[发明专利]一种电池和电力系统

说明书

本申请涉及能源技术领域，尤其涉及一种电池和电力系统，以解决裸电芯一致性差的问题。本申请提供的电池可以包括壳体、多个裸电芯、检测组件、均衡组件和电池管理单元；壳体具有凹槽，多个裸电芯设置在所述凹槽内，并且所述多个裸电芯串联连接；检测组件与所述多个裸电芯连接，用于监测每个所述裸电芯的电压；均衡组件与所述多个裸电芯连接，可用于对每个所述裸电芯进行放电；电池管理单元，与所述检测组件和所述均衡组件连接，用于根据所述检测组件监测到的每个所述裸电芯的电压值，使所述均衡组件对电压值大于阈值的所述裸电芯进行放电。在本申请提供的电池中，可使多个裸电芯的电压值保持基本一致的状态，从而能够保证电池的使用寿命和安全性。

技术领域

本申请涉及能源技术领域，尤其涉及一种电池和电力系统。

背景技术

钠元素资源丰富，价格低廉。随着技术的不断发展，钠离子电池有望成为锂离子电池的替代品。受限于目前的材料和制备工艺，钠离子电池的单个裸电芯的电压普遍低于4V。在实际应用中，通常需要将多个裸电芯进行串联组成一个模组进行使用，从而可以输出较高的电压。但是，在实际应用中，如果模组内裸电芯的一致性较差会降低整个模组的性能，尤其会降低整个模组的使用寿命。因此，在对裸电芯进行制作时，就要求裸电芯具有很好的一致性。但是，这会明显增加制作时的难度和制作成本，也会降低裸电芯的良品率，导致资源的浪费，不利于实现大规模、低成本制作。

因此，如何提升裸电芯的一致性成为了亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种能有效保证不同裸电芯的一致性的电池和电力系统。

一方面，本申请提供了一种电池，可以包括壳体、多个裸电芯、检测组件、均衡组件和电池管理单元。壳体具有凹槽，多个裸电芯设置在凹槽内，并且多个裸电芯串联连接，从而能提供较高的工作电压。检测组件与多个裸电芯连接，用于监测该多个裸电芯中每个裸电芯的电压。均衡组件与多个裸电芯连接，可用于对每个裸电芯进行放电。电池管理单元，与检测组件和均衡组件连接；其中，电池管理单元用于根据检测组件监测到的每个裸电芯的电压值，使均衡组件对电压值大于阈值的裸电芯进行放电，使每个裸电芯的电压大小基本一致。

在本申请提供的电池中，可以通过检测组件对每个裸电芯的电压值进行有效监测；电池管理单元基于检测组件所监测到的电压值，可以控制均衡组件的工作状态，使多个裸电芯的电压值保持基本一致的状态，从而能够保证电池的使用寿命和安全性。

在具体实施时，该阈值可以等于多个裸电芯的最小电压值。或者，在一些示例中，该阈值也可以略小于多个裸电芯的最小电压值。在实际应用中，可以根据实际需求对该阈值进行合理设置。

在一种示例中，均衡组件可以包括多个均衡单元，均衡单元的数量与裸电芯的数量相同且一一对应设置；其中，每个均衡单元与对应的裸电芯并联。或者可以理解的是，每个裸电芯均配备有独立的均衡单元，因此，均衡组件可以对每个裸电芯进行独立的放电，能够有效提升放电时的效率和速度。

在具体设置时，均衡单元可以包括串联设置的电阻和开关，开关的控制端与电池管理单元连接。电池管理单元可以通过控制端向开关发送控制信号，从而可以控制开关的通断状态。

在对壳体进行设置时，壳体可以具有多个凹槽，且多个凹槽成排设置，从而能够提升壳体的散热面积。

另外，凹槽的数量与裸电芯的数量可以相同，每个凹槽内分别设有一个裸电芯，可以对裸电芯进行有效的隔离，能够提升单个裸电芯的散热性能。

在一种示例中，每个裸电芯的极耳的材料相同，相邻的两个裸电芯极耳焊接连接，从而能够提升制作时的便利性，能节省材料的用量。

在具体设置时，相邻的两个凹槽之间可以设有缺口，在多个裸电芯中，相邻的两个裸电芯的极耳可以穿设缺口。