电池管理系统和驱动该电池管理系统的方法技术方案

技术编号:10715120 阅读:63 留言:0更新日期:2014-12-03 18:14
提供一种电池架。该电池架包括:多个电池组;多个从电池管理系统,每个从电池管理系统被耦合到相对应的一个电池组,被提供工作电力,并且被配置为响应于接收多个工作电力改变信号中相对应的一个,使用相对应的一个电池组用于所述工作电力;和主电池管理系统,其耦合到从电池管理系统,并且被配置为将工作电力改变信号传送到从电池管理系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施例涉及电池管理系统和驱动该电池管理系统的方法
技术介绍
随着环境破坏和资源枯竭变得越来越严重,对用于存储电力以及高效率地使用所存储的电力的系统的兴趣已经增加。 电力存储系统可以将生成的新能源和可再生能源的电力存储在电池中,或者可以将商业系统的电力存储在与商业系统相关的电池中。电力存储系统可以将存储在电池中的电力供应到商业系统或供应到负载。 可再充电的二次电池可以用于电力存储系统,以便存储电力。然而,由于二次电池的容量的限制,许多二次电池可以并行耦合或者可以串行地耦合以形成电池组(battery pack)。由于制造过程中的各种原因,形成电池组的电池单元(batter cell)的容量不同。 因此,在电池组中,造成了电池单元在充电和放电周期中的充电和放电电压的不同。因此,在电池组中,特定电池单元可能在充电期间被过充电,而特定电池单元可能在放电期间被过放电。如上所述,当电池组中的特定电池单元被过充电或过放电时,电池组的容量降低,电池组劣化,并且电池组的寿命缩短。 因此,可以执行保持电池单元的电压的一致性的电池单元均衡操作。然而,电池单元均衡操作是基于具有最低电池单元电压的电池单元的电压来执行的,因而具有相对较高电压的电池单元的能量可能损失。 以下,建议了一种电池管理系统,用于减小由于电池单元均衡操作而损失的能量或者防止由于电池单元均衡操作而损失能量。 在本
技术介绍
部分中公开的上述信息只是用来加强对本专利技术的实施例的背景的了解,因此其可能包含并不构成已经为本领域技术人员所知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种电池管理系统,其用于高效率地使用存储在电池组中的电力,以及提供一种驱动该电池管理系统的方法。 此外,本专利技术的实施例可以提供一种电池管理系统,其用于减少执行电池单元均衡操作的时间,以及提供一种驱动该电池管理系统的方法。 本专利技术的各方面并不限于以上所述内容,而是通过以下描述,本领域技术人员可以清楚地理解未描述的其它方面。 根据本专利技术的一个实施例,提供一种电池架,其包括:多个电池组;多个从电池管理系统,每个从电池管理系统被耦合到相对应的一个电池组,被提供工作电力,并且被配置为响应于接收多个工作电力改变信号中相对应的一个,使用相对应的一个电池组用于工作电力;和主电池管理系统,其耦合到从电池管理系统,并且被配置为将工作电力改变信号传送到从电池管理系统。 从电池管理系统可以被配置为测量与电池组的充电参数相关的信息,并将所测量的信息传送到主电池管理系统。 主电池管理系统可以被配置为根据电池组的充电状态或电压的比较结果选择性地传送工作电力改变信号。 主电池管理系统可以被配置为将相对应的一个工作电力改变信号传送到从电池管理系统中的从电池管理系统,该从电池管理系统耦合到通过比较结果确定的电池组中具有相对较高充电状态或相对较高电压的电池组。 具有相对较高充电状态或相对较高电压的电池组的充电状态或电压与多个电池组中的另一个电池组的充电状态或电压的差可以不小于阈值充电状态或阈值电压。 每个从电池管理系统可以被配置为响应于接收到工作电力改变信号中相对应的一个,在外部电源和相对应的一个电池组之间选择性地改变用于工作电力的电源。 每个从电池管理系统可以包括开关单元,其被配置为选择外部电源或相对应的一个电池组中的一个作为用于工作电力的电源。 开关单元可以包括第一继电器和第二继电器,并且开关单元可以被配置为分别使用第一继电器或第二继电器来选择相对应的一个电池组或外部电源中的一个。 多个从电池管理系统中的每一个可以包括:电压转换器,其耦合在相对应的一个电池组和第二继电器之间,并且电压转换器可以被配置为将从多个电池组中相对应的一个接收的电压转换为对应于从电池管理系统的工作电力。 相对应的一个电池组可以包括:多个电池单元;以及每个从电池管理系统可以被配置为从主电池管理系统接收多个电池单元均衡信号之一,并响应于电池单元均衡信号对电池单元执行电池单元均衡操作。 根据本专利技术的另一个实施例,提供一种操作电池架的方法。该方法包括:选择性地从主电池管理系统传送多个工作电力改变信号;在多个从电池管理系统中相对应的一个接收所传送的工作电力改变信号中的每一个,从电池管理系统中的每一个通过工作电源供电,并且被耦合到主电池管理系统;以及由接收所传送的工作电力改变信号的从电池管理系统中相对应的一个使用多个电池组中相对应的一个作为工作电源。 操作电池架的方法还可以包括:由多个从电池管理系统测量与电池组的充电参数相关的电池组信息;以及将所测量的电池组信息传送到主电池管理系统。 选择性地传送可以根据电池组的充电状态或电压的比较结果而发生。 选择性地传送可以包括:将工作电力改变信号传送到从电池管理系统,该从电池管理系统耦合到通过比较结果确定的具有相对较高充电状态或相对较高电压的电池组。 具有相对较高充电状态或相对较高电压的电池组的充电状态或电压与多个电池组中的另一个电池组的充电状态或电压的差可以不小于阈值充电状态或阈值电压。 使用相对应的一个电池组作为工作电源可以包括:响应于从电池管理系统中相对应的一个接收到所传送的工作电力改变信号,在外部电源和相对应的一个电池组之间选择性地改变工作电源。 选择性地改变工作电源可以包括操作相对应的开关单元,该开关单元被配置为选择外部电源或多个电池组中相对应的一个作为工作电源。 操作相对应的开关单元可以包括分别驱动第一继电器或第二继电器以选择相对应的一个电池组或外部电源。 操作电池组的方法还可以包括将从外部电源或相对应的一个电池组接收的电压转换为从电池管理系统的操作电压。 操作电池组的方法还可以包括:选择性地从主电池管理系统发送多个电池单元均衡信号;在多个从电池管理系统中的电池单元均衡从电池管理系统接收所发送的电池单元均衡信号中相对应的一个,该电池单元均衡从电池管理系统耦合到多个电池组中相对应的电池单元均衡电池组;以及响应于在电池单元均衡本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电池架,包括:多个电池组;多个从电池管理系统,所述从电池管理系统中的每一个被耦合到所述多个电池组中相应的一个电池组,被提供工作电力,并且被配置为响应于接收到多个工作电力改变信号中相应的一个工作电力改变信号,使用所述多个电池组中所述相应的一个电池组中充电的电力用于所述工作电力;和主电池管理系统,其耦合到所述从电池管理系统,并且被配置为将所述工作电力改变信号传送到所述从电池管理系统。

