都根據(jù)電池的應(yīng)用環(huán)境做低功耗設(shè)計及相應(yīng)的防護(hù)處理。
[0037]進(jìn)一步地，控制單元與電池本體部分設(shè)計成可拆卸式，便于維修、更換和重復(fù)利用。
[0038]進(jìn)一步地，智能電池內(nèi)部的控制單元的各模塊、接口、電池本體部分、傳感器及智能電池接線柱之間的所有連接線均牢固連接，且連接線的線徑規(guī)格滿足功率要求并有一定冗余，部分連接線采用屏蔽處理。
[0039]本實用新型公開的一種電量轉(zhuǎn)移總線系統(tǒng)的技術(shù)方案，包括I對或多對電線即電量轉(zhuǎn)移總線，將電池、發(fā)電設(shè)備及電氣負(fù)載連接起來，在電池、發(fā)電設(shè)備及電氣負(fù)載之間，實現(xiàn)可控的電量轉(zhuǎn)移，其中:
[0040]電池的數(shù)量為I個或I個以上；
[0041]發(fā)電設(shè)備的數(shù)量為O個、I個或I個以上；
[0042]電氣負(fù)載的數(shù)量為O個、I個或I個以上；
[0043]接入電量轉(zhuǎn)移總線上的所有電池、發(fā)電設(shè)備或電氣負(fù)載都具有可統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制的開關(guān)或經(jīng)過可統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制的開關(guān)來實現(xiàn)在電氣上與電量轉(zhuǎn)移總線連接或斷開。
[0044]進(jìn)一步地，電量轉(zhuǎn)移總線(以下簡稱“總線”)的I對或多對電線，連接到所有接入總線的智能電池或設(shè)備的供電接口(如前述的智能電池的電量轉(zhuǎn)移模塊)或受電接口(如前述的智能電池的充電模塊)。
[0045]進(jìn)一步地，接入總線的智能電池應(yīng)至少包括向總線供電的功能和利用總線的電能進(jìn)行充電的功能之一。
[0046]進(jìn)一步地，發(fā)電或供電設(shè)備應(yīng)具備向總線供電的功能。
[0047]進(jìn)一步地，電氣負(fù)載應(yīng)具備利用總線的電能實現(xiàn)其特定目標(biāo)的功能。
[0048]進(jìn)一步地，上述所有智能電池、發(fā)電設(shè)備或電氣負(fù)載本身都具有可統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制的開關(guān)來實現(xiàn)在電氣上接入總線或從總線上斷開；或者智能電池、發(fā)電設(shè)備或電氣負(fù)載本身不具備上述開關(guān)，但在其接入總線的線路上有可受統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制的開關(guān)來控制其在電氣上接入總線或從總線上斷開。
[0049]進(jìn)一步地，協(xié)調(diào)接入總線的各設(shè)備是否接入總線或從總線斷開的控制系統(tǒng)可以是單獨的總線控制系統(tǒng)，或者由接入總線的智能電池/發(fā)電設(shè)備/電氣負(fù)載之一所具備的控制功能來協(xié)調(diào)控制。
[0050]進(jìn)一步地，一個最小的電量轉(zhuǎn)移系統(tǒng)內(nèi)僅包含一個供電設(shè)備和一個受電設(shè)備。
[0051]進(jìn)一步地，當(dāng)總線內(nèi)接入的電池或設(shè)備數(shù)量較多時，可采用增加電量轉(zhuǎn)移總線組數(shù)的方法來提高電量轉(zhuǎn)移的效率，若配備多組電量轉(zhuǎn)移總線，則需要在接入總線的電池/設(shè)備內(nèi)配備相對應(yīng)的多路切換開關(guān)，以接入不同的電量轉(zhuǎn)移總線。
[0052]典型的電量轉(zhuǎn)移總線應(yīng)用之一:在電池組中指定的兩塊電池間進(jìn)行可控的電量轉(zhuǎn)移，如在電池組放電過程中，控制剩余電量最多的電池的電量轉(zhuǎn)移模塊和剩余電量最少的電池的充電模塊接入電量轉(zhuǎn)移總線，即用剩余電量最多的電池給剩余電量最少的電池充電，當(dāng)供電電池的剩余電量降至接近電池組的平均剩余電量水平或受電電池的剩余電量水平升至電池組的平均剩余電量水平時，將供電電池的電量轉(zhuǎn)移模塊和受電電池的充電模塊從電量轉(zhuǎn)移總線中斷開，再根據(jù)最新的數(shù)據(jù)采集結(jié)果，將剩余電量最多的電池給剩余電量最少的電池充電，最終使電池組中所有電池的剩余電量趨于一致，即在放電截止時，使同一編組的各電池保持相同的放電深度；
