[发明专利]具有块选择的电池控制

说明书

技术领域

本申请涉及电池的控制以及相对应的装置和方法。

背景技术

为了提供具有一定输出电压的电池，已知使用串联连接的多个电池单元。单个电池单元的电压然后被求和为总的电池输出。

在一些应用中，要求相当大数目的电池单元以达到想要的输出电压电平。例如，在用在机动车领域中的车辆电池的情况下，例如用于电车辆或混合型车辆，可能需要350V范围的输出电压。为此目的，可能将约100个每个均具有约3.5V的标称单元电压的锂离子电池单元串联连接。

然而，锂离子电池单元的实际单元电压可能取决于电池单元的充电状态而相当大地变化。例如，单元电压在完全充电时可能约为4.0V而在30％充电时减小至约2.5V。在上面提到的由100个电池单元形成的电池的示例中，这可能对应于输出电压在400V和250V之间的变化。

电池的这样的电压变化可通过其它部件(例如车辆的电马达或用于对电马达进行供给的逆变器)的适当设计以及标定(dimensioning)来解决。一方面，这些部件需要能够处置电池在完全电池充电时的最大输出电压。另一方面，如果在低的电池充电并且因此减少的电池输出电压下使用最大输出功率，则部件还需要能够处置增加的电流。这样的标定和设计要求典型地造成增加的制造成本。另外，总体效率可能被减少。例如，针对电池的最大输出电压而具有足够高的击穿电压的半导体部件，相比于具有更低击穿电压的半导体部件可能同时具有增加的损耗，这可能造成效率的损耗。

变化的输出电压的问题还可以通过使用DC-DC转换器以稳定输出电压来解决。然而，这样的DC-DC转换器可能需要被标定以用于电池的最大输出电压，这可能再次牵涉相当大的成本。进一步地，DC-DC转换器的使用对电池系统添加了复杂性并可能造成增加的成本。

因此存在对允许有效率地进行电池使用的技术的需要。

发明内容

根据本发明的实施例，提供了控制电池块的方法。电池块包括多个电池块。电池块的每一个包括至少一个电池单元以提供该电池块的块电压。根据该方法，选择第一数量的电池块，并且该第一数量的电池块被耦接到电池的电压端子以设定对应于第一数量的电池块的块电压的总和的电池电压。进一步地，选择第二数量的电池块，并且该第二数量的电池块被耦接到电池的电压端子以设定对应于第二数量的电池块的块电压的总和的电池电压。

附图说明

根据本发明的进一步的实施例，可以提供其它的方法、装置或系统。根据下面与随附附图相关的详细描述，这样的实施例将变得明显。

图1A、1B和1C示意性地图解根据本发明实施例的电池块；

图2示意性地图解根据本发明的实施例的装置；

图3示意性地图解根据本发明实施例的进一步的装置；

图4示出用于图解根据本发明实施例的电池控制方法的流程图；

图5示出用于图解根据本发明实施例的进一步的电池控制方法的流程图；

图6示出用于图解根据本发明实施例的进一步的电池控制方法的流程图；

图7示出用于图解根据本发明实施例的进一步的电池控制方法的流程图；

图8示出用于图解根据本发明实施例的进一步的电池控制方法的流程图；

图9示出用于图解根据本发明实施例的进一步的电池控制方法的流程图；

图10示出用于图解根据本发明实施例的进一步的电池控制方法的流程图；以及

图11示意性地图解根据本发明实施例的包括电池管理系统的系统。

具体实施方式

下面，将参照随附附图详细描述各个实施例。应当注明的是，这些实施例仅用作为示例而不被解释为限制。例如，虽然实施例具有多个特征，但其它实施例可能包括更少的特征和/或替换的特征。此外，除非另外地具体注明，否则来自不同实施例的特征可彼此组合。

如在下面图解的实施例涉及控制装配有多个电池单元的电池。例如，电池单元可被实现为锂离子电池单元。然而，也可以使用其它类型的电池单元。在所图解的实现中，以多个电池块的方式组织电池，每个电池块包括一个或更多个电池单元以提供电池块的块电压。