
Батарея электрических накопителей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2668282C1 RU2668282C1 RU2017121068A RU2017121068A RU2668282C1 RU 2668282 C1 RU2668282 C1 RU 2668282C1 RU 2017121068 A RU2017121068 A RU 2017121068A RU 2017121068 A RU2017121068 A RU 2017121068A RU 2668282 C1 RU2668282 C1 RU 2668282C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrical storage
- parallel
- electrical
- battery
- series
- Prior art date
Links
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 4
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000012983 electrochemical energy storage Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники, а именно к конструкции литий-ионной аккумуляторной батареи, которая состоит из электрических накопителей (ЭН), электрически соединенных по последовательной, последовательно-параллельной схеме или параллельно-последовательной схеме, и в которой к каждому ЭН или группе параллельно соединенных ЭН подключено параллельно по одному или более резисторов. Номинал резисторов выбирается таким образом, чтобы ток через них был в 10 и более раз выше, чем максимальный ток саморазряда электрического накопителя. Параллельно в батарее могут соединяться пары из двух ЭН, электрически подключенных последовательно, каждый из которых имеет одноразовый встроенный элемент защиты, разрывающий его внутреннюю электрическую цепь при повышении давления внутри ЭН. В качестве дополнительной защиты от возгораний из-за токовых перегрузок в цепи подключения пары ЭН используется плавкая вставка, которая может располагаться между ними. Повышение радиационной стойкости и надежности работы батареи электрических накопителей является техническим результатом изобретения. 5 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.
Description
Изобретение относится к области электротехники, в частности, к конструкции литий-ионной аккумуляторной батареи (АБ).
Известна литий-ионная АБ, содержащая аккумуляторы, соединенные по последовательно-параллельной схеме. Для выравнивания напряжений аккумуляторов в последовательных цепочках, параллельно каждому аккумулятору подключен электронный блок, который при заряде аккумулятора при достижении его напряжения заданного значения создает байпасную цепь для протекания зарядного тока. [https://batteryworkshop. msfc.nasa.gov/presentations/VES16_Cell_Batt_Design_YBorthomieu.pdf]
Недостатком известной батареи является использование для выравнивания напряжений в батарее электронного блока, снижающего радиационную стойкость и надежность работы батареи.
Задачей настоящего изобретения является обеспечение нивелирование разбаланса напряжений в батарее электрических накопителей (ЭН) без использования радиационно чувствительных электрорадиоизделий.
Технический результат заключается в повышении радиационной стойкости и надежности работы батареи электрических накопителей.
Указанный технический результат достигается тем, что:
В батарее электрических накопителей, состоящей из электрических накопителей или групп параллельно подключенных электрических накопителей, соединенных по последовательной или последовательно-параллельной схеме, к каждому электрическому накопителю или группе параллельно соединенных электрических накопителей подключено параллельно по крайней мере по одному резистору.
Резистор выполнен из двух и более высокоточных резисторов, подключенных параллельно.
В батарее электрический накопитель имеет одноразовый встроенный элемент защиты, разрывающий его внутреннюю электрическую цепь при повышении его внутреннего давления.
В батарее параллельно в группы соединяются пары из двух электрически подключенных последовательно электрических накопителей.
В цепи подключения пары электрических накопителей имеется плавкая вставка, защищающая ею от токовых перегрузок.
Плавкая вставка расположена между электрическими накопителями.
Пример №1 выполнения батареи электрических накопителей на основе электрохимических конденсаторов.
Батарея состоит из n электрохимических накопителей ЭН1, ЭН2 … ЭHn, электрически соединенных последовательно (фиг. 1). Параллельно каждому ЭHi подключено по 3 одинаковых высокоточных резисторов R Номинал резисторов выбирается таким образом, чтобы суммарный ток через них был в 10 раз выше, чем максимальный ток саморазряда электрического накопителя ЭHi.
Последовательно соединенные группы из 3-х резисторов R образуют делитель напряжений, нивелирующий разбаланс напряжений ЭHi, возникающий при длительной работе батареи из-за возможных различий в токах саморазряда.
Пример №2 выполнения батареи электрических накопителей на основе литий-ионных аккумуляторов.
Батарея состоит из электрохимических накопителей ЭН, имеющих одноразовый встроенный элемент защиты, разрывающий его внутреннюю электрическую цепь при повышении его внутреннего давления. В батарее электрические накопители ЭН сначала соединяются парами через предохранитель F последовательно, которые затем подключаются в батарею по параллельно-последовательной схеме (фиг. 2). При этом каждой группе из 3-х пар соединенных через предохранитель ЭН параллельно подключено по одному высокоточному резистору R. Номинал резисторов R выбирается таким образом, чтобы ток через них был в 10 раз выше, чем максимальный ток саморазряда электрического накопителя ЭН.
Резисторы R образуют делитель напряжений, нивелирующий разбаланс напряжений группы из 3-х пар соединенных через предохранитель F электрических накопителей ЭН, возникающий при длительной работе батареи из-за возможных различий в токах саморазряда электрических накопителей. Плавкая вставка F, соединяющая пары электрических накопителей ЭН, защищает батарею от коротких замыканий внутри электрических накопителей ЭН. Если токи замыканий внутри электрических накопителей ЭН ниже порога срабатывания плавкой вставки F, работоспособность батареи обеспечивает одноразовый встроенный элемент защиты, разрывающий внутреннюю электрическую цепь смежного с закороченным электрическим накопителем ЭН.