[0053]典型的電量轉(zhuǎn)移總線應(yīng)用之二:用電池組中指定的電池向接入電量轉(zhuǎn)移總線的電氣負(fù)載供電，該電氣負(fù)載需接入智能電池組的通訊系統(tǒng)中，可以與主控單元協(xié)調(diào)，適時接入電量轉(zhuǎn)移總線或從電量轉(zhuǎn)移總線中斷開；或主控單元可以控制該電氣負(fù)載接入電量轉(zhuǎn)移總線的開關(guān)；
[0054]典型的電量轉(zhuǎn)移總線應(yīng)用之三:用接入電量轉(zhuǎn)移總線的發(fā)電設(shè)備向電池組中的一塊或多塊電池進(jìn)行充電，如利用各種能量的發(fā)電設(shè)備如太陽能、風(fēng)能、車輛減震能量回收或剎車能量回收的電能依次向電池組中剩余電量最少的電池進(jìn)行充電，達(dá)到增加電池組的放電量的目的；該發(fā)電設(shè)備需接入智能電池組的通訊系統(tǒng)中，可以與主控單元協(xié)調(diào)，適時接入電量轉(zhuǎn)移總線或從電量轉(zhuǎn)移總線中斷開，或主控單元可以控制該發(fā)電設(shè)備接入電量轉(zhuǎn)移總線的開關(guān)。
[0055]本實用新型公開的智能電池及電量轉(zhuǎn)移總線系統(tǒng)的有益效果是:使用由本智能電池編組的電池組并配備電量轉(zhuǎn)移總線時，充電及放電過程全程可控，可按需要重新分配各電池的剩余電量，充電時不過充，放電時不過放即可完全控制電池組的部分或全部電池放電深度保持一致，延長電池組的循環(huán)壽命，增加了電池組的放電量，同時可完全取代電池管理系統(tǒng)，減少系統(tǒng)中的布線的數(shù)量與線徑規(guī)格，提高數(shù)據(jù)采集精度，提高了電池組剩余電量計算的準(zhǔn)確度，準(zhǔn)確預(yù)報電池組中每塊電池的健康度，為電池組的維護(hù)提供準(zhǔn)確的預(yù)報數(shù)據(jù)，提高了電池組的可靠性與安全性，降低電池組的使用成本。
【附圖說明】
[0056]圖1是智能電池的結(jié)構(gòu)示意框圖。
[0057]圖2是智能電池電量轉(zhuǎn)移模塊與充電模塊的示意框圖。
[0058]圖3是智能電池通過電量轉(zhuǎn)移模塊對外供電示意框圖。
[0059]圖4是智能電池的充電模塊接受來自電量轉(zhuǎn)移總線的電能充電示意框圖。
[0060]圖5是電量轉(zhuǎn)移總線應(yīng)用之一:編組后電池間的電量轉(zhuǎn)移示意框圖。
[0061]圖6是電量轉(zhuǎn)移總線應(yīng)用之二:電池組的部分電池向接入電量轉(zhuǎn)移總線的電氣負(fù)載供電示意框圖。
[0062]圖7是電量轉(zhuǎn)移總線應(yīng)用之三:接入電量轉(zhuǎn)移總線的發(fā)電設(shè)備向電池組的電池充電的示意框圖。
[0063]圖8是減配的智能電池編組的示意框圖。
[0064]其中:
[0065]I是智能電池；
[0066]2是充電模塊的電量轉(zhuǎn)移受電開關(guān)；
[0067]3是充電模塊的正常充電時的供電輸入；
[0068]4是一組電量轉(zhuǎn)移總線；
[0069]5是智能電池的其他模塊如采集/通訊/存儲/交互模塊的示意；
[0070]6是電量轉(zhuǎn)移模塊；
[0071]7是隔離變壓器，可用其他非接觸式的電能轉(zhuǎn)換傳送元件替代)；
[0072]8是電量轉(zhuǎn)移模塊的電量轉(zhuǎn)移供電開關(guān)；
[0073]9是電量轉(zhuǎn)移總線中的電能轉(zhuǎn)移方向；
[0074]10是電池組的1#電池，電勢最低的電池；
[0075]11是電池組的2#電池，電勢次低的電池；
[0076]12是電池組的3#電池，電勢次高的電池；
[0077]13是電池組的4#電池，電勢最高的電池；
[0078]14是接入電量轉(zhuǎn)移總線的發(fā)電設(shè)備的接入開關(guān)；
[0079]15是接入電量轉(zhuǎn)移總線的電氣負(fù)載的接入開關(guān)；
[0080]16是通訊總線，用于將編組的各智能電池、上級控制系統(tǒng)、發(fā)電設(shè)備及電氣負(fù)載的通訊接口連接在一起。
【具體實施方式】
[0081]下面通過三個具體實施例對本專利做進(jìn)一步闡述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本專利的保護(hù)范圍，即本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可根據(jù)本專利的權(quán)利要求所述的原理通過適當(dāng)?shù)淖儞Q和替代實現(xiàn)更多的功能或拓展本專利的應(yīng)用范圍。
[0082]本專利可應(yīng)用在任何需要電池編組使用的環(huán)境，包括但不限于如