[发明专利]模块并联的锂系电池

说明书

技术领域

该技术是有关一种模块并联的锂系电池，特别指可将至少二个相同或不相同特性之锂系电池组进行充、放电作业，而该锂系电池组系以并联方式相互连结设置，且锂系电池组包括有至少一电芯组、电芯组管理系统(BMS)、充电开关、放电开关及充电器侦测电路。利用充电器侦测电路用以侦测锂系电池组之充电器是否接入，再透过数据传输于交换来决定是否执行充电，达到锂系电池模块并联单一充电或并联同时充电之目的；再利用并联各锂系电池组透过数据传输与交换来决定单一放电或并联放电，达到各锂系电池组具保护机制，以由各锂系电池组自行管理。

背景技术

现今人类的生活上最常使用的交通工具(如汽、机车)都需要利用到石化能源，而天然石化能源却有限，使得石化能源也因长久以来的消耗而逐渐减少，况且又因石化能源的燃烧而产生废气排放，造成地球温室效应逐渐增加，致使地球生态环境渐渐改变及恶化，因此为了因应石化能源的短缺与降低温室效应，逐渐朝向以绿能为动力的电动车，而由于电动车需藉由至少一组以上之电池组作为电源的供给，进而有研发者将锂系电池的技术大幅突破，使锂电池已可作为高电量需求的供应电源，以解决电动车每一次充满电源后之续行距离不够长等问题。

然而锂系电池于实际使用上仍存在问题，例如电池模块体积、重量、价格、维护问题、特性等等因素，需要多个电池组并联一起使用，但是若将至少二个不相同特性之锂系列电池组并联使用时，往往各锂系列电池组因各种因素，产生不同特性，几种特性需要考虑，各锂系电池组因为不同时间生产与不同厂商制造的锂系列电芯、不同成份材料锂系列电池组、不同内阻的锂系列电池组、不同锂系电池组容量、不同电压锂系列电芯皆使得各锂系电池组有不同特性，导致各锂电池组充放电时，因各锂系电池组之间无法达到相互匹配，所以容易使某些锂系电池组发生过充电或过放电而保护情况，则会造成锂系电池的损伤， 致使不同特性各锂电池组无法以并联方式相互连结设置进行充、放电作业。

发明内容

鉴于以上的问题，本发明的主要目的是提供一种模块并联的锂系电池，特别指可将至少二个相同特性或不相同特性之锂系电池组进行充、放电作业，而该锂系电池组系以并联方式相互连接设置，其中锂系电池组包括有至少一电芯组、一电芯组管理系统(Battery Manager System，简称BMS)、充电器侦测电路、充电开关及放电开关。电芯组管理系统系与电芯组电性连接，用以监控电芯组之电量，且电芯组管理系统可用以接收及发送数据信号；充电器侦测电路系与电芯组管理系统连接，用以侦测锂系电池组与一充电器之连接状态；充电开关与放电开关分别系与电芯组电性连接，用以作外部电源导通或断路之控制，且充电开关另包含有一隔离器，用以阻隔各锂系电池组之间电源的逆充；又各锂系电池组之电芯组管理系统可连接有一数据传输线，且各数据传输线相互连接导通，使各锂系电池组之间可作数据信号的传输，可由一预设韧体设定其中一锂系电池组作为发号施令之主控锂系电池组。如此，当锂系电池模块并联接入一预设充电器时，可由主控锂系电池组透过数据传输线通知其它各锂系电池组决定是否执行充电，而各锂系电池组依据所需的电量进行充电，以达到电池模块并联单一充电(一组充电完成再换下一组，循序完成充电)或并联并充(并联使用电池模块同时充电)的目的，并由隔离器用以阻隔各锂系电池组之间电源的逆充并透过电芯组管理系统之韧体来解决因隔离器所产生的热；而锂系电池模块并联连接一负载进行放电作业时，由并联各锂系电池组透过数据传输与交换来决定各锂系电池组是单一放电(一组放完电再换另外一组，直到所有电池组放完电)或并联放电(并联使用锂系电池组同时放电，直到所有电池组放完电)，而电池模块的保护机制，由各电池模块自行管理。

以下在实施方式中详细叙述本创作之详细特征以及优点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、申请专利范围及图式，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本创作前述的目的及优点。

附图说明

图1是本发明是锂系电池模块并联第一实施例架构示意图。

图2是本发明是锂系电池模块并联的锂系电池组内部架构示意图。

图3是本发明的锂系电池模块并联第二实施例架构示意图。

图4是本发明的锂系电池模块并联第三实施例架构示意图。

图5是本发明的锂系电池模块并联第四实施例架构示意图。

【主要组件符号说明】

1、锂系电池组 11、电芯组

12、电芯组管理模块13、充电器侦测电路