[发明专利]电池管理系统

说明书

本申请提供一种电池管理系统，包含：一充放电单元，用于对电池进行充放电；一感测单元，于电池放电过程中，感测电池之电压、放电电流、放电时间、与温度；以及一计算单元，根据电压、放电电流、放电时间、与温度，以决定电池之充放电效能。此外，本申请也提供一种芯片，包含此电池管理系统，芯片可设置于电池之各电池芯中，以感测电池之充放电效能，且预先警示电池之不良状况，避免可能之爆炸。

技术领域

本申请涉及一种电池管理系统，特别涉及一种根据电池放电过程中电池之电压、以及放电电流与放电时间，以决定电池之充放电效能之电池管理系统。

背景技术

一般而言，电池管理中，电池的健康状态(SOH；State of health)、充电状态(SOC；State of charge)等，为电池的充放电效能中重要指标。然而，传统之电池管理系统，其判断健康状态或充电状态，为根据电池的完全放电过程中所释放的电量，以进行判断。多数电池于实际操作中，完全放电可能导致装置无法操作。此外，完全放电易造成对电池的损坏，对电池本身寿命影响很大，即此次判断之可储存电量，不同于放完电后电池之可储存电量。传统方式常藉由短时间内快速放电，快速放电仍易造成对电池的损坏。此外，快速放电过程中噪声很高，并且放电过程电流大，其中因焦耳效应转成热能的比例高，故可储存电量之感测结果较低。

如此，为安全起见，当根据完全放电之可储存电量，以估计电池之可储存电量时，因所产生之可储存电量非准确值，须乘以一比例而低估其估计值，避免误判导致危险。然而，此安全考虑，却易造成电池的使用寿命被短估而汰换，造成不必要之浪费与环境污染。

另外，传统之电池管理，也常藉由监控电池电压、或电池内电阻之方式，以判断电池的可储存电量。此类判断方式有一基本难题，无论电压或内电阻(内阻抗)，于正常操作的电池中可直接对应于电池的可储存电量，但当电池之充放电处于不正常状态(例如电池有内部结构损坏)，导致储电能力降低时，此时所估算电池的可储存电量不准确。

此外，当电池之充放电效能下降时，可能为组成电池之少部分电池芯效能不佳所造成。其中，电池芯的电连接，可能为串联或并联等。部分电池芯效能不佳，可能造成串联的电池芯不供电、或并联中不佳电池芯吸收大量电量而造成难以蓄饱电。仅因部分电池芯效能不佳，就丢弃整个电池，其十分浪费。若非如此，持续使用失效的电池芯，有时更会造成电池爆裂，十分危险。

有鉴于此，具有实时监控能力且精确判断之电池管理系统，是十分重要的。以及，如何避免部分电池芯失效而丢弃电池所造成的浪费、或造成电池爆裂，亦是十分重要的。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请的目的在于，提供一种电池管理系统，根据电池放电过程中电池之电压、以及放电电流与放电时间，以判断定电池之充放电效能之电池管理系统。

本申请的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。就其中一个观点，依据本申请提出的一种电池管理系统，所述电池管理系统包括：一充放电单元，用于对电池进行充放电；一感测单元，于电池放电过程中，感测电池之电压、放电电流与放电时间；以及一计算单元，根据电压、放电电流与放电时间，以决定电池之充放电效能。本申请的一实施例中，根据所述电池之电压、放电电流、放电时间、与温度，以决定所述电池之充放电效能。

本申请解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

在本申请的一实施例中，所述电池之放电为对一外部装置之供电。

在本申请的一实施例中，所述电池之充放电效能，包含：健康状态(SOH；State ofhealth)、充电状态(SOC；State of charge)、或电池寿命(End of life)。

在本申请的一实施例中，所述电池具有一可储存电量，电池管理系统根据电压、放电电流与放电时间而产生可储存电量。电池管理系统根据可储存电量、放电电流与放电时间而判断充电状态。