[发明专利]电池系统及用于电池系统的电池管理方法

说明书

本公开提供了一种电池系统、用于电池系统的电池管理方法、装置及计算机可读存储介质，涉及电池技术领域。其中的电池系统包括：多个电池单元；电池监控单元，用于检测多个电池单元的性能参数；电源间开关，位于各个电池单元之间；控制器，与电池监控单元电连接，用于根据电池监控单元检测的性能参数，控制电源间开关的开关状态。本公开能够提高电池的安全性和可靠性，避免电池失效对负载造成的负面影响。

技术领域

本公开涉及电池技术领域，特别涉及一种电池系统、用于电池系统的电池管理方法、用于电池系统的电池管理装置及计算机可读存储介质。

背景技术

电动汽车属于新能源汽车。在电动汽车快速发展的同时，需要考虑电动汽车的安全问题。

关于电动汽车功能安全的开发，可参考ISO26262功能安全标准。电池作为电动汽车运行动力的来源，其安全性能直接影响到电动汽车的安全。由于整车的运行依附于电池的能量，因此电池整体的电压及电池单体之间的电压差直接关系到整车是否能正常运行。电池出现过充、过放的情况会影响到电池的寿命，因此监控电池以避免出现过充、过放的情况，是实现电动汽车功能安全的重要因素。

传统的电池系统可以实现电动汽车功能安全等级A或者B。但是伴随着电动汽车的发展，对电动汽车功能安全的需求已经逐渐提升到功能安全等级D。因此，需要开发新的电池管理方案来满足电动汽车对功能安全的需求。

发明内容

发明人研究发现，如果仅采用一个电池监控单元，对电池整体的电压及电池单体之间的电压差进行监控，并对存在较大偏差的电池单体进行电压均衡，难以充分保证电池的工作性能和安全性。

本公开解决的一个技术问题是，如何提高电池的安全性和可靠性，避免电池失效对负载造成的负面影响。

根据本公开实施例的一个方面，提供了一种电池系统，包括：多个电池单元；电池监控单元，用于检测多个电池单元的性能参数；电源间开关，位于各个电池单元之间；控制器，与电池监控单元电连接，用于根据电池监控单元检测的性能参数，控制电源间开关的开关状态。

在一些实施例中，电池监控单元为多个电池监控单元；其中，每个电池单元对应至少两个电池监控单元，至少两个电池监控单元中的每个电池监控单元用于检测所对应电池单元的性能参数，至少两个电池监控单元中的至少一个电池监控单元用于控制所对应电池单元的性能参数。

在一些实施例中，至少两个电池监控单元用于检测所对应电池单元中各个电芯的电压；至少一个电池监控单元用于通过电压均衡电路控制所对应电池单元中的目标电芯放电，或控制所对应电池单元中的目标电芯对其它电芯充电，以实现对所对应电池单元中各个电芯的电压均衡控制。

在一些实施例中，电源间开关为第一主动熔断器；电池系统还包括驱动电路，用于在控制器的控制下驱动第一主动熔断器熔断。

在一些实施例中，驱动电路包括第一供电电源、第一稳压电路、第一变压器、第二稳压电路以及接口电路；第一稳压电路与第一供电电源并联，用于将稳定的供电电压输出至第一变压器；第二稳压电路与第一主动熔断器并联，用于将稳定的感应电压输出至第一主动熔断器；控制器用于控制第一供电电源进行供电，以使驱动电路将稳定的感应电压输出至第一主动熔断器，促使第一主动熔断器熔断。

在一些实施例中，驱动电路包括第二供电电源、电容器、供电开关以及第二变压器；第二供电电源用于为电容器充电；第二变压器的输出端与第一主动熔断器并联；控制器用于控制供电开关闭合，以使电容器通过第二变压器向第一主动熔断器输出感应电压，促使第一主动熔断器熔断。

在一些实施例中，还包括：电源总开关，位于电池单元与负载之间；第二主动熔断器，位于电池单元与负载之间，与电源总开关串联；负载监控单元，用于检测负载两端的电压；控制器还用于：在控制电源总开关断开后，根据电池监控单元检测的性能参数以及负载两端的电压，控制第二主动熔断器熔断。