電池系統(tǒng)、電池?zé)峁芾矸椒把b置、電池管理單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電池管理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電池?zé)峁芾矸椒?、一種電池?zé)峁芾硌b置以及一種電池?zé)峁芾硌b置的電池管理單元和一種具有上述電池?zé)峁芾硌b置的電池系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]常用的電池系統(tǒng)拓?fù)淙鐖Dla和圖lb所示，電池模組外圍和電池單體間通過導(dǎo)熱通道以風(fēng)冷/液冷的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池模組和電池單體的熱量傳遞。這些導(dǎo)熱通道需要進(jìn)行散熱的設(shè)計(jì)使得熱量傳遞地迅速均勻，但是這樣設(shè)計(jì)會(huì)占用較大的結(jié)構(gòu)空間，降低電池的整體能量體積密度，并且大大增加了成本。
[0003]因此，現(xiàn)有電池系統(tǒng)的熱管理技術(shù)需要進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的旨在至少解決上述的技術(shù)缺陷。
[0005]為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提出一種電池?zé)峁芾矸椒ǎ趯?shí)現(xiàn)電池?zé)峁芾淼耐瑫r(shí)，無需增加大空間的導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)，大大節(jié)約了空間和成本。
[0006]本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種電池?zé)峁芾硌b置。本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提出一種電池?zé)峁芾硌b置的電池管理單元。本發(fā)明的第四個(gè)目的在于提出一種電池系統(tǒng)。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出的一種電池?zé)峁芾矸椒ǎㄒ韵虏襟E:檢測(cè)N個(gè)電池單體中的每個(gè)電池單體的狀態(tài)信息，其中，N為大于等于2的整數(shù)，每個(gè)所述電池單體的狀態(tài)信息包括每個(gè)所述電池單體的溫度信息；根據(jù)每個(gè)所述電池單體的溫度信息選擇需要進(jìn)行熱操作的電池單體；通過控制所述需要進(jìn)行熱操作的電池單體對(duì)應(yīng)的熱操作單元，以使所述熱操作單元對(duì)所述需要進(jìn)行熱操作的電池單體進(jìn)行制熱/制冷的熱操作，直至每個(gè)所述電池單體的狀態(tài)信息保持一致。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池?zé)峁芾矸椒ǎㄟ^檢測(cè)每個(gè)電池單體的溫度信息來選擇需要進(jìn)行熱操作的電池單體，然后通過控制需要進(jìn)行熱操作的電池單體對(duì)應(yīng)的熱操作單元，以使熱操作單元對(duì)需要進(jìn)行熱操作的電池單體進(jìn)行制熱/制冷的熱操作，直至每個(gè)電池單體的狀態(tài)信息例如溫度信息保持一致，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)單體電池的熱量進(jìn)行均衡管理，保證電池單體的狀態(tài)一致性，提高電池單體的壽命和性能，并且無需增加大空間的導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)，不僅節(jié)約了空間，減少了體積，還大大節(jié)約了成本，提高了電池能量密度。
[0009]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明第二方面實(shí)施例提出的一種電池?zé)峁芾硌b置，包括:至少一個(gè)電池管理單元，所述至少一個(gè)電池管理單元用于檢測(cè)N個(gè)電池單體中的每個(gè)電池單體的狀態(tài)信息，其中，N為大于等于2的整數(shù)，每個(gè)所述電池單體的狀態(tài)信息包括每個(gè)所述電池單體的溫度信息；N個(gè)熱操作單元，所述N個(gè)熱操作單元中的每個(gè)熱操作單元與所述N個(gè)電池單體中的每個(gè)電池單體相對(duì)應(yīng)；電池電控單元，所述電池電控單元接收所述至少一個(gè)電池管理單元發(fā)送的每個(gè)電池單體的狀態(tài)信息，根據(jù)每個(gè)所述電池單體的溫度信息選擇需要進(jìn)行熱操作的電池單體，其中，所述至少一個(gè)電池管理單元還用于控制所述需要進(jìn)行熱操作的電池單體對(duì)應(yīng)的熱操作單元，以使所述熱操作單元對(duì)所述需要進(jìn)行熱操作的電池單體進(jìn)行制熱/制冷的熱操作，直至每個(gè)所述電池單體的狀態(tài)信息保持一致。
[0010]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池?zé)峁芾硌b置，電池電控單元通過至少一個(gè)電池管理單元檢測(cè)每個(gè)電池單體的溫度信息來選擇需要進(jìn)行熱操作的電池單體，然后至少一個(gè)電池管理單元通過控制需要進(jìn)行熱操作的電池單體對(duì)應(yīng)的熱操作單元，以使熱操作單元對(duì)需要進(jìn)行熱操作的電池單體進(jìn)行制熱/制冷的熱操作，直至每個(gè)電池單體的狀態(tài)信息例如溫度信息保持一致，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)單體電池的熱量進(jìn)行均衡管理，保證電池單體的狀態(tài)一致性，提高電池單體的壽命和性能，并且無需增加大空間的導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)，不僅節(jié)約了空間，減少了體積，還大大節(jié)約了成本，提高了電池能量密度。
