[发明专利]管理多单元电池的方法及系统

权利要求书

1.一种系统，其包括：

具有n个彼此电串联设置的电池单元的多单元电池；

包括n个彼此电串联设置的同值电阻的电阻梯，其中，所述电阻梯与所述多单元电池电并联设置；

n个电压传感器；

n个电阻电路，每个电阻电路跨接到每个电阻的第一和第二端，以测量相应电阻两端的电阻电压；

n个电池单元电路，每一电池单元电路跨接到每一电池单元的第一和第二端，以测量相应电池单元两端的电池单元电压；

多个开关，其被配置为在第一状态或第二状态下操作，其中，所述第一状态将每个电阻电路电耦接至相应的电压传感器的输入端，以及所述第二状态将每个电池单元电路电耦接至相应的电压传感器的输入端；

电耦接到每个电压传感器的输出端的逻辑电路；

电耦接到所述逻辑电路的存储电路；

其中，当所述开关处于第一状态时，每一电压传感器将对应的电阻电压转换为具有与该电阻电压相对应的特性的电阻输出信号，以及

当所述开关处于第二状态时，每一电压传感器将对应的电池单元电压转换为具有与该电池单元电压相对应的特性的电池单元输出信号；以及

所述逻辑电路确定每一电池单元电压相对于理想平衡电压以及其它电池单元电压的关系。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述逻辑电路包括状态机、算术逻辑单元或微控制器。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述开关的数量包括(n-2)×2+2个。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：第一开关被配置成在第三状态下操作，所述第三状态将参考电压电耦合至其中一个电压传感器的输入端。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：n个开关被配置为在第三状态下操作，所述第三状态将相应的参考电压电耦合至相应的电压传感器的输入端。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：还包括多个数字电平位移器，每一数字电平位移器具有与每一电压传感器的输出端电耦接的输入端以及与逻辑电路的输入端电耦接的输出端，其中，所述数字电平位移器电设置在电压传感器以及所述逻辑电路之间。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述存储电路包括多个偏移寄存器以寄存相应的电阻输出信号中的偏移量。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：还包括至少一个电阻梯开关，其具有将所述电阻梯电耦接至多单元电池的第一状态以及将电阻梯与多单元电池电断开的第二状态。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：还包括两个或多个平衡集成电路

多个平衡集成电路；

n条放电路径，每一放电路径与相应的电池单元电并联设置；

n个放电电路，每一放电电路包括相应的放电路径，每一放电电路跨接在相应电池单元的第一以及第二端；

电耦接至n个放电电路的n个放电晶体管，每一放电晶体管具有(a)放电状态和(b)开路状态，其中，在(a)放电状态，来自相应电池单元的电池电流通过相应的放电电路以对相应的电池单元进行至少部分放电；以及在(b)开路状态，电池单元的电流不通过相应的放电电路；

其中，每一平衡集成电路电耦接至放电晶体管的相应组，且每一平衡集成电路被配置为生成控制信号以使放电晶体管的相应组中的至少一个放电晶体管在放电状态以及开路状态之间进行切换。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于：一个电池单元在顶部和底部IC之间被共享，以确保包括在两个IC之间的公共电池电压的平衡行为。

11.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：还包括n个电平位移器，每一电平位移器具有电耦接至其中至少一个开关的输出端的输入端以及电耦接至相应的电压传感器的输入端的输出端，其中，所述电平位移器电设置在所述开关以及电压传感器之间。