[发明专利]一种动力电池分组分区利用控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种动力电池分组分区利用控制系统，包括电池组、BMS，所述电池组为多个相互独立的电池组，每个所述的电池组对应的与一个控制开关串联形成一个独立电池区域，多个电池区域并联形成动力电池包，BMS用于监控各个独立电池区域内的电池组的工作状态并将出现故障的电池组通过电池组对应的控制开关断开其与其它电池组的并联。根据电池包内电芯的串并联方式，将电芯分成几个并联的、可以独立控制的区域，在某一区域的电芯出现压差过大、采集异常等情况时，该区域的主负继电器会断开；因为每个区域都有自己的主负继电器，所以该区域的异常情况不会影响其他电芯区域，在车辆行驶过程中，不容易引起掉高压，更有利于车辆和驾驶人员的安全。

技术领域

本发明涉及汽车动力电池安全利用领域，特别涉及一种动力电池分组分区 利用控制系统及其方法。

背景技术

随着国家对新能源领域的大力推广，电动汽车已经是大势所趋。其中动力 电池包可以说是电动汽车的核心，主要负责为为电动汽车提供动力。目前，储 能系统多采用多节电池串并联组成，由于电动汽车要求驱动功率高，续航里程 远，因此对包内电芯的一致性要求非常高，但受到成本和生产技术的影响，目 前很难做到没有差异，有的电池包在出场之后因为各种原因压差会越来越大， 导致车辆容易出现掉高压的情况，严重影响了驾驶人员的驾驶体验，在一些特 殊情况甚至会危害到人们的生命安全。

大多数厂家的电池包内部都是一个整个的区域，一旦电芯出现压差过大， 或者欠压等问题时，主负继电器断开，所有的电芯都将无法工作，而压差问题 又是目前无法避免的；在生产时，受到各种因素的影响，如环境中的粉尘过多、 工人操作时虚焊了，都会埋下隐患，在日后使用过程中很容易会暴露出来，一 旦压差过大，就会导致车辆掉高压，影响客户体验不说，还存在一定的安全风 险。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种动力电池分组分区利用 控制系统及方法，用于解决或者说避免减少现有技术电池包内电芯一致性达不 到要求造成的电池包无法使用供电的缺陷。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种动力电池分组分区利 用控制系统，包括电池组、BMS，所述电池组为多个相互独立的电池组，每个所 述的电池组对应的与一个控制开关串联形成一个独立电池区域，多个电池区域 并联形成动力电池包，所述BMS用于监控各个独立电池区域内的电池组的工作 状态并将出现故障的电池组通过电池组对应的控制开关断开其与其它电池组的 并联。

所述BMS通过检测各个电池区域内的电池组的电压、电流来判断各个电池 区域内的电池组是否出现电芯之间压差过大或欠压故障，并在出现故障后将该 故障电池组对应的控制开关断开。

每个所述的电池组为多个电芯相互串联或并联形成，且每个所述的电池组 中电芯连接方式相同并在成组时电压保持一致。

每个电池组串联的控制开关包括继电器、保险丝，所述继电器和保险丝串 联形成控制开关后与对应电池组串联。

所述BMS在将故障电池组对应的控制开关断开后，所述BMS对整车运行进 行限制。

所述BMS对整车运行进行限制包括对车辆的最大行驶速度进行限制和或对 动力电池输出功率进行限制。

所述利用控制系统包括多个电芯电压采集点，所述电池管理系统BMS包括 主控单元和多个从控单元，每个从控单元分别通过电芯电压采集点获取对应的 电压数据，每个所述从控单元通过主从通信控制方式与主控单元连接，用于获 取每个电池组以及对应的每个电池组内的电芯采集参数。

所述电池组的工作状态出现故障包括电芯之间差压异常、电芯参数采集异 常、BMS采集电芯参数的采集线松动、脱落。

所述BMS通过CAN总线连接至车载仪表，在出现故障时通过CAN通信方式 将故障数据发送至仪表，并由仪表给出故障指示灯，通过故障指示灯给出故障 提醒。