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ā⒁环N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)明的第一個目的在于提出一種電池?zé)峁芾矸椒?，在?shí)現(xiàn)電池?zé)峁芾淼耐瑫r，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)明的第二個目的在于提出一種電池?zé)峁芾硌b置。本發(fā)明的第三個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?，包括以下步驟:檢測N個電池單體中的每個電池單體的狀態(tài)信息，其中，N為大于等于2的整數(shù)，每個所述電池單體的狀態(tài)信息包括每個所述電池單體的溫度信息；根據(jù)每個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應(yīng)的熱操作單元，以使所述熱操作單元對所述需要進(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^檢測每個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應(yīng)的熱操作單元，以使熱操作單元對需要進(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)對每個單體電池的熱量進(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:至少一個電池管理單元，所述至少一個電池管理單元用于檢測N個電池單體中的每個電池單體的狀態(tài)信息，其中，N為大于等于2的整數(shù)，每個所述電池單體的狀態(tài)信息包括每個所述電池單體的溫度信息；N個熱操作單元，所述N個熱操作單元中的每個熱操作單元與所述N個電池單體中的每個電池單體相對應(yīng)；電池電控單元，所述電池電控單元接收所述至少一個電池管理單元發(fā)送的每個電池單體的狀態(tài)信息，根據(jù)每個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應(yīng)的熱操作單元，以使所述熱操作單元對所述需要進(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電池管理單元檢測每個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，然后至少一個電池管理單元通過控制需要進(jìn)行熱操作的電池單體對應(yīng)的熱操作單元，以使熱操作單元對需要進(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)對每個單體電池的熱量進(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應(yīng)的每個電池單體的狀態(tài)信息，其中，每個所述電池單體的狀態(tài)信息包括每個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應(yīng)的熱操作單元，以使所述熱操作單元對所述需要進(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應(yīng)的每個電池單體的溫度信息，并通過控制模塊將每個電池單體的狀態(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應(yīng)的熱操作單元，以使熱操作單元對需要進(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)對每個單體電池的熱量進(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)對每個單體電池的熱量進(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)明一個實(shí)施例的每個熱操作單元與每個電池單體相對應(yīng)的示意圖；
[0021]圖3為根據(jù)本發(fā)明一個實(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)。為了簡化本發(fā)明的公開，下文中對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