[发明专利]无线电池管理系统和包括该无线电池管理系统的电池组

说明书

公开了一种无线电池管理系统和包括其的电池组。无线电池管理系统包括：主BMS，被配置成通过第一无线信道发送包括状态检测命令的第一RF信号；和多个从BMS，基于一对一分别安装在多个电池模块中，每个从BMS被配置成响应第一RF信号检测其中从BMS被耦合到的电池模块的状态信息，并通过第一无线信道发送指示电池模块的状态信息的第二RF信号。

技术领域

本公开涉及一种无线电池管理系统，并且更具体地，涉及一种用于减小电池模块之间的剩余容量偏差的无线电池管理系统和包括该电池管理系统的电池组。

本申请要求于2017年7月20日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2017-009251的优先权，其公开内容通过引用被合并在此。

背景技术

最近，对诸如膝上型计算机、摄像机和移动电话的便携式电子产品的需求急剧增长，并且随着电动车辆、用于储能的蓄电池、机器人和卫星的广泛开发，正在对能够被重复地充电的高性能二次电池进行许多研究。

目前，市售的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂二次电池等，并且其中，锂二次电池具有很少或没有记忆效应，并且因此它们是由于其自由充电和放电、非常低的自放电和高能量密度的优点，比镍基二次电池更受关注。

应用于电动车辆的电池组通常包括串联连接的多个电池模块和多个电池管理系统(BMS)。每个BMS监视和控制BMS管理的电池模块的状态。近来，为了满足对高容量高输出电池组的需求，电池组中包括的电池模块的数量也增加。为了有效地管理包括在电池组中的每一个的状态，公开单主-多从结构。单主-多从结构包括安装在每个电池模块中的多个从BMS和控制多个从BMS的整体操作的主BMS。在这种情况下，可以通过无线方法来执行多个从BMS和主BMS之间的通信。

多个从BMS中的每一个使用从BMS耦合在其中的电池模块的电能将无线信号发送到主BMS，或者从主BMS接收无线信号。

同时，由于电池组运行的环境或各个电池模块的电气和化学特性，在多个电池模块之间经常发生剩余容量偏差。为了减少多个电池模块之间的剩余容量偏差，平衡控制是必需的。

然而，与平衡相关的大多数传统技术在设计用于通过诸如电缆的有线装置在多个从BMS和主BMS之间进行通信的系统中具有应用。

发明内容

技术问题

本公开旨在提供一种无线电池管理系统和包括该无线电池管理系统的电池组，该无线电池管理系统用于通过使用电池模块中的至少一个的电能，通过非通信无线信道发送射频(RF)信号来执行模块平衡以减少电池模块之间的剩余容量偏差。

本公开的这些和其他目的和优点将通过以下描述理解，并且从本公开的实施例将显而易见。此外，将容易理解的是，本公开的目的和优点能够通过所附权利要求及其组合中阐述的手段来实现。

技术解决方案

用于实现上述目的的本公开的各种实施例如下。

根据本公开的一个方面的无线电池管理系统包括主BMS，该主BMS被配置成通过第一无线信道发送包括状态检测命令的第一射频(RF)信号。无线电池管理系统还包括以一对一的对应关系耦合到多个电池模块的多个从BMS。多个从BMS中的每一个被配置成响应于第一RF信号检测对应的从BMS耦合到的电池模块的状态信息，并且通过第一无线信道发送指示电池模块的状态信息的第二RF信号。主BMS被配置成基于第二RF信号确定多个电池模块中的每一个的无线平衡时间，并且通过第一无线信道将包括指示无线平衡时间的模块平衡命令的第三RF信号发送到多个从BMS。多个从BMS中的每一个被配置成，根据被包括在第三RF信号中的模块平衡命令，使用对应的从BMS被耦合到的电池模块的电能，在无线平衡时间期间，通过第二无线信道发送第四RF信号。

第一无线信道可以具有预设的第一频率范围。在这种情况下，第二无线信道可以具有与第一频率范围分离的预设的第二频率范围。