电池组及电动车动力系统技术方案

本文涉及电池组及电动车动力系统。所述电池组包括多个串联连接的电池模块，其中每个电池模块都具有连接电路。在电池模块正常工作时，连接电路将当前电池模块串联连接到前置电池模块和后续电池模块。在电池模块异常工作时，连接电路选择性地断开当前电池模块，并且如果连接电路断开当前电池模块，则其将前置电池模块和后续电池模块直接串联连接。在电池模块受到损坏或异常时，可以从串联电池组断开并绕过当前损坏的电池模块。这样，前置电池模块将与后续电池模块直接连接，从而确保串联电路的正常接通。本实用新型专利技术能够确保串联电路的正常接通、减少道路救援的几率、降低维修成本以及使得车辆的驾驶者有机会驶去最近的维修站进行检修。

Battery pack and electric vehicle power system

This paper deals with battery pack and electric vehicle power system. The battery pack comprises a plurality of battery modules connected in series, wherein each battery module has a connecting circuit. When the battery module works normally, the connection circuit connects the current battery module in series to the front battery module and the subsequent battery module. The battery module abnormal when connecting circuit selectively disconnect the battery module, and if the connection circuit disconnect the battery module, the lead battery module and subsequent battery module directly connected in series. When the battery module is damaged or abnormal, it can be disconnected from the series battery pack and bypassed the current damaged battery module. In this way, the front battery module will be directly connected with the subsequent battery module, so as to ensure the normal connection of the series circuit. The utility model can ensure the normal connection of the series circuit, reduce the probability of road rescue, reduce the maintenance cost, and make the driver of the vehicle have the opportunity to drive to the nearest maintenance station for maintenance.

【技术实现步骤摘要】
电池组及电动车动力系统本申请是申请日为2016年3月15日、国家申请号为201620198509.6、技术名称为“电池包及电动车动力系统”的技术专利申请的分案申请。相关申请的交叉引用本申请要求2015年3月16日提交的申请号为62/133,991和2015年4月22日提交的申请号为62/150,848的美国临时专利申请的优先权，所述美国临时专利申请所披露的全部内容以引用的方式并入本文以用于达到本说明书所有目的、用途或要求。
本技术的示例性实施例涉及电动车的电池组，并且更具体来说涉及电动车的能够自动绕过或旁路故障电池模块的电池组。
技术介绍
环保节能的新型电动车属于未来汽车发展的新兴领域，并且未来将会得到极大的发展，市场前景广阔。电池充电和放电技术是电动车发展的一个关键。通常，电动车的电池组是通过将多个电池(例如电池模块)串联来形成。例如，电动车可以具有总共10个电池模块，每个电池模块提供40V的电压输出。因此，串联的电池模块将提供400V的总电压输出。然而，在这种串联的电池模块结构中，当一个或多个电池模块出现故障时，串联电池的电路便无法接通。因此，整个电池组便无法正常工作。
技术实现思路
鉴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池组，其特征在于，所述电池组包括：串联连接的多个电池模块，其中：每个电池模块均通过对应的连接电路串联连接，所述电池模块的所述连接电路包括：第一开关，第二开关，以及包括第一端和第二端的过桥，其中，所述电池模块的所述连接电路被配置成使得：在所述电池模块在正常状态下工作时，所述连接电路的所述第一开关连接到所述电池模块的正极端子，并且所述连接电路的所述第二开关连接到所述电池模块的负极端子，以使得所述电池模块通过所述连接电路被连接并且不与所述过桥连接；以及在所述电池模块在异常状态下工作时，所述连接电路的所述第一开关连接到所述过桥的所述第一端，并且所述连接电路的所述第二开关连接到所述过桥的所述第二端...