Claims (6)
1. Батарея электрических накопителей, состоящая из электрических накопителей или групп параллельно подключенных электрических накопителей, соединенных по последовательной или последовательно-параллельной схеме, отличающаяся тем, что к каждому электрическому накопителю или группе параллельно соединенных электрических накопителей подключено параллельно по крайней мере по одному резистору.
2. Батарея по п. 1, отличающаяся тем, что резистор выполнен из двух и более высокоточных резисторов, подключенных параллельно.
3. Батарея по любому из п. 1 или 2, отличающаяся тем, что электрический накопитель имеет одноразовый встроенный элемент защиты, разрывающий его внутреннюю электрическую цепь при повышении его внутреннего давления.
4. Батарея по п. 3, отличающаяся тем, что параллельно в группы соединяются пары из двух подключенных последовательно электрических накопителей.
5. Батарея по п. 4, отличающаяся тем, в цепи подключения пары электрических накопителей имеется плавкая вставка, защищающая цепь от токовых перегрузок.
6. Батарея по п. 5, отличающаяся тем, что плавкая вставка расположена между электрическими накопителями.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017121068A RU2668282C1 (ru) | 2017-06-16 | 2017-06-16 | Батарея электрических накопителей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017121068A RU2668282C1 (ru) | 2017-06-16 | 2017-06-16 | Батарея электрических накопителей |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2668282C1 true RU2668282C1 (ru) | 2018-09-28 |
Family
ID=63798069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017121068A RU2668282C1 (ru) | 2017-06-16 | 2017-06-16 | Батарея электрических накопителей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2668282C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2248656C2 (ru) * | 2002-12-06 | 2005-03-20 | Груздев Александр Иванович | Батарея электрических накопителей энергии |
JP2007085916A (ja) * | 2005-09-22 | 2007-04-05 | Nissan Motor Co Ltd | 電池故障検出装置 |
CN103000957A (zh) * | 2012-12-17 | 2013-03-27 | 杭州万好万家动力电池有限公司 | 一种可充电热失控保护的电动自行车锂电池模块 |
US20150207348A1 (en) * | 2009-07-06 | 2015-07-23 | Amperex Technology Limited | Connection Scheme for Multiple Battery Cells |
CN204596912U (zh) * | 2015-02-12 | 2015-08-26 | 东莞市迈科科技有限公司 | 一种串并联电池组的采集均衡板及其电池组 |
-
2017
- 2017-06-16 RU RU2017121068A patent/RU2668282C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2248656C2 (ru) * | 2002-12-06 | 2005-03-20 | Груздев Александр Иванович | Батарея электрических накопителей энергии |
JP2007085916A (ja) * | 2005-09-22 | 2007-04-05 | Nissan Motor Co Ltd | 電池故障検出装置 |
US20150207348A1 (en) * | 2009-07-06 | 2015-07-23 | Amperex Technology Limited | Connection Scheme for Multiple Battery Cells |
CN103000957A (zh) * | 2012-12-17 | 2013-03-27 | 杭州万好万家动力电池有限公司 | 一种可充电热失控保护的电动自行车锂电池模块 |
CN204596912U (zh) * | 2015-02-12 | 2015-08-26 | 东莞市迈科科技有限公司 | 一种串并联电池组的采集均衡板及其电池组 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
А.И.ГРУЗДЕВ, "Опыт создания батарей на базе литий-ионных акумуляторов большой емкости", Электрохимическая энергетика, 2011, т.11. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5706078B2 (ja) | 多数のバッテリ・セルの接続スキーム | |
KR101935754B1 (ko) | 과전압 과전류 보호회로 및 이동단말 | |
CN101228651B (zh) | 二次电池保护装置 | |
CN104779587B (zh) | 具有永久失效的次电池保护 | |
RU2455741C2 (ru) | Схемное устройство с, по меньшей мере, двумя последовательно включенными конденсаторами | |
US9917461B2 (en) | Battery unit, overcurrent control method, and computer program for the same | |
US20110109269A1 (en) | Circuit and method for balancing battery cells | |
US20150229144A1 (en) | Battery management system | |
US20170237269A1 (en) | Battery charge-discharge balancing circuit assembly | |
KR102258826B1 (ko) | 과충전 방지 장치 및 방법 | |
KR102068968B1 (ko) | 전지 전압 검출 회로 | |
KR20150088239A (ko) | 배터리 충전 관리 회로 | |
CN103683439A (zh) | 锂电池组充电控制系统及方法 | |
CN104218542A (zh) | 电池保护电路 | |
CN110999024A (zh) | 电池保护电路和包括该电路的电池组 | |
WO2017148123A1 (zh) | 电池保护装置及电源组件 | |
US20170025871A1 (en) | Battery pack | |
US10367187B2 (en) | Storage battery including a disconnector having a fuse and an explosive with a heat bridge providing continuity of service in the event of a malfunction | |
CN112186857A (zh) | 串联电池保护电路 | |
CN205489483U (zh) | 电池保护装置及电源组件 | |
TWI678050B (zh) | 充電電池管理系統 | |
KR20180047178A (ko) | Csr 지원 ic 소자 공용화를 위한 배터리 보호회로 | |
RU2668282C1 (ru) | Батарея электрических накопителей | |
KR102259215B1 (ko) | 배터리 보호 장치 | |
KR20160036506A (ko) | 충방전 제어 장치 및 배터리 장치 |