电池组平衡系统技术方案

本公开提供一种用于操作电池组平衡系统(30)的方法和设备，所述电池组平衡系统包括：一组供电单元，所述一组供电单元包括一组电池单元，所述一组供电单元具有选择性地与电路连接的相应一组端子(48)；一组传感器(46)，所述一组传感器适配成感测所述一组供电单元的所述相应端子(48)处的可用电力量；以及控制器模块(60)，所述控制器模块适配成从所述一组传感器(46)接收所述一组供电单元的所述相应端子(48)处的感测所得可用电力量，并且识别所述端子(48)处具有最大可用电力量的所述供电单元。

【技术实现步骤摘要】
电池组平衡系统
本申请涉及电池系统。
技术介绍
电池由多个单元组成，所述多个单元例如可以以串联方式连接以达到预期电池电压。一些电池或电池单元可以包括可再充电组合物，使得所述电池或电池单元可以重复放电和再充电。所述电池或电池单元可以进一步包括不同电气特性，包括但不限于自放电、容量、阻抗等。因此，在使用期间或者甚至不使用期间，电池或电池单元的个体充电状态(即，所储存的电力量)可能不相同。
技术实现思路
在一个方面中，本公开涉及一种电池组平衡系统，包括：一组电池单元，所述一组电池单元具有相应一组端子，所述相应一组端子选择性地与电力轨道(powerrail)连接；一组电力转换器，所述一组电力转换器与所述电力轨道和所述一组端子连接；一组传感器，所述一组传感器适配成感测所述一组电池单元的所述相应端子处的可用电力量；以及控制器模块，所述控制器模块适配成从所述一组传感器接收所述一组电池单元的所述相应端子处的感测所得可用电力、识别相对于至少一个其它电池单元而言所述端子处具有较大可用电力量的电池单元、选择性地将所述端子处具有较大可用电力量的所述电池单元与所述电力轨道连接，并且以可控方式操作所述电力转换器的至少子集，以通过使所述端子处具有较大可用电力量的所述电池单元放电来对相对于具有较大电力量的电池单元而言具有较小电力量的所述电池单元的至少对应子集进行充电。在另一方面中，本公开涉及一种用于平衡电池组的方法，所述方法包括：通过一组电力传感器感测一组供电单元的相应可用电力量；通过控制器模块比较所述一组供电单元的感测所得可用电力量；通过所述控制器模块基于所述比较来识别具有最大可用电力量的所述供电单元；以及通过所述控制器模块使具有最大可用电力量的所述供电单元能够为至少另一个子集的所述供电单元进行再充电。在又一方面中，本公开涉及一种电池组平衡系统，包括：一组供电单元，所述一组供电单元包括一组电池单元和至少一个外部电源，所述一组供电单元具有相应一组端子，所述相应一组端子选择性地与电路连接；一组传感器，所述一组传感器适配成感测所述一组供电单元的所述相应端子处的可用电力量；以及控制器模块，所述控制器模块适配成从所述一组传感器接收所述一组供电单元的所述相应端子处的感测所得可用电力、识别所述端子处具有最大可用电力量的供电单元、选择性地从所述端子处具有最大可用电力量的所述供电单元向所述电路供应电力，并且以可控方式通过所述电路对所述电池单元的至少对应子集进行再充电。本申请技术方案1涉及一种电池组平衡系统，包括：一组电池单元，所述一组电池单元具有选择性地与电力轨道连接的相应组端子；一组电力转换器，所述一组电力转换器与所述电力轨道和所述一组端子连接；一组传感器，所述一组传感器适配成感测所述一组电池单元的所述相应端子处的可用电力量；以及控制器模块，所述控制器模块适配成从所述一组传感器接收所述一组电池单元的所述相应端子处的感测所得可用电力、识别相对于至少一个其他电池单元而言所述端子处具有较大可用电力量的电池单元、选择性地将所述端子处具有较大可用电力量的所述电池单元与所述电力轨道连接，并且以可控方式操作所述电力转换器的至少子集，以通过使所述端子处具有较大可用电力量的所述电池单元放电来对相对于具有较大电力量的所述电池单元而言具有较小电力量的所述电池单元的至少对应子集进行再充电。本申请技术方案2涉及根据技术方案1所述的电池组平衡系统，其中所述一组电力转换器适配成将由所述电力轨道接收的电力转换成电池单元标称电压(nominalbatterycellvoltage)的至少两倍。本申请技术方案3涉及根据技术方案1或技术方案2所述的电池组平衡系统，其中所述控制器模块以可控制方式操作所述电力转换器的至少子集以对在所述端子处的可用电力量小于电力储存阈值的电池单元的所述子集进行再充电。本申请技术方案4涉及根据技术方案1或技术方案2中的一个技术方案所述的电池组平衡系统，其中所述一组端子选择性地通过相应一组电气开关与所述电力轨道连接。本申请技术方案5涉及根据技术方案1或技术方案2中的一个技术方案所述的电池组平衡系统，其中所述一组传感器是与所述相应一组端子连接的电压传感器。本申请技术方案6涉及根据技术方案1或技术方案2中的一个技术方案所述的电池组平衡系统，其中所述控制器模块适配成识别在所述端子处具有最大可用电力量的电池单元、选择性地将所述端子处具有最大可用电力量的所述电池单元与所述电力轨道连接，并且以可控方式操作所述电力转换器的至少子集，以通过使在所述端子处具有最大可用电力量的所述电池单元放电来对所述电池单元的至少对应子集进行再充电。本申请技术方案7涉及根据技术方案1或技术方案2中的一个技术方案所述的电池组平衡系统，其进一步包括供电单元，所述供电单元具有选择地性与所述电力轨道连接的一组端子以及适配成感测所述供电单元端子处的可用电力量的传感器。本申请技术方案8涉及根据技术方案7所述的电池组平衡系统，其中所述供电单元包括电源，所述电源适配成供应大于电力储存阈值的电力。本申请技术方案9涉及根据技术方案1或技术方案2中的一个技术方案所述的电池组平衡系统，其中所述控制器模块进一步适配成响应于将所述子集电池单元的所述相应端子处的感测所得可用电力与电力储存阈值进行比较的结果为满足，停止对所述子集的电池单元进行再充电。本申请技术方案10涉及一种用于平衡电池组的方法，包括：通过一组电力传感器来感测来自一组供电单元的相应可用电力量；通过控制器模块来将来自所述一组供电单元的感测所得可用电力量进行比较；通过所述控制器模块基于所述比较来识别具有最大可用电力量的所述供电单元；以及通过所述控制器模块启用具有最大可用电力量的所述供电单元以对至少另一子集的所述供电单元进行再充电。本申请技术方案11涉及根据技术方案10所述的方法，其中所述子集的供电单元包括一组电池单元。本申请技术方案12涉及根据技术方案10或技术方案11中的一个技术方案所述的方法，其中对所述供电单元的至少另一子集进行再充电包括使具有最大可用电力量的所述供电单元至少部分放电。本申请技术方案13涉及根据技术方案10或技术方案11中的一个技术方案所述的方法，其中所述一组供电单元包括外部电源。本申请技术方案14涉及根据技术方案13所述的方法，其中所述外部电源具有可用电力量阈值。本申请技术方案15涉及根据技术方案13所述的方法，其中对所述供电单元的至少另一子集进行再充电包括将来自所述外部电源的电力供应到所述供电单元的所述至少另一子集。本申请技术方案16涉及根据技术方案10所述的方法，其中所述启用包括选择性地将具有最大可用电力量的所述供电单元连接到与所述一组供电单元选择性连接的电力轨道。本申请技术方案17涉及根据技术方案16所述的方法，进一步包括通过所述控制器模块操作分别与所述供电单元的所述子集相关联并且与所述电力轨道连接的一组电力转换器，以将所述电力轨道供应的电力转换成供应到所述供电单元的所述相应子集的再充电电力。本申请技术方案18涉及一种电池组平衡系统，包括：一组供电单元，所述一组供电单元包括一组电池单元和至少一个外部电源，所述一组供电单元具有择性地与电路连接的相应一组端子；一组传感器，所述一组传感器适配成感测所述一组供电单元的所述相应端子处的可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池组平衡系统，包括：一组电池单元，所述一组电池单元具有选择性地与电力轨道连接的相应组端子；一组电力转换器，所述一组电力转换器与所述电力轨道和所述一组端子连接；一组传感器，所述一组传感器适配成感测所述一组电池单元的所述相应端子处的可用电力量；以及控制器模块，所述控制器模块适配成从所述一组传感器接收所述一组电池单元的所述相应端子处的感测所得可用电力、识别相对于至少一个其它电池单元而言所述端子处具有较大可用电力量的电池单元、选择性地将所述端子处具有较大可用电力量的所述电池单元与所述电力轨道连接，并且以可控方式操作所述电力转换器的至少子集，以通过使所述端子处具有较大可用电力量的所述电池单元放电来对相对于具有较大电力量的所述电池单元而言具有较小电力量的所述电池单元的至少对应子集进行再充电。