【技术特征摘要】
2013.05.23 US 61/826,939;2014.03.27 US 14/228,1861.一种电池架,包括:
多个电池组;
多个从电池管理系统,所述从电池管理系统中的每一个被耦合到所述多
个电池组中相应的一个电池组,被提供工作电力,并且被配置为响应于接收
到多个工作电力改变信号中相应的一个工作电力改变信号,使用所述多个电
池组中所述相应的一个电池组中充电的电力用于所述工作电力;和
主电池管理系统,其耦合到所述从电池管理系统,并且被配置为将所述
工作电力改变信号传送到所述从电池管理系统。
2.如权利要求1所述的电池架,其中,所述从电池管理系统被配置为测
量与所述电池组的充电参数相关的信息,并将所测量的信息传送到所述主电
池管理系统。
3.如权利要求1所述的电池架,其中,所述主电池管理系统被配置为根
据所述电池组的充电状态的比较结果或电压的比较结果选择性地传送所述工
作电力改变信号。
4.如权利要求3所述的电池架,其中,所述主电池管理系统被配置为将
所述工作电力改变信号中相应的一个工作电力改变信号传送到所述多个从电
池管理系统中耦合到通过所述比较结果确定的所述多个电池组中具有相对较
高充电状态或相对较高电压的电池组的从电池管理系统。
5.如权利要求4所述的电池架,其中,所述具有相对较高充电状态或相
对较高电压的电池组的充电状态或电压与所述多个电池组中另一个电池组的
充电状态或电压的差不小于阈值充电状态或阈值电压。
6.如权利要求1所述的电池架,其中,所述从电池管理系统中的每一个
被配置为响应于接收到所述工作电力改变信号中相应的一个工作电力改变信
号,在外部电源和所述多个电池组中相应的一个电池组之间选择性地改变用
于所述工作电力的电源。
7.如权利要求6所述的电池架,其中,所述从电池管理系统中的每一个
包括开关单元,其被配置为选择所述外部电源或所述多个电池组中相应的一
个电池组中的一个作为用于所述工作电力的电源。
8.如权利要求7所述的电池架,
其中,所述开关单元包括第一继电器和第二继电器,并且
其中,所述开关单元被配置为分别使用第一继电器或第二继电器选择所
述多个电池组中相应的一个电池组或所述外部电源中的一个。
9.如权利要求8所述的电池架,
其中,所述多个从电池管理系统中的每一个包括耦合在所述多个电池组
中相应的一个电池组和第二继电器之间的电压转换器,并且
其中,所述电压转换器被配置为将从所述多个电池组中相应的一个电池
组接收的电压转换为与所述从电池管理系统的工作电力相对应。
10.如权利要求1所述的电池架,
其中,所述多个电池组中相应的一个电池组包括多个电池单元,并且
其中,从电池管理系统中的每一个被配置为从所述主电池管理系统接收
多个电池单元均衡信号中的一个电池单元均衡信...

【专利技术属性】
技术研发人员:金成中
申请(专利权)人:三星SDI株式会社
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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