[发明专利]电池中区分短路的系统和方法

说明书

一种用于区分电池中的短路的系统，包括：一耦合到电池的检测器；一与所述检测器通信的监视器，所述监视器包括电池短路行为曲线和用于将来自所述检测器的数据与所述曲线匹配的比较器；以及用于根据来自所述检测器的信息采取动作的控制器。一种用于检测电池中的短路的方法，包括以下步骤：检测电池的行为；将所述电池的行为与预定的电池行为曲线进行比较；基于所述比较确定短路的类型；以及基于所述确定的短路类型采取缓解行动。该系统/方法可以监测：电池的温度、从电池产生的热量、通过电池的电流、电池两端的电压降、和/或其组合。该系统/方法可以区分各种电池短路行为以采取积极响应或被动响应。

相关的申请

本申请要求2014年6月30日提交的序列号为No.62/018,930的待审美国临时专利申请的优先权，通过引用将其并入本文。

技术领域

本发明涉及用于区分电池，特别是锂二次电池中的短路，和/或用于电池，特别是锂二次电池、安全系统、报警器等中的短路区分和/或响应的新的或改进的系统和/或方法。

背景技术

在先进的电池系统，例如锂电池系统中，短路是一个严重的问题，其可能导致以下后果：电池性能下降、电池故障、电池破裂等。短路是不仅电池用户，而且电池制造商和电池组件的供应商主要关注的问题。短路过程的原因和机理未被充分地理解。

发明内容

根据至少选定的实施方式，本发明涉及和/或可以解决上述问题或需要，和/或可以提供新的或改进的系统和/或方法用于区分电池，特别是锂二次电池中的短路，和/或用于区分和响应的安全系统、报警器等。

根据至少某些实施方式，一种用于区分电池中短路的系统包括：耦合到电池或电池单元的至少一检测器装置；一与所述检测器通信的监视器装置，所述监视器装置包括电池短路行为的至少一条曲线，以及一比较器装置用于将来自所述检测器装置的数据与所述曲线匹配；以及一控制器装置，根据来自检测器装置的信息采取行动。所述系统可监测：电池的温度、电池产生的热量、通过电池的电流、电池两端的电压降、和/或前述项的组合。所述系统可以区分各种电池短路行为以采取积极响应或被动响应。

根据至少某些选定的实施方式，一种用于检测、监测和对电池或电池单元中的短路做出反应的方法包括以下步骤：检测电池的行为；将所述电池的行为与至少一个预定的电池行为曲线进行比较；根据所述比较确定短路的类型；以及根据确定的短路类型采取特定的缓解动作。该方法可以包括以下步骤以监测：电池的温度、从电池产生的热量、通过电池的电流、电池两端的电压降和/或其组合。该方法还可以包括区分各种电池短路行为以确定和指示做出积极响应或被动响应的步骤。

所述电池可以是以下至少一种：电池、电池单元、电池组、系统、模块(耦合在一起的多个电池)、大包(耦合在一起的多个模块)、二次(可再充电)电池、锂电池、锂一次电池、锂二次电池、锂二次电池单元、聚合物电池、凝胶电池、锂离子电池、锂金属电池、锂合金电池、锂空气电池、离子传输颗粒为锂离子的任何电池、能量存储装置、蓄电池、电容器、CE、EV、ESS或BESS电池、电池单元、系统或电池组，或其组合。

根据至少某些实施方式，一种用于区分电池中的短路的系统包括：一耦合到电池的检测器；一与所述检测器通信的监视器，所述监视器包括电池短路行为的曲线，以及一用于将来自所述检测器的数据与所述曲线匹配的比较器；以及一控制器，根据来自所述检测器的信息采取行动。一种用于检测电池中的短路的方法，包括以下步骤：检测电池的行为；将所述电池的行为与预定的电池行为曲线进行比较；基于所述比较确定短路的类型；以及基于所确定的结果采取缓解动作。该系统/方法可以监测：电池的温度、从电池产生的热量、通过电池的电流、电池两端的电压降、和/或其组合。该系统/方法对各种电池短路行为进行区分以采取积极响应或被动响应。

附图说明