[发明专利]一种智能电池、一种电量转移总线系统及一种均衡充放电方法

摘要

本发明公开一种智能电池、一种电量转移总线系统及一种均衡充放电方法，此智能电池内部包括电池的本体部分及控制单元，此智能电池可以采集到本电池的电压电流内阻温度等各种数据，可与同一编组的电池组中其他智能电池及电池组控制系统进行通讯，可通过电量转移总线在同一编组的智能电池间实现电量转移，在接入电量转移总线的电池组的部分电池、发电设备与电气负载间实现电量转移；并采用充电时可动态调整充电参数的充电方法及放电时在电池组的各电池间实现电量转移的放电方法，实现充放电全程可控，即主动均衡的充放电。

主权项

一种智能电池，用于独立使用、串联编组使用或串并联混合编组使用，其特征是，包括控制单元、电池本体部分、连接线和传感器及外壳，其中控制单元有协调控制、获取信息、统计分析、主动控制及对外反馈的功能，其中：协调控制是指控制单元可通过通讯接口协调控制电池组中的其他智能电池及接入同一电量转移总线的供电设备或电气负载协同工作，包括：保持所有智能电池的时钟同步及与电池组的上级控制系统的时钟同步；协调确定电池组中的某块智能电池的控制单元作为整个电池组的控制核心；协调其他智能电池的数据采集及传送；协调电池组中各电池的数据采集精度的校准；控制所有电池的数据采集种类及频率；控制单元程序升级；各电池的控制单元自检；获取信息是指通过控制单元的数据采集功能获取本电池的包括电压、电流、内阻、温度、环境温度、运动状态、振动及加速度数据在内的信息，通过控制单元的通讯功能获取同一编组的其他每块智能电池的上述信息及时钟、和/或自检、和/或校准信息，获取电量转移总线上的电压、和/或电流数据，及通过控制单元的通讯功能获取外界的交互命令及环境温度信息，并将上述所有信息加上时间戳存储；统计分析是指控制单元对获取的所有信息，统计、分析及计算出电池组中每块电池的充放电循环次数、充放电深度、剩余电量及劣化程度，根据命令计算出适合每块电池的充电参数，计算电量转移总线上接入的供电及用电信息以切换不同的电池、和/或供电设备、和/或电气负载接入电量转移总线或从电量转移总线断开，并将统计分析的所有信息加上时间戳存储；主动控制包含电量转移功能及在充电时动态调整每块电池的充电参数的功能，其中：电量转移是在同一编组的电池间进行电量转移，实现各电池间剩余电量的再分配，或由接入电量转移总线的供电设备对电池组中的部分或全部电池进行充电，或由某块电池对接入电量转移总线的电气负载进行供电，即根据统计分析结果，切换相应的的电池、和/或供电设备、和/或电气负载接入电量转移总线或从电量转移总线断开；动态调整充电参数是在充电时为满足不同的需求而对每块电池采用包括充满、可控的过充及可控的欠充在内的充电方式，并对充电参数随着统计分析计算结果及外界命令的变化而动态调整；对外反馈是指控制单元通过通讯功能被动应答外界的交互命令或向外界主动发出信息；控制单元的充电模式可采用全时充电和分时充电两种模式，全时充电即充电的整个过程都由控制单元完成；分时充电即由传统串联充电与控制单元充电二者接力完成整个充电过程的充电方式。