【技术特征摘要】
2015.03.16 US 62/133,991;2015.04.22 US 62/150,848;1.一种电池组，其特征在于，所述电池组包括：串联连接的多个电池模块，其中：每个电池模块均通过对应的连接电路串联连接，所述电池模块的所述连接电路包括：第一开关，第二开关，以及包括第一端和第二端的过桥，其中，所述电池模块的所述连接电路被配置成使得：在所述电池模块在正常状态下工作时，所述连接电路的所述第一开关连接到所述电池模块的正极端子，并且所述连接电路的所述第二开关连接到所述电池模块的负极端子，以使得所述电池模块通过所述连接电路被连接并且不与所述过桥连接；以及在所述电池模块在异常状态下工作时，所述连接电路的所述第一开关连接到所述过桥的所述第一端，并且所述连接电路的所述第二开关连接到所述过桥的所述第二端，以使得所述过桥形成旁路所述电池模块的闭路；以及所述电池组进一步包括多个驱动电路，所述驱动电路分别与所述连接电路相连接并且被配置成控制所述连接电路断开所述当前电池模块。2.如权利要求1所述的电池组，其特征在于：每个电池模块包括一个或多个电池单元。3.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述电池组进一步包括：控制装置，所述控制装置包括处理器，所述处理器用于传送控制信号以控制所述第一开关和所述第二开关。4.如权利要求3所述的电池组，其特征在于，所述多个驱动电路中的对应于所述电池模块的驱动电路被配置成根据由所述控制装置所传送的所述控制信号来控制所述第一开关和所述第二开关的连接状态。5.如权利要求4所述的电池组，其特征在于，所述电池组进一步包括：监控电路，所述监控电路分别与所述多个电池模块相连接，并且被配置成监控所述多个电池模块的工作状态并将监控信号传送给所述控制装置；以及电池监控单元，所述电池监控单元提供在所述控制装置内，并且被配置成接收所述监控电路的所述监控信号并分析所述监控信号，其中所述控制装置根据所述电池监控单元对于所述电池模块的所述工作状态的判定结果来控制所述多个驱动电路。6.如权利要求5所述的电池组，其特征在于，所述电池监控单元被配置成使得监控所述多个电池模块的所述工作状态包括通过所述监控电路来监控所述多个电池模块的工作电压V和工作温度T；当所述当前电池模块的所述工作电压V小于下限Vbot1或者所述工作温度T大于上限Ttop1时，所述电池监控单元进一步被配置成判定所述电池模块在所述异常状态下工作，并将指示所述异常状态的信号传送给所述处理器；所述处理器被配置成分析所述电池模块的工作电压状态和工作温度状态，以判定是否断开在所述异常状态下工作的所述当前电池模块，并将一个或多个故障信号传送给车辆控制单元；并且，其中当所述处理器分析所述当前电池模块的所述工作电压状态时，将所述电池模块的所述工作电压V与安全下限Vbot2相比较，如果Vbot1＞V＞Vbot2，则判定所述电池模块处于状态A下，并且如果V＜Vbot2，则判定所述当前电池模块处于状态B下，当所述处理器分析所述电池模块的所述工作温度状态时，将所述当前电池模块的所述工作温度T与安全上限Ttop2相比较，如果Ttop2＞T＞Ttop1，则判定所述当前电池模块处于状态C下，并且如果T＞Ttop2，则判定所述当前电池模块处于状态D下；其中，如果所述处理器判定所述电池模块处于所述状态A或C下，则所述处理器判定所述电池模块在所述异常状态下工作但没有立即的危险，并判定不断开所述电池模块、维持所述电池模块的所述连接，并将警告驾驶者尽早驶去维修站的故障信号传送给所述车辆控制单元；如果所述处理器判定所述电池模块处于所述状态B、B且C、A且C、A且D或D下，则所述处理器判定所述电池模块在所述异常状态下工作且存在潜在的危险，并且判定断开所述电池模块，并将警告所述驾驶者立即驶去所述维修站的故障信号传送给所述车辆控制单元；以及如果所述处理器判定所述当前电池模块处于所述状态B且D下，则所述处理器判定所述当前电池模块在所述异常状态下工作且存在立即的危险，并且判定断开所述异常电池模块，并将警告所述驾驶者立即离开所述车辆的故障信号传送给所述车辆控制单元。7.一种电动车动力系统，其特征在于，所述电动车动力系统包括：电池组，所述电池组包括串联连接的多个电池模块；多个连接电路，所述连接电路中的每一个连接到相应的电池模块；所述连接电路包括：第一开关，第二开关，以及包括第一端和第二端的过桥，其中，所述电池模块的所述连接电路被配置成使得：在所述电池模块在正常状态下工作时，所述连接电路的所述第一开关连接到所述电池模块的正极端子，并且所述连接电路的所述第二开关连接到所述电池模块的负极端子，以使得所述电池模块通过所述连接电路被连接并且不与所述过桥连接；以及在所述电池模块在异常状态下工作时，所述连接电路的所述第一开关连接到所述过桥的所述第一端，并且所述连接电路的所述第二开关连接到所述过桥的所述第二端，以使得所述过桥形成旁路所述电池模块的闭路；以及多个驱动电路，所述多个驱动电路与所述连接电路相连接并且被配置成控制所述连接电路中的每一个以选择性地断开所述电池模块中的一个或多个；多个监控电路，所述多个监控电路分别与所述多个电池模块相连接并且被配置成监控所述多个电池模块的工作状态并传送监控信号；控制装置，所述控制装置被配置成接收所述监控信号、至少部分地基于所述监控信号来确定电池状态信息，并且至少部分地基于所述电池状态信息来将开关信号传送给所述驱动电路中的一个或多个，其中所述多个电池模块包括至少一个当前电池模块，所述当前电池模块在正常工作期间串联连接在第一电池模块与第二电池模块之间，并且所述开关信号使得所述当前电池模块从所述第一电池模块和所述第二电池模块断开，并且所述开关信号使得所述第一电池模块和所述第二电池模块直接串联连接。