[发明专利]动力电池充放电管理系统及其方法

权利要求书

1.一种动力电池充放电管理系统，其特征在于，包括：

模块化电池包，所述模块化电池包用以提供用电设备额定电压的电池组；

动力电池充放电管理装置，所述动力电池充放电管理装置用以接收用电设备上充电检测单元或放电电池单元控制信号并联动选择电路，来对模块化电池包对用电设备进行放电，或充电设备对模块化电池包进行充电；

电池包串并联转换单元，所述电池包串并联转换单元，用以根据所述用电设备的充电检测单元或放电检测单元确立的高压模式或低压模式，通过所述电池包串并联转换单元串联连接或者并联连接。

2.根据权利要求1所述的动力电池充放电管理系统，其特征在于，所述用电设备额定电压为模块化电池包标称电压值；所述模块化电池包包括电池正极连接点、电池负极连接点、快速检修保险丝、电池通断继电器、电池数据采集单元、电池加热垫、电池数据接口、微火花紫外探测仪和灭火控制接口。

3.根据权利要求1所述的动力电池充放电管理系统，其特征在于，所述动力电池充放电管理装置包含电池管理系统、控制电源及连锁控制单元、电池包接口单元、电池包串并联转换单元、充电允许接口单元和放电接口电路。

4.根据权利要求3所述的动力电池充放电管理系统，其特征在于，所述电池包接口单元包括连接所述模块化电池包正极连接点、负极连接点、电池数据接口、灭火控制接口和电池管理系统状态指示；通过放电允许接口单元对用电设备供电输出；通过充电允许接口单元接受充电设备对模块化电池包充电；由电池管理系统进行模式识别，控制动力电池充电放电、安全管理和数据存储。

5.根据权利要求1至4其中之一所述的动力电池充放电管理系统，其特征在于，所述电池包串并联转换单元可进行电池包串并联连接来获得电池系统两种不同的标称电压；

N个电池包通过所述电池包串并联转换单元并联时，电池系统标称电压值为单个模块化电池包额定电压值，此即为低压模式；

N个电池包通过所述电池包串并联转换单元串联时，电池系统标称电压值为单个模块化电池包额定电压的N倍值，此即为高压模式。

6.根据权利要求3所述的动力电池充放电管理系统，其特征在于，

电池包串并联转换由电池管理系统根据用电设备放电检测单元的放电状态和充电检测单元充电模式开关状态来控制的；

电池包并联由所述用电设备放电检测单元的放电状态、以及充电检测单元的充电模式开关状态一决定的，即电池包处于低压模式，额定电压为单个模块化电池包的标称电压；

电池包串联由所述充电检测单元的充电模式开关状态二决定的，即电池包处于高压模式，额定电压为单个模块化电池包标称电压的N倍。

7.根据权利要求3所述动力电池充放电管理系统，其特征在于，

所述电池包串并联转换单元包括第一继电器控制电路和第二继电器控制电路；第一继电器控制电路中连接并联继电器电源触点和继电器电磁线圈；第二继电器控制电路中连接串联继电器电源触点和电磁线圈；所述第一继电器和第二继电器控制电路由电池管理系统控制，由控制电源及连锁控制单元提供电源；

所述控制电源及连锁控制单元具备电源单元和串并联连锁检测控制，所述电源单元包含直流-直流转换器，转换电池包标称电压为电池管理系统控制电源电压；所述串并联连锁检测控制为检测第一继电器控制和第二继电器控制状态；

所述电池包的数量N为至少二，每个电池包包括正极连接点和负极连接点；

具有N-1个串联继电器、2N-2个并联继电器；

所述并联继电器还包括并联常开触点，所述串联继电器还包括串联常开触点；

所述第一继电器控制电路为电池包并联控制电路，所述模块化电池包的正极连接点间通过并联继电器常开触点连接；负极连接点间通过并联继电器常开触点连接；2N-2个并联继电器常开触点闭合且N-1个串联继电器常开触点断开，实现模块化电池包并联连接；

所述第二继电器控制电路为电池包串联控制电路，所述模块化电池包按顺序编号，依次相邻的N-1对两个电池包正/负极连接点通过串联继电器常开触点连接；N-1个串联继电器常开触点闭合且2N-2个并联继电器常开触点断开，实现模块化电池包串联连接。