[发明专利]一种电池系统、具有该电池系统的电动汽车及储能系统

说明书

本发明公开了一种电池系统，包括并联设置的多个供电回路，每个供电回路具有若干个串联的电池包，每个供电回路设置成在控制单元的控制下能够对用电设备进行供电或切断对用电设备的供电。一种电动汽车，具有所述的电池系统，尤其是动力锂电池系统，或是其他类型的可充电二次电池系统。本发明的电池系统也能应用到各种储能系统中。本发明有效解决电池系统的在可靠性和安全性、冷却和加热性能及电池保护等方面存在的问题。

技术领域

本发明涉及一种电池系统、具有该电池系统的电动汽车及储能系统。

背景技术

现有动力锂电池系统、储能系统等均为单个供电回路架构，如图1所示，由单个独立的电池包组成，其缺点在于，某个电池燃烧将引发相邻电池燃烧，并产生连锁反应，最终使整个电池包燃烧，大量电池燃烧将变得不可控制，将产生极大危害。因此，当某个电池出现过充电或者过放电，以及环境温度低于或者高于工作温度区间时，整个供电回路都必须断路，以避免事故发生，这种保护降低了电池系统的效率，也降低了车辆续航里程。单回路供电架构影响电池系统的可靠性和安全性。

在电池包结构上，以方形电池为代表，现有的电池包结构是将电池集中放置在同一个箱体内，由于大量电池摆放在同一个箱体内，电池之间排列紧密，一旦某个电池单体发生燃烧，将引发相邻的电池燃烧，再产生连锁反应，导致电池包安全失控，因此，现有的电池包结构缺乏可靠性和安全性。同时，现有的电池包结构的热管理系统极为复杂，各种散热结构件又增大电池包的体积和重量。

此外，现有动力锂电池系统中的温控系统同时采用冷却系统和加热系统两套系统。冷却系统中，敞开式电池包结构采用气体对流方式，将电池间热量抽出，以此降低电池包内的温度；密封式电池包结构采用蛇形管液体冷却方式，将电池间热量传导给蛇形管的液体，电池包外部的冷却装置使液体冷却，再流回电池包的蛇形管内，重新开始循环。加热系统中，敞开式电池包结构采用电阻丝发热方式，提高电池包内电池的温度；密封式电池包结构中，通过电池包外部的加热装置对液体加热，再流回电池包的蛇形管内，蛇形管内的液体将热量传导给电池，再经过蛇形管流回电池包外部的加热装置，重新开始循环。

采用与外部气体对流式方式，电池包无法做到防水等级，对流会加速包内电池的燃烧；采用封闭式液体循环方式，蛇形管构件加工和安装困难，占用电池包的内部空间，漏液造成短路，引发严重安全事故。而且，由于现有的电池系统的冷却系统与加热系统是两套不同的子系统，冷却系统无论是采用气体还是液体冷却方式，都使电池包的体积增大，风道或管道结构复杂，制冷效率低。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的不足，提供电池系统及具有该电池系统的电动汽车，尤其是一种动力锂电池系统及电动汽车，解决电池系统的可靠性和安全性、冷却和加热及电池保护方面存在的问题。

本发明还提供一种具有这种电池系统的储能系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电池系统，包括并联设置的多个供电回路，每个供电回路具有若干个串联的电池包，每个供电回路设置成在控制单元的控制下能够对用电设备进行供电或切断对用电设备的供电。

进一步地：

所述电池包具有电池包壳体和设置在所述电池包壳体内的多个电池模组，每个电池模组包括多个单体电池，所述电池包壳体内形成有多个防火隔离舱，每个电池模组分别对应地设置在一个防火隔离舱中；优选地，在所述电池模组中设置有多个温度传感器，所述温度传感器用于测量所述防火隔离舱内电池的温度。

所述多个防火隔离舱是通过在所述电池包壳体内设置的多个由防火材料制成的分隔板分隔而形成的。

所述电池包壳体为金属壳体或者嵌有金属导热部件的绝缘材料的壳体。