[发明专利]电池组及其充电方法

权利要求书

1.一种电池组，其特征在于，所述电池组包括：实体电池组、开关矩阵电路和虚拟电池，所述实体电池组包括串联的N个单体电池，所述N为不小于2的自然数；

所述开关矩阵电路包括N个第一开关和N个第二开关，所述N个第一开关的第一端与所述N个单体电池的正极一一连接，所述N个第二开关的第一端与所述N个单体电池的负极一一连接，所述N个第一开关中每个第一开关的控制端和所述N个第二开关中每个第二开关的控制端均与所述虚拟电池的开关控制端连接；

所述虚拟电池的第一端与所述N个第一开关中每个第一开关的第二端均连接，所述虚拟电池的第二端与所述N个第二开关中每个第二开关的第二端均连接。

2.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述N个单体电池的正极和负极与电池管理系统BMS的N+1个检测端一一连接，所述BMS的信息输出端与所述虚拟电池的信息输入端连接，所述BMS用于在检测到所述实体电池组中存在故障单体电池时，确定所述故障单体电池的位置，并将所述故障单体电池的位置信息发送给所述虚拟电池。

3.如权利要求2所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括N个第一二极管，所述N个第一二极管的阴极与所述N个单体电池的正极一一连接，所述N个第一二极管的阳极与所述N个单体电池的负极一一连接。

4.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述虚拟电池包括第一控制电路、电平隔离电路和通信电路；

所述第一控制电路的一端与所述N个第一开关中每个第一开关的控制端和所述N个第二开关中每个第二开关的控制端均连接，所述第一控制电路的另一端与所述电平隔离电路的第一端连接，所述电平隔离电路的第二端与所述通信电路的第一端连接。

5.如权利要求4所述的电池组，其特征在于，所述虚拟电池还包括泄流电路、电压检测电路和第二控制电路；

所述泄流电路的第一端和所述电压检测电路的第一端分别与所述N个第一开关中每个第一开关的第二端均连接，所述泄流电路的第二端和所述电压检测电路的第二端分别与所述N个第二开关中每个第二开关的第二端均连接，所述泄流电路的调节端与所述电平隔离电路的第三端连接，所述电压检测电路的信息输出端与所述电平隔离电路的第四端连接；

所述第二控制电路的第一端与所述电平隔离电路的第五端连接，所述第二控制电路的第二端与所述通信电路的第二端连接。

6.如权利要求5所述的电池组，其特征在于，所述泄流电路包括电阻和第一三极管；

所述电阻的一端与所述N个第一开关中每个第一开关的第二端均连接，所述电阻的另一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第一三极管的发射极与所述N个第二开关中每个第二开关的第二端均连接，所述第一三极管的基极与所述电平隔离电路的第三端连接。

7.如权利要求4所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括续流电路，且所述虚拟电池的第三端与所述实体电池组的正极连接，所述虚拟电池的第四端与所述实体电池组的负极连接；

所述续流电路包括第二二极管，所述第二二极管的阴极与所述N个第一开关中每个第一开关的第二端均连接，所述第二二极管的阳极与所述N个第二开关中每个第二开关的第二端均连接。

8.如权利要求7所述的电池组，其特征在于，所述虚拟电池还包括电压检测电路、第二控制电路和降压电路；

所述电压检测电路的第一端与所述N个第一开关中每个第一开关的第二端均连接，所述电压检测电路的第二端与所述N个第二开关中每个第二开关的第二端均连接，所述电压检测电路的信息输出端与所述电平隔离电路的第四端连接；

所述第二控制电路的第二端与所述通信电路的第二端连接，所述第二控制电路的第三端与所述降压电路的调节端连接；

所述降压电路的第一输入端与所述N个第二开关中每个第二开关的第二端均连接，所述降压电路的第一输出端与所述N个第一开关中每个第一开关的第二端均连接，所述降压电路的第二输入端与所述实体电池组的正极连接，所述降压电路的第二输出端与所述实体电池组的负极连接。