【技术特征摘要】
2017.08.25 GB 1713678.91.一种电池组平衡系统，包括：一组电池单元，所述一组电池单元具有选择性地与电力轨道连接的相应组端子；一组电力转换器，所述一组电力转换器与所述电力轨道和所述一组端子连接；一组传感器，所述一组传感器适配成感测所述一组电池单元的所述相应端子处的可用电力量；以及控制器模块，所述控制器模块适配成从所述一组传感器接收所述一组电池单元的所述相应端子处的感测所得可用电力、识别相对于至少一个其它电池单元而言所述端子处具有较大可用电力量的电池单元、选择性地将所述端子处具有较大可用电力量的所述电池单元与所述电力轨道连接，并且以可控方式操作所述电力转换器的至少子集，以通过使所述端子处具有较大可用电力量的所述电池单元放电来对相对于具有较大电力量的所述电池单元而言具有较小电力量的所述电池单元的至少对应子集进行再充电。2.根据权利要求1所述的电池组平衡系统，其中所述一组电力转换器适配成将由所述电力轨道接收的电力转换成电池单元标称电压的至少两倍。3.根据权利要求1或权利要求2所述的电池组平衡系统，其中所述控制器模块以可控制方式操作所述电力转换器的至少子集以对在所述端子处的可用电力量小于电力储存阈值的电池单元的所述子集进行再充电。4.根据权利要求1或权利要求2所述的电池组平衡系统，其中所述一组端子选择性地通过相应一组电气开关与所述电力轨道连接。5.根据权利要求1或权利要求2所述的电池组平衡系统，其中所述一组传感器是与所述相应一组端子连接的电压传感器。6.根据权利要求1或权利要求2所述的电池组平衡系统，其中所述控制器模块适配成...

【专利技术属性】
技术研发人员：SC伯登，
申请(专利权)人：通用电气航空系统有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB