[发明专利]电池组充/放电系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池组充/放电技术，尤其涉及一种能够保护电池组的电池组充/放电系统及方法。

背景技术

图1描述了常规的电池系统100的结构示意图。电池系统100包括电池组102、为电池组102充电的充电器104以及由电池组102供电的负载106(例如，电力工具或是电动车辆中的马达)。电池组102包括控制器112，用以在充电器104为电池组102充电时，对充电过程进行控制及保护，以及在负载106对电池组102放电时，对放电过程进行控制及保护。充电器104包括控制器114，并通过串行通信总线120与电池组102通信。电池组102通过串行通信总线120向充电器104发送电池信息，例如电池温度、电池充电状态、电池电流和电池识别等。类似地，充电器104可通过串行通讯总线120向电池组102发送充电器信息，例如充电器认证/识别、充电电流、充电电压等。负载106利用控制器116控制负载106的操作，例如，控制器116可为马达转速控制器，用来控制电动车辆的马达速度。

但是，由于电池组102通过电源线140向负载106供电，负载106可能无法得知电池组102中各电池的信息，诸如电池电压和电池温度。因此，当为负载106供电时，由于电池组102中意外或错误情况的发生，电池组102可能遭受损坏，其中所述意外或错误情况例如温度过高或过低、欠压甚至“负电压”。电池组102包括充电开关和放电开关(图中未示出)，电池组102中的控制器112可控制这些开关，从而保护电池组102免受损坏。但是，控制器112相对昂贵，并且充电开关和放电开关会在电池组102内部产生损害电池的热量。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种电池组充/放电系统以及方法，其能够克服现有技术中因电池组无法与负载进行通信而导致电池组或负载受到损害的缺陷。

本发明提供一种电池组充/放电系统，包括包括电池组、第一电接口和负载。所述电池组用以提供电能，并至少包括监测器，用以监测所述电池组的电池状态。所述第一电接口，连接至所述电池组，用以传送所述电能及所述电池状态。所述负载通过所述第一电接口连接至所述电池组，接收所述电能用以为所述电池组放电，并通过第一通信总线接收所述电池状态，并根据所述电池状态控制所述电池组的放电。

本发明还提供一种电池组充/放电系统，包括电池组、负载、充电器和传送总线。所述电池组至少包括监测器，所述监测器用以监测所述电池组的电池状态。所述负载包括第一控制器，当所述电池组连接至所述负载为所述负载放电时，所述第一控制器根据所述电池状态控制放电。所述充电器包括第二控制器，当所述电池组连接至所述充电器为所述电池组充电时，所述第二控制器根据所述电池状态控制充电。所述传送总线，选择性地连接至所述负载或所述充电器，当所述电池组连接至所述负载时，所述传送总线传送放电电能及所述电池状态，当所述电池组连接至所述充电器时，所述传送总线传送充电电能及所述电池状态。

本发明还提供一种电池组充/放电方法，其包括：监测所述电池组的电池状态；选择性地将所述电池组连接至负载进行放电或连接至充电器进行充电；当连接所述电池组至所述负载时，传送放电电能及所述电池状态；根据所述电池状态控制所述放电电能的传送；当连接所述电池组至所述充电器时，传送充电电能及所述电池状态；和根据所述电池状态控制所述充电电能的传送。

与现有技术相比，本发明中的电池组可以将电池状态通过第一通信总线与负载通信，并通过第二通信总线与充电器进行通信。电池组中安装价钱相对低廉的监测器，负载和充电器可根据该电池组通过相应通信总线发送的监测到的电池状态分别对电池组的充电和放电进行控制。这样，可以省略电池组中的控制器、充电开关以及放电开关，进而加强系统的安全性及功能性，同时，通过将监测和控制部分分别安装在电池组、负载和充电器中可降低系统造价。

附图说明

以下通过对本发明的一些实施例结合其附图的描述，可以进一步理解本发明的目的、具体结构特征和优点。

图1是一个现有技术的电池系统的结构示意图；

图2是根据本发明的一个实施例的电池组充/放电系统的结构示意图；

图3是根据本发明的一个实施例的电接口的结构示意图；

图4是根据本发明的另一实施例的监测器的结构示意图；

图5是根据本发明的一个实施例的电池组充/放电方法的流程图。

具体实施方式