电池包、电池包并联单元、电池包串并联系统技术方案

本申请公开了一种电池包、一种由多个这种电池包并联形成的电池包并联单元、一种由多个前述电池包并联单元串联形成的电池包串并联系统。其中电池包包括：相互串联的至少三个电池并联层，以及分与最端部的两个所述电池并联层相连接的总正引出线和总负引出线；每一个所述电池并联层均由至少两颗单体电池并联而成；处于非端部的每一个所述电池并联层均连接有并联引出线。本申请可保证多个电池包并联连接时各颗电池电压的均衡性，提高电池使用寿命。

Battery pack, battery pack parallel unit, battery pack series parallel system

The present application discloses a battery package, a battery pack parallel unit formed in parallel with a plurality of battery packs, and a battery pack series parallel system formed by a plurality of previous battery pack parallel units. The battery pack includes at least three battery parallel layers in series, and the total positive and negative output lines connected to the two battery parallel layers at the most end; each of the battery parallel layers is parallel to at least two single cell batteries, and each of the battery parallel layers at the non end is connected. There is a parallel connection wire. The application can ensure the balance of each battery voltage when the battery pack is connected in parallel, and improve the battery life.

【技术实现步骤摘要】
电池包、电池包并联单元、电池包串并联系统
本申请涉及电池
，具体涉及一种电池包、由多个这种电池包并联形成的电池包并联单元、以及由多个前述电池包并联单元串联形成的电池包串并联系统。
技术介绍
随着社会进步和技术发展，尤其是电子技术的发展，越来越多的电池产品运用到人们的日常生活中。从原来只是单个电池，逐步发展为由多个单体电池串并联形成的电池包。电动汽车更应用到几千瓦时甚至几十，几百千瓦时的大电池系统。尤其是用于电厂调峰，风能，太阳能发电用的储能电源更是达到上万千瓦时的大系统。由众多圆柱形锂离子单体电池串并联组合而成的电池包，具有沿着单体电池长度方向依次串联的多个电池并联层，同一电池并联层内的各颗单体电池并联连接。同一电池并联层内的各颗单体电池并联连接，电压较高的单体电池自动向电压低的单体电池充电，高电压单体电池自己的电压下降，被充电的单体电池电压上升，达到电压均衡。然而，在现有技术中，只有分别处于电池包两最端部两个电池并联层上的总正和总负设置有用于将该电池包与其他电池包进行并联(或串联)的并联引出线——分别为总正引出线和总负引出线，，而中间的电池并联层(即非端部的电池并联层)上并没有并联线引出。由多个电池包并联连接而形成的电池包串并联系统，其各个电池包同电压层间(也即对应电池并联层之间)没有并联机构，因此没有这种自动充放电过程，就可能产生对应的多个电池并联层中的各个单体电池电压不均衡的问题。
技术实现思路
本申请目的是：针对上述技术问题，提出一种新型结构的电池包，还提出一种由多个这种电池包并联形成的电池包并联单元，还提出了一种由多个前述电池包并联单元串联形成的电池包串并联系统，旨在提高多个电池包并联连接时各颗电池电压的均衡性，提高电池使用寿命。本申请的技术方案是：一种电池包，包括：相互串联的至少三个电池并联层，以及分与最端部的两个所述电池并联层相连接的总正引出线和总负引出线；每一个所述电池并联层均由至少两颗单体电池并联而成；处于非端部的每一个所述电池并联层均连接有并联引出线。本申请这种电池包在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案：所述单体电池为圆柱形的锂离子单体电池，构成每一个所述电池并联层的所有所述单体电池相互平行布置。各个所述电池并联层沿着所述单体电池的轴线方向依次布置。构成所述电池并联层的所有所述单体电池通过并联网并联连接，所述并联引出线与所述并联网相连。构成所述电池并联层的所有所述单体电池的端部插设固定在带有电池插装孔的电池夹具中，所述并联网嵌设在所述电池夹具中。一种电池包并联单元，包括至少一个电池包并联单元，所述电池包并联单元包括并联连接的至少两个上述结构的电池包，并且每一个所述电池包均具有相同数量的所述电池并联层，各个所述电池包中对应的非端部的所述电池并联层之间通过所述并联引出线相互并联。本申请这种电池包并联单元在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案：各颗所述单体电池的电压相同。同一个所述电池包中的每个所述电池并联层具有相同数量的所述单体电池。不同的所述电池包中的每个所述电池并联层具有相同数量的所述单体电池。所述并联引出线上串接有限流电阻。所述限流电阻为PTC电阻。一种电池包串并联系统，包括串联连接的至少两个上述结构的电池包并联单元。