[发明专利]用于对有缺陷的电池单元进行放电的系统和方法

说明书

本发明涉及一种用于对可充电电池部(3,17)的存在内部短路的有缺陷的电池单元(2)进行放电的系统(1,16)，所述可充电电池部(3,17)具有至少两个串联连接的电池单元(2,4)，所述系统(1,16)包括：用于平衡所述电池单元(2,4)的平衡电路(5,18)，用于控制所述平衡电路(5,18)的控制部(9,21)和用于检测电池单元(2,4)中的至少一个中是否存在短路的至少一个传感器部，其中控制部(9,21)能够控制平衡电路(5,18)，使得在检测到一电池单元(2,4)中确实存在短路之后，借助于平衡电路(5,18)将该有缺陷的电池单元(2)的电荷连续地转移到其他电池单元(4)。

技术领域

本发明涉及一种用于对可充电电池部的存在内部短路的有缺陷的电池单元进行放电的系统，所述可充电电池部具有至少两个串联连接的电池单元，所述系统包括用于平衡所述电池单元的平衡电路、用于控制所述平衡电路的控制部、以及用于检测电池单元中的至少一个中是否存在短路的至少一个传感器部。

此外，本发明涉及一种用于对可充电电池部的存在内部短路的有缺陷的电池单元进行放电的方法，所述可充电电池部具有至少两个串联连接的电池单元和用于平衡所述电池单元的平衡电路。

背景技术

最近，诸如锂离子电池单元之类的可充电电池单元用于不同的应用中。例如，电池单元安装在电动车辆和混合动力电动车辆中，以向这种车辆的电力驱动部供电。通常，多个电池单元进行组合，以形成具有多个串联连接的电池单元的电池部。电池部可以是可充电电池，或者可以是用于组成模块化构造的可充电电池的电池模块。

由于各种原因，在有缺陷的电池单元内部可能发生短路。然后，大的短路电流在有缺陷的电池单元内流动，产生热量，导致有缺陷的电池单元过热。这种过热可能导致有缺陷的电池单元内部的电解质和电极的分解反应，从而在有缺陷的电池单元内部产生气体。然后，由于气体产生，有缺陷的电池单元内部的压力增加。该事件被称为有缺陷的电池单元的热失控。具有多个电池单元的可充电电池部的一个有缺陷的电池单元的热失控可能导致可充电电池部的其他电池单元的热失控。为了防止有缺陷的电池单元在热失控的情况下爆炸，电池单元可以包括用于使电池单元通风从而降低电池单元中的压力的通风设备。有缺陷的电池单元的热失控也可能导致有缺陷的电池单元的电池组件自燃。

已知可借助于所谓电池管理系统(BMS)来控制可充电电池部的操作，所述电池管理系统可以检测可充电电池部的有缺陷的电池单元中的短路。然而，到目前为止，防止存在内部短路的有缺陷的电池单元的热失控的唯一措施是通过一些负载(例如，电阻器等)对有缺陷的电池单元进行放电。例如在US2015/0211212A1中公开了这种安全措施。由于有缺陷的电池单元应快速放电，因此负载应该大而重。另外，当使用这种传统的安全措施时，有缺陷的电池单元中的发热和有缺陷的电池单元的能量消耗仍然很大。

发明内容

本发明的目的是改善对可充电电池部的电池单元的放电。

该目的由独立权利要求实现。在以下描述、从属权利要求和附图中公开了有利的实施例，这些实施例可以单独使用，或者至少两个实施例可以任意彼此组合，这些实施例可以涉及本发明的优选方面或者有利方面。系统的实施例可以是方法的实施例，反之亦然，即使下面没有明确公开。

根据本发明的一种用于对可充电电池部的存在内部短路的有缺陷的电池单元进行放电的系统，所述可充电电池部具有至少两个串联连接的电池单元，所述系统包括：用于平衡所述电池单元的平衡电路，用于控制所述平衡电路的控制部和用于检测电池单元中的至少一个中是否存在短路的至少一个传感器部，其特征在于，控制部能够控制平衡电路，使得在检测到一电池单元中确实存在短路之后，借助于平衡电路将该有缺陷的电池单元的电荷连续地转移到其他电池单元。