8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述控制装置包括电池监控单元，所述电池监控单元通过所述监控电路来监控所述多个电池模块的工作电压V和工作温度T；当所述当前电池模块的所述工作电压V小于下限Vbot1或者所述工作温度T大于上限Ttop1时，所述电池监控单元被配置成判定所述当前电池模块在异常状态下工作，并将指示所述异常状态的信号传送给所述控制装置的处理器。9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述处理器被配置成分析所述当前电池模块的工作电压状态和工作温度状态，以判定是否断开在所述异常状态下工作的所述当前电池模块，并将一个或多个故障信号传送给车辆控制单元；并且，其中当所述处理器分析所述当前电池模块的所述工作电压状态时，将所述当前电池模块的所述工作电压V与安全下限Vbot2相比较；如果Vbot1＞V＞Vbot2，则判定所述电池模块处于状态A下，并且如果V＜Vbot2，则判定所述当前电池模块处于状态B下；当所述处理器分析所述当前电池模块的所述工作温度状态时，将所述当前电池模块的所述工作温度T与安全上限Ttop2相比较，如果Ttop2＞T＞Ttop1，则判定所述当前电池模块处于状态C下，并且如果T＞Ttop2，则判定所述当前电池模块处于状态D下。10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述控制装置被配置成基于对所述当前电池模块是否处于状态A、B、C、D或状态A、B、C、D的组合下的判定来启动至少两种不同的警告。11.一种电池组，其特征在于，所述电池组包括：串联连接的多个电池模块，其中：每个电池模块均通过对应的连接电路串联连接，所述电池模块的所述连接电路包括：第一开关和第二开关，以及包括第一端和第二端的过桥，其中，所述电池模块的所述连接电路被配置成使得：在所述电池模块在正常状态下工作时，所述连接电路的所述第一开关连接到所述电池模块的正极端子，并且所述连接电路的所述第二开关连接到所述电池模块的负极端子，以使得所述电池模块通过所述连接电路被连接；以及在所述电池模块在异常状态下工作时，所述连接电路的所述第一开关连接到所述过桥的所述第一端，并且所述连接电路的所述第二开关连接到所述过桥的所述第二端，以使得所述过桥形成旁路所述电池模块的闭路；以及所述电池组进一步包括多个驱动电路，所述驱动电路分别与所述连接电路相连接并且被配置成控制所述连接电路断开所述当前电池模块。12.如权利要求11所述的电池组，其特征在于：每个电池模块包括一个或多个电池单元。13.如权利要求11所述的电池组，其特征在于，所述电池组进一步包括：控制装置，所述控制装置包括处理器，所述处理器用于传送控制信号以控制所述第一开关和所述第二开关。14.如权利要求13所述的电池组，其特征在于，所述多个驱动电路中的对应于所述电池模块的驱动电路被配置成根据由所述控制装置所传送的所述控制信号来控制所述第一开关和所述第二开关的连接状态。15.如权利要求14所述的电池组，其特征在于，所述电池组进一步包括：监控电路，所述监控电路分别与所述多个电池模块相连接，并且被配置成监控所述多个电池模块的工作状态并将监控信号传送给所述控制装置；以及电池监控单元，所述电池监控单元提供在所述控制装置内，并且被配置成接收所述监控电路的所述监控信号并分析所述监控信号，其中所述控制装置根据所述电池监控单元对于所述电池模块的所述工作状态的判定结果来控制所述多个驱动电路。16.如权利要求15所述的电池组，其特征在于，所述电池监控单元被配置成使得监控所述多个电池模块的所述工作状态包括通过所述监控电路来监控所述多个电池模块的工作电压V和工作温度T；当所述当前电池模块的所述工作电压V小于下限Vbot1或者所述工作温度T大于上限Ttop1时，所述电池监控单元进一步被配置成判定所述电池模块在所述异常状态下工作，并将指示所述异常状态的信号传送给所述处理器；所述处理器被配置成分析所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：连柏翰，
申请(专利权)人：昶洧新能源汽车发展有限公司，
类型：新型
国别省市：中国香港,81