本申请的优点是：1、本申请在在同一个电池包并联单元中，各个电池包中对应的非端部的电池并联层(等电压层)之间通过并联引出线相互并联，同一个电池包并联单元的不同电池包中相同电压层间单体电池出现电压不均衡现象时，会通过不同电池并联层之间的并联引出线相互充电放电，自动实现同层间均衡，从而延长电池使用寿命。2、在用于并联连接不同电池并联层的并联引出线上串接限流电阻，可防止出现过大的均衡电流，以对电池系统形成过流保护。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例中电池包串并联系统的结构示意图。其中：100-电池包并联单元，10-电池包，10a-电池并联层，10b-总正引出线，10c-总负引出线，10d-并联引出线。具体实施方式以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本申请而不限于限制本申请的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。图1示出了本申请这种电池包串并联系统的一个具体实施例，其包括在图1中自下而上依次串联的三个电池包并联单元100，每个电池包并联单元100包括图1中自左向右依次并联的三个电池包10。具体地，各个电池包括在图1中自左向右依次串联的三个电池并联层10a，每一个所述电池并联层10a均由多颗单体电池并联而成，位于电池包串联路径上最端部的两个电池并联层10a分别连接有该电池包的总正引出线10b和总负引出线10c。在同一个电池包并联单元100中，三个电池包10的总正引出线10b相互连接，三个电池包10的总负引出线10c也相互连接，如此实现这三个电池包10的并联连接。图1中最上方电池包并联单元100三个电池包10的总正引出线10b与中间电池包并联单元100三个电池包10的总负引出线10c相连，而中间电池包并联单元100三个电池包10的总正引出线10b与最下方三个电池包10的总负引出线10c相连，如此实现三个电池包并联单元100的串联连接。本实施例的关键改进在于：在每一个电池包中，处于非端部的每一个电池并联层10a均连接有并联引出线10d。因本实施例中每个电池包只有三个电池并联层，故而处于电池包非端部的电池并联层仅有一个，如果电池包由四个、五个或者更多数量的电池并联层串联而成，那么处于电池包非端部的电池并联层就会有多个，这种情况下，每个非端部的电池并联层均连接并联引出线10d。并且，在同一个电池包并联单元100中，各个电池包中对应的非端部的电池并联层10a(等电压层)之间通过前述并联引出线10d相互并联。如此一来，同一个电池包并联单元100的不同电池包10中相同电压层间单体电池出现电压不均衡现象时，会通过不同电池并联层之间的并联引出线10d相互充电放电，自动实现同层间均衡。在本实施例这种电池包串并联系统中，每一颗单体电池具有基本相同(出去误差)的电池电压，而且各颗单体电池的型号完全相同。同一个电池包10中的每个电池并联层10a具有相同数量的单体电池。进一步地，任意两个电池包10中的每个池并联层10a也具有相同数量的单体电池。可见，本实施例中每个电池包的容量和电压是相同的。此外，本实施例在用于并联连接不同电池并联层10a的并联引出线10d上串接有限流电阻(图中未示出)，以防止出现过大的均衡电流。本实施例中，前述限流电阻为PTC电阻(热敏电阻)。在本实施例中，上述的单体电池为圆柱形的锂离子单体电池。与现有锂离子电池包相同的是：这些单体电池主要借助电池夹具(或称电池连接架)、并联网和串联片连接在一起从而形成一个电池包。其中，电池夹具上开设有众多矩阵分布的电池插装孔，每个电池插装孔内嵌设有电池串联片，同时在电池夹具中嵌有各个电池串联片焊接固定的并联网，单体电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池包，包括：相互串联的至少三个电池并联层(10a)，以及分别与最端部的两个所述电池并联层(10a)相连接的总正引出线(10b)和总负引出线(10c)；每一个所述电池并联层(10a)均由至少两颗单体电池并联而成；其特征在于，处于非端部的每一个所述电池并联层(10a)均连接有并联引出线(10d)。

【技术特征摘要】
1.一种电池包，包括：相互串联的至少三个电池并联层(10a)，以及分别与最端部的两个所述电池并联层(10a)相连接的总正引出线(10b)和总负引出线(10c)；每一个所述电池并联层(10a)均由至少两颗单体电池并联而成；其特征在于，处于非端部的每一个所述电池并联层(10a)均连接有并联引出线(10d)。2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述单体电池为圆柱形的锂离子单体电池，构成每一个所述电池并联层(10a)的所有所述单体电池相互平行布置。3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，各个所述电池并联层(10a)沿着所述单体电池的轴线方向依次布置。4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，构成所述电池并联层(10a)的所有所述单体电池通过并联网并联连接，所述并联引出线(10d)与所述并联网相连。5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，构成所述电池并联层(10a)的所有所述单体电池的端部插设固定在带有电池插装孔的电池夹具中，所述并联网嵌设在所述电池夹具中。6.一种电池包并联单元，包括并联连接的至少两个电池包(...

【专利技术属性】
技术研发人员：许玉林，龚晓冬，王爱淑，娄豫皖，顾江娜，张旭，许祎凡，
申请(专利权)人：苏州安靠电源有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32