[发明专利]自切换双电压电池

权利要求书

1.一种自切换双电压电池系统，其包括：

多个电池单元组，所述多个电池单元组串联连接，以在负极端子和第一正极端子之间提供第一电压；

控制器，所述控制器耦合到开关矩阵，用于控制所述开关矩阵选择所述多个电池单元组中的选定电池单元组，所述控制器还耦合到所述多个电池单元组中的每一个，用于监测与所述多个电池单元组中的每一个相关联的电荷水平；以及

所述开关矩阵，所述开关矩阵耦合到所述多个电池单元组中的每一个并且被配置为将所述选定电池单元组耦合到第二正极端子并且从所述选定电池单元组在所述负极端子和所述第二正极端子之间提供第二电压，

其中，当所述控制器确定与所述选定电池单元组相关联的所述电荷水平下降到低于阈值时，所述控制器使所述开关矩阵从所述多个电池单元组中选择另一个电池单元组以提供所述第二电压。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个电池单元组中的每一个包括相同数量的串联连接的电池单元。

3.根据权利要求2所述的系统，其中每个电池单元提供2VDC。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述多个电池单元组中的每一个包括串联连接的十四个电池单元来提供28VDC。

5.根据权利要求2所述的系统，其中所述电池单元中的每一个具有共同的电池化学组成。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述共同的电池化学组成选自以下电池化学组成中的一种：碱性、金属氢化物和锂离子。

7.根据权利要求1所述的系统，其中当所述多个电池单元组中的每一个被所述开关矩阵选择耦合到所述第二正极端子时，提供28VDC作为所述第二电压。

8.根据权利要求1所述的系统，其中串联连接的所述多个电池单元组在所述第一正极端子和所述负极端子之间提供280VDC。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述阈值包括所述选定电池单元组的50％的电荷容量。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述开关矩阵包括多个固态开关，所述多个固态开关被配置为以并联切换配置操作。

11.一种自切换双电压电池系统，其包括：

多个电池单元组，所述多个电池单元组中的每一个包括相同数量的串联连接的具有共同电池化学组成的电池单元，所述多个电池单元组还串联连接以在负极端子和第一正极端子之间提供第一电压，所述第一电压是由所述多个电池单元组中的每一个提供的第二电压的总和；

控制器，所述控制器耦合到所述多个电池单元组中的每一个以用于监测与所述多个电池单元组中的每一个相关联的电荷水平；以及

开关矩阵，所述开关矩阵耦合到所述多个电池单元组中的每一个以及所述控制器，所述开关矩阵被配置为将所述多个电池单元组中的选定电池单元组耦合到第二正极端子，以从所述选定电池单元组在所述负极端子和第二正极端子之间提供所述第二电压，

其中，当所述控制器确定与所述选定电池单元组相关联的所述电荷水平下降到低于阈值时，所述控制器使所述开关矩阵从所述多个电池单元组中选择另一个电池单元组以提供所述第二电压。

12.根据权利要求11所述的系统，其中每个电池单元提供2VDC。

13.根据权利要求11所述的系统，其中所述多个电池单元组中的每一个包括十四个电池单元来提供28VDC。

14.根据权利要求11所述的系统，其中所述共同电池化学组成选自以下电池化学组成的组中的一种：碱性、金属氢化物和锂离子。

15.根据权利要求11所述的系统，其中串联连接的所述多个电池单元组在所述第一正极端子和所述负极端子之间提供280VDC。