一种电池模组及其系统、电池模组梯次利用方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电池模组及其系统、电池模组梯次利用方法。电池模组包括：n个电池单体模块；电池单体模块包括电池单体、第一开关和第二开关；第一个电池单体模块的第一端与电池模组的第一端电连接，第m个电池单体模块的第二端与第m+1个电池单体模块的第一端电连接，第n个电池单体模块的第二端与电池模组的第二端电连接；电池单体的第一端为电池单体模块的第一端，电池单体的第二端与第一开关的第一端电连接，第一开关的第二端为所述电池单体模块的第二端，电池单体的第一端还与第二开关的第一端电连接，电池单体的第二端还与第二开关的第二端电连接。本发明专利技术实现了无需拆解电池模组进行梯次利用，并满足梯次利用的需求的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种电池模组及其系统、电池模组梯次利用方法
本专利技术实施例涉及电池模组梯次利用技术，尤其涉及一种电池模组及其系统、电池模组梯次利用方法。
技术介绍
随着新能源汽车产业的快速发展，大量的锂离子电池作为汽车动力系统的组成部分得到了应用。电动汽车的锂离子电池的容量降至初始容量的70％-80％时面临从车上退役的问题。对于退役的锂离子电池，除了拆解回收以外，还可以应用于对电池性能要求较低的场合，如储能领域，实现电池的梯次利用。由于退役锂离子电池的一致性较差，退役锂离子电池梯次利用需要解决的关键问题是电池健康状态的识别与电池的配组。目前退役的锂离子电池梯次利用主要有两种方式。一是将退役的电池包拆解成一个个电池单体，然后通过电池单体的健康状态识别实现电池的分组，最后重新配组进行电池的梯次利用。另一种梯次利用方法是将退役电池模组不拆解直接进行梯次利用。但是，电池单体一般通过焊接、胶粘等方式固定，拆解困难，并且拆解后成组的成本较高。而且退役电池模组中的电池一致性会随着梯次利用的时间越长变得越来越差，如果不拆解直接进行梯次利用，可能无法满足梯次利用的需求。
技术实现思路
本专利技术提供一种电池模组及其系统、电池模组梯次利用方法，以实现无需拆解电池模组进行梯次利用，并满足梯次利用的需求。第一方面，本专利技术实施例提供了一种电池模组，电池模组包括：n个电池单体模块；所述电池单体模块包括电池单体、第一开关和第二开关；第一个电池单体模块的第一端与电池模组的第一端电连接，第m个电池单体模块的第二端与第m+1个电池单体模块的第一端电连接，所述第n个电池单体模块的第二端与所述电池模组的第二端电连接；其中，n为大于等于2的整数，1≤m＜n；在每个所述电池单体模块中，所述电池单体的第一端为所述电池单体模块的第一端，所述电池单体的第二端与所述第一开关的第一端电连接，所述第一开关的第二端为所述电池单体模块的第二端，所述电池单体的第一端还与所述第二开关的第一端电连接，所述第一开关的第二端还与所述第二开关的第二端电连接。可选地，所述电池模组还包括接口开关模块；所述接口开关模块的第一端与所述第n个电池单体模块的第二端电连接，所述接口开关模块的第二端为电池模组的第二端；或者，所述接口开关模块的第一端为所述电池模组的第一端，所述接口开关模块的第二端与所述第一个电池单体模块的第一端电连接；所述接口开关模块的第三端和第四端用于接入外部电池模组，所述接口开关模块用于控制所述接口开关模块的第一端和第三端之间的连接状态、第二端和第四端之间的连接状态及第一端和第二端之间的连接状态。可选地，所述接口开关模块包括第三开关和第四开关；所述第三开关的第一端为所述接口开关模块的第一端，所述第三开关的第二端为所述接口开关模块的第三端；所述第四开关的第一端与所述第三开关的第一端电连接，所述第四开关的第二端为所述接口开关模块的第二端，所述第四开关的第三端为所述接口开关模块的第四端；所述第四开关用于将其第二端与其第一端或其第三端导通。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种电池模组系统，该电池模组系统包括第一方面所述的电池模组，还包括控制模块；所述控制模块的第一端与所述电池模组的控制端电连接，所述控制模块用于根据所述电池模组是初次使用还是梯次使用来控制所述第一开关和第二开关的状态。可选地，所述电池模组系统还包括存储模块；所述控制模块的第二端与所述存储模块电连接，所述控制模块用于若所述电池模组为初次使用时闭合第一开关、断开第二开关，所述控制模块还用于采集所述电池单体的状态信息，并将所述状态信息发送至所述存储模块；所述控制模块还用于若所述电池模组为梯次使用时采集所述存储模块中电池单体的状态信息，并根据所述状态信息控制所述第一开关和第二开关的状态。可选地，所述电池模组系统还包括外部电池模组；所述外部电池模组的第一端与所述接口开关模块的第三端电连接，所述外部电池模组的第二端与所述接口开关模块的第四端电连接，所述外部电池模组的控制端与所述控制模块的第三端电连接。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种电池模组梯次利用方法，所述电池模组梯次利用方法由第二方面所述的电池模组系统实现，所述电池模组梯次利用方法包括：控制模块根据电池模组是初次使用还是梯次使用来控制第一开关和第二开关的状态。可选地，所述控制模块根据电池模组是初次使用还是梯次使用来控制所述第一开关和第二开关的状态包括：在电池模组初次使用时，控制模块闭合第一开关、断开第二开关，并获取电池模组中电池单体的状态信息，将所述状态信息发送至存储模块；在电池模组梯次使用时，控制模块获取存储模块中的电池模组状态信息，并根据所述状态信息控制第一开关和第二开关的状态。可选地，所述根据所述状态信息控制第一开关和第二开关的状态包括：所述控制模块根据所述状态信息判断电池模组中电池单体是否异常；若是，则断开第一开关、闭合第二开关；若否，则闭合第一开关、断开第二开关。可选地，所述电池模组系统还包括接口开关模块；所述根据所述状态信息控制第一开关和第二开关的状态还包括：所述控制模块根据所述状态信息判断所述电池模组是否满足梯次利用的需求；若是，则控制所述接口开关模块的第一端和第二端连接；若否，则控制所述接口开关模块的第一端和第三端连接、第二端和第四端连接。本专利技术通过在每个电池单体模块中，将电池单体作为电池单体模块的第一端，将电池单体的第二端与第一开关的第一端电连接，第一开关的第二端作为电池单体模组的第二端，并将电池单体的第一端与第二开关的第一端电连接，电池单体的第二端与第二开关的第二端连接，使得在电池模组初次利用时，闭合所有的第一开关、断开所有的第二开关，所有的电池单体即可正常工作；当电池模组梯次利用时，对于不满足梯次利用需求的电池单体，可以关闭与不满足需求的电池单元连接的第一开关、闭合与不满足需求的电池单体连接的第二开关，使得不满足需求的电池单体处于屏蔽状态，使得满足需求的电池单体正常工作，从而满足梯次利用的需求。本专利技术解决了在电池模组进行梯次利用时需要将电池模组进行拆解的问题，达到了无需拆解电池模组进行梯次利用，并满足梯次利用的需求的效果。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种电池模组的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的另一种电池模组的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种电池模组系统的结构示意图；图4是本专利技术实施例提供的一种电池模组梯次利用方法的流程图；图5是本专利技术实施例提供的另一种电池模组梯次利用方法的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。图1为本专利技术实施例提供的一种电池模组的结构示意图，参见图1，电池模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池模组，其特征在于，包括：n个电池单体模块；所述电池单体模块包括电池单体、第一开关和第二开关；/n第一个电池单体模块的第一端与电池模组的第一端电连接，第m个电池单体模块的第二端与第m+1个电池单体模块的第一端电连接，所述第n个电池单体模块的第二端与所述电池模组的第二端电连接；其中，n为大于等于2的整数，1≤m＜n；/n在每个所述电池单体模块中，所述电池单体的第一端为所述电池单体模块的第一端，所述电池单体的第二端与所述第一开关的第一端电连接，所述第一开关的第二端为所述电池单体模块的第二端，所述电池单体的第一端还与所述第二开关的第一端电连接，所述第一开关的第二端还与所述第二开关的第二端电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池模组，其特征在于，包括：n个电池单体模块；所述电池单体模块包括电池单体、第一开关和第二开关；
第一个电池单体模块的第一端与电池模组的第一端电连接，第m个电池单体模块的第二端与第m+1个电池单体模块的第一端电连接，所述第n个电池单体模块的第二端与所述电池模组的第二端电连接；其中，n为大于等于2的整数，1≤m＜n；
在每个所述电池单体模块中，所述电池单体的第一端为所述电池单体模块的第一端，所述电池单体的第二端与所述第一开关的第一端电连接，所述第一开关的第二端为所述电池单体模块的第二端，所述电池单体的第一端还与所述第二开关的第一端电连接，所述第一开关的第二端还与所述第二开关的第二端电连接。


