[发明专利]电池系统及其控制方法

说明书

本发明公开一种电池系统，所述电池系统包括：电池模块，包括在系统端子之间并联连接的多个电池子模块；多个开关，分别串联连接到所述多个电池子模块；测量单元，测量电池模块和/或包括在电池模块中的胞元的电压值及在电池模块上流动的电流值；检测单元，通过监测电压值或电流值来确定所述多个电池子模块中是否发生内部短路；以及控制单元，当在所述多个电池子模块中的至少一个电池子模块中发生内部短路时，控制所述多个开关中与所述至少一个电池子模块对应的至少一个开关处于非导通状态。也提供一种电池系统的控制方法。

[相关申请的交叉参考]

本申请主张在2019年10月10日在韩国知识产权局提出申请的韩国专利申请第10-2019-0125524号的优先权及权利，所述韩国专利申请的全部内容并入本文供参考。

技术领域

本发明涉及一种电池系统及其控制方法。

背景技术

随着电气技术及电子技术的发展，对小而轻且具有各种功能的便携式电子产品的使用正急剧增加。电池一般用作用于便携式电子产品的操作的电源供应装置，且主要使用的是充电且可重复使用的可再充电电池(rechargeable battery)。

与不可充电的原电池(primary battery)不同，可再充电电池是一种可充电及可放电的电池。可再充电电池用于便携式小型电子装置(例如，便携式电话或笔记计算机)中，或者广泛用作驱动电动工具(power tool)、车辆等的马达(motor)的电源(power source)。可再充电电池的内部部件可由正电极、负电极、隔离膜(separation film)、电解质等形成，且壳体(case)可由金属板或袋(pouch)形成。

具有高能量密度(energy density)的可再充电电池可能引起安全问题，例如热散逸(thermal runaway)，且具体而言，其中可再充电电池内部的正电极及负电极被短路(short-circuited)因而使可再充电电池过热(overheated)的情况是代表性实例。内部短路是由隔离膜的功能丧失而引起的，且隔离膜的功能丧失的实例包括由外部冲击引起变形、制造工艺中包含金属杂质(metallic foreign substance)以及通过电化学反应形成锂或铜的枝晶(dendrite)。

在现有技术中，开发了预先检测可再充电电池的内部短路状态并防止内部短路的技术。在现有技术的方案中，在可再充电电池的电压极稳定的状态下，需要几十分钟的检查时间。因此，具有无法检测到在可再充电电池连续充电或放电的状态下产生的内部短路的缺点。

在此背景技术部分中所公开的以上信息仅用于增强对本发明的背景的理解，在此背景技术部分中所公开的以上信息仅用于增强对本发明的背景的理解，且因此其可包含不形成在本国对于所属领域中的一般技术人员来说已知的现有技术的信息。

在此背景技术部分中公开的以上信息仅用于增强对本发明的背景的理解，且因此其可包含不形成对于所属领域中的一般技术人员来说已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明已努力提供能够快速地检测电池模块中的内部短路并保护电池系统免受内部短路影响的一种电池系统及其控制方法。

本发明的示例性实施例提供一种电池系统，所述电池系统包括：电池模块，包括在系统端子之间并联连接的多个电池子模块；多个开关，分别串联连接到所述多个电池子模块；测量单元，测量电池模块和/或包括在电池模块中的胞元的电压值及在电池模块上流动的电流值；检测单元，通过监测电压值或电流值来确定所述多个电池子模块中是否发生内部短路；以及控制单元，当在所述多个电池子模块中的至少一个电池子模块中发生内部短路时，控制所述多个开关中的与所述至少一个电池子模块对应的至少一个开关处于非导通状态。