[0011 ] 本發(fā)明第三方面實(shí)施例提出的一種電池?zé)峁芾硌b置的電池管理單元，包括:監(jiān)控模塊，所述監(jiān)控模塊用于采集與所述電池管理單元對(duì)應(yīng)的每個(gè)電池單體的狀態(tài)信息，其中，每個(gè)所述電池單體的狀態(tài)信息包括每個(gè)所述電池單體的溫度信息；控制模塊，所述控制模塊用于將所述監(jiān)控模塊采集的每個(gè)電池單體的狀態(tài)信息發(fā)送給所述電池?zé)峁芾硌b置中的電池電控單元；能量管理模塊，所述能量管理模塊在所述控制模塊的控制下對(duì)所述電池?zé)峁芾硌b置中的熱操作單元進(jìn)行控制；其中，所述電池電控單元根據(jù)接收到的每個(gè)所述電池單體的溫度信息選擇需要進(jìn)行熱操作的電池單體，通過所述電池管理單元控制所述需要進(jìn)行熱操作的電池單體對(duì)應(yīng)的熱操作單元，以使所述熱操作單元對(duì)所述需要進(jìn)行熱操作的電池單體進(jìn)行制熱/制冷的熱操作，直至每個(gè)所述電池單體的狀態(tài)信息保持一致。
[0012]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池?zé)峁芾硌b置的電池管理單元，通過監(jiān)控模塊采集該電池管理單元對(duì)應(yīng)的每個(gè)電池單體的溫度信息，并通過控制模塊將每個(gè)電池單體的狀態(tài)信息例如溫度信息發(fā)送給電池?zé)峁芾硌b置中的電池電控單元，然后電池電控單元來選擇需要進(jìn)行熱操作的電池單體，從而本發(fā)明實(shí)施例的電池管理單元控制需要進(jìn)行熱操作的電池單體對(duì)應(yīng)的熱操作單元，以使熱操作單元對(duì)需要進(jìn)行熱操作的電池單體進(jìn)行制熱/制冷的熱操作，直至每個(gè)電池單體的狀態(tài)信息例如溫度信息保持一致，實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)單體電池的熱量進(jìn)行均衡管理，保證電池單體的狀態(tài)一致性，提高電池單體的壽命和性能，并且使得電池?zé)峁芾硌b置無需增加大空間的導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)，不僅節(jié)約了空間，減少了體積，還大大節(jié)約了成本，提高了電池能量密度。
[0013]此外，本發(fā)明的實(shí)施例還提出了一種電池系統(tǒng)，其包括上述的電池?zé)峁芾硌b置。
[0014]本發(fā)明實(shí)施例的電池系統(tǒng)，通過電池?zé)峁芾硌b置使得每個(gè)電池單體的狀態(tài)信息例如溫度信息保持一致，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)每個(gè)單體電池的熱量進(jìn)行均衡管理，保證電池單體的狀態(tài)一致性，提高電池單體的壽命和性能，并且電池?zé)峁芾硌b置無需增加大空間的導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)，不僅節(jié)約了空間，減少了體積，還大大節(jié)約了成本，此外還能提高電池能量密度。
[0015]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0016]本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0017]圖la為常用的一種電池系統(tǒng)的拓?fù)鋱D；
[0018]圖lb為常用的另一種電池系統(tǒng)的拓?fù)鋱D；
[0019]圖2a為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池?zé)峁芾硌b置的方框示意圖；
[0020]圖2b為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的每個(gè)熱操作單元與每個(gè)電池單體相對(duì)應(yīng)的示意圖；
[0021]圖3為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電池管理單元的方框示意圖；
[0022]圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的能量管理模塊的方框示意圖；
[0023]圖5為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的熱管理子模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖6a為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電池單體的能量流出示意圖；
[0025]圖6b為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電池單體的能量流出和流入示意圖；
[0026]圖6c為根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的電池單體的能量流出示意圖；以及
[0027]圖7為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池?zé)峁芾矸椒ǖ牧鞒虉D。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0029]下文的公開提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡(jiǎn)化本發(fā)明的公開，下文中對(duì)特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡(jiǎn)化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此夕卜，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實(shí)施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實(shí)施例，這樣第一和第二特征可