[发明专利]电池容量均衡装置和电池装置

说明书

技术领域

本发明涉及电池技术，具体而言，涉及一种电池容量均衡装置和一种可均衡容量的电池装置。

背景技术

基于目前的动力电池技术与制造工艺水平，电池单体之间的性能差异在其整个寿命周期里客观存在，这就导致了二次电池组中由于某一节或几节电池容量的不均衡而影响整个电池组的性能，严重的情况下可能导致整个电池组崩溃。为此我们迫切需要对电池组中各个电池单体进行均衡处理。

目前已经存在的均衡措施有两种，一种是先将单节电池直接串联然后将其并联，如图1所示；另一种是先将单节电池并联然后再串联，如图2所示。这两种方案都存在一定的不妥之处。对于前一种电池组均衡方案，二次电池总的容量为：C_总＝min(C11，C21，......，Cm1)+min(C12，C22，......，Cm2)+......+min(C1n，C2n，......，Cmn)，如果某个单节电池(i，j)(注：(i，j)表示第i行，第j列的电池)容量下降，会导致除第j列的所有列电池均向第j列无限流的充电，这种无限流的充电严重情况下会导致这一路电池全部损坏；后一种电池组均衡方案，二次电池组总的容量为：C_总＝min{(C11+C12+，......，+C1n)，(C21+C22+，.......，+C2n)......，(Cm1+Cm2+，......，+Cmn)}，也同样存在与前一种方案相同的问题，如果电池(i，j)容量下降，则会导致第i行所有电池均向该电池无限流的充电，严重情况下会损坏该电池，同时电池((i+1)，j)也会有类似情况发生，导致产生连锁式反应，使得第i行以后(包括第i行)的第j列所有电池均会损坏。

因此，需要这一种新的方式，能够有效地均衡二次电池组中的电池的容量，以提供电池组的使用寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种新的方式，能够有效地均衡二次电池组中的电池的容量，以提高电池组的使用寿命。

有鉴于此，本发明公开了一种电池容量均衡装置，包括：多组电阻，每组电阻连接至电池组中并联的一组电池，所述并联的一组电池中的任意两个电池之间连接有至少一个电阻。

在上述技术方案中，优选地，所述并联的一组电池中，任意两个相邻排列的电池之间连接有一个电阻。

在上述技术方案中，优选地，用于所述并联的一组电池的一组电阻的数量r＝n-1，其中，n为所述并联的一组电池的数量。

在上述技术方案中，优选地，所述并联的一组电池中的每个电池与预定的公共节点之间均连接有一个电阻。

在上述技术方案中，优选地，用于所述并联的一组电池的一组电阻的数量r＝n，其中，n为所述并联的一组电池的数量。

在上述技术方案中，优选地，在所述并联的一组电池中的任意两个电池之间均连接有一个电阻。

在上述技术方案中，优选地，用于所述并联的一组电池的一组电阻的数量其中，n为所述并联的一组电池的数量。

在上述技术方案中，优选地，所述电池组的容量C_总＝min{n*average(C11，C12，......，C1n)，n*average(C21，C22，......，C2n)，......，n*average(Cm1，Cm2，......，Cmn)}，其中，C_mn是指并联的第m组电池中的第n个电池。在该技术方案中，均衡时电池组的容量大于根据传统的均衡方式所得到的容量。

在上述技术方案中，优选地，所述多组电阻中的每个电阻的电阻值相同。

在上述技术方案中，优选地，所述多组电阻中的每个电阻为普通电阻或PTC电阻。在该技术方案中，PTC电阻的电阻值随温度升高而增大，可以有效缓解容量下降的电池的电流注入。

本发明还提供了一种可均衡容量的电池装置，包括：电池组，包括多个电池；根据上述技术方案中的电池容量均衡装置，连接至所述电池组。

根据上述技术方案，可以实现一种电池容量均衡装置，可以有效地均衡电池组中的电池容量，延长电池组的使用寿命，同时可以实现一种可均衡容量的电池装置，使用寿命相比于普通的电池组要更长。

附图说明

图1是相关技术的先串后并二次电池连接方式；

图2是相关技术的先并后串二次电池连接方式；

图3是根据本发明的电池容量均衡装置的示意图；

图4是根据本发明的可均衡容量的电池装置的示意图；

图5A、5B和5C是根据本发明的一个实施例的电池容量均衡装置的普通连接方式示意图；