2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，还包括接口开关模块；
所述接口开关模块的第一端与所述第n个电池单体模块的第二端电连接，所述接口开关模块的第二端为电池模组的第二端；
或者，所述接口开关模块的第一端为所述电池模组的第一端，所述接口开关模块的第二端与所述第一个电池单体模块的第一端电连接；
所述接口开关模块的第三端和第四端用于接入外部电池模组，所述接口开关模块用于控制所述接口开关模块的第一端和第三端之间的连接状态、第二端和第四端之间的连接状态及第一端和第二端之间的连接状态。


3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述接口开关模块包括第三开关和第四开关；
所述第三开关的第一端为所述接口开关模块的第一端，所述第三开关的第二端为所述接口开关模块的第三端；
所述第四开关的第一端与所述第三开关的第一端电连接，所述第四开关的第二端为所述接口开关模块的第二端，所述第四开关的第三端为所述接口开关模块的第四端；所述第四开关用于将其第二端与其第一端或其第三端导通。


4.一种电池模组系统，其特征在于，包括权利要求1-3任一所述的电池模组，还包括控制模块；
所述控制模块的第一端与所述电池模组的控制端电连接，所述控制模块用于根据所述电池模组是初次使用还是梯次使用来控制所述第一开关和第二开关的状态。


5.根据权利要求4所述电池模组系统，其特征在于，还包括存储模块；
所述控制模...

【专利技术属性】
技术研发人员：李金东，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：远景动力技术江苏有限公司，远景睿泰动力技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32