本發(fā)明涉及一種電池組控制系統(tǒng)，具體為一種智能切換電池組串并聯(lián)狀態(tài)的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
1、近年來，隨著環(huán)保意識的提升和技術(shù)的不斷進步，將電池作為能源供應(yīng)的裝置設(shè)備越來越多。在此，為滿足特定設(shè)備和場景的使用要求，經(jīng)常需要將多個電池組合進行使用，如新能源汽車和電動自行車的鋰離子電池，就是先由多個電芯通過串聯(lián)組成一個電池組，而多個電池組再通過串并聯(lián)接，組成一個符合設(shè)計參數(shù)的完整的供電電池。
2、一般來講，電池（電池組）的并聯(lián)連接是為了在設(shè)計電壓一定的情況下增大電池容量，并且用于滿足大電流的充放要求；而電池（電池組）的串聯(lián)連接，除了同樣可以增加容量外，主要是為了提高電池的充放電電壓，以滿足設(shè)計要求。簡言之，電池組并聯(lián)連接，可實現(xiàn)低電壓大電流充放電，電池組串聯(lián)連接，可實現(xiàn)較高電壓較小電流充放電。
3、我們常見的帶正、負兩個輸出級的電池，在實際使用中絕大部分電池按設(shè)計要求配組后，使用過程中無法改變參數(shù)。但在實際使用中，我們經(jīng)常會碰到同一設(shè)備在不同電壓下的使用場景，比如新能源汽車，在公共充電樁上進行高電壓充電，而在家樁中進行低電壓充電，兩者采用相同的充電口，因電池串并聯(lián)狀態(tài)的不可變，其將導(dǎo)致公共充電樁的充電速度很快，而在家樁中的充電速度很慢。而又比如電動自行車，其電池只針對家庭220v的充電電壓設(shè)置，電壓過高帶來的大電流會出現(xiàn)很大危險，導(dǎo)致其根本無法在公共充電樁上進行充電。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述問題，本發(fā)明設(shè)計了一種智能切換電池組串并聯(lián)狀態(tài)的控制系統(tǒng)，其可實現(xiàn)電池組串并聯(lián)狀態(tài)的智能切換，可滿足實際使用中不同場景下的不同電壓使用需要。
2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
3、一種智能切換電池組串并聯(lián)狀態(tài)的控制系統(tǒng)，其特征在于：包括由若干個電池組構(gòu)成的整體電池，每個電池組由相同數(shù)量的電芯串聯(lián)構(gòu)成，每個電池組的正極設(shè)置有控制開關(guān)一和控制開關(guān)二，每個電池組的負極設(shè)置有控制開關(guān)三和控制開關(guān)四；每個所述控制開關(guān)一與整體電池并聯(lián)狀態(tài)時的正極端連接，每個所述控制開關(guān)四與整體電池并聯(lián)狀態(tài)時的負極端連接，在控制開關(guān)一和控制開關(guān)四閉合時各電池組處于并聯(lián)狀態(tài)；第一組電池組的控制開關(guān)三與整體電池串聯(lián)狀態(tài)時的負極端連接，其他電池組的控制開關(guān)三與相鄰電池組的控制開關(guān)二連接，最后一組電池組的控制開關(guān)二與整體電池串聯(lián)狀態(tài)時的正極端連接，在控制開關(guān)二和控制開關(guān)三閉合時各組電池組處于串聯(lián)狀態(tài)。
4、更具體的，上述控制開關(guān)一、控制開關(guān)二、控制開關(guān)三和控制開關(guān)四為機械開關(guān)或繼電器或接觸器或大功率半導(dǎo)體開關(guān)器件組成的h橋控制開關(guān)。
5、更具體的，上述大功率半導(dǎo)體開關(guān)器件組成的h橋控制開關(guān)包括有與所述四個控制開關(guān)一一對應(yīng)的四個輸出端，每個輸出端上設(shè)有驅(qū)動器和大功率半導(dǎo)體開關(guān)；所述驅(qū)動器通過信號線與外界的控制器連接，工作中控制器發(fā)出相應(yīng)的控制信號來驅(qū)動對應(yīng)驅(qū)動器動作而使相應(yīng)的大功率半導(dǎo)體開關(guān)導(dǎo)通或截止。
6、更具體的，上述各控制開關(guān)為設(shè)置在電池外的單獨裝置，各控制開關(guān)通過接線方式與電池組連接。
7、更具體的，上述各控制開關(guān)整合設(shè)計在電池組內(nèi)部。
8、本發(fā)明設(shè)計的控制系統(tǒng)，其可根據(jù)實際要求來切換整體電池中各電池組的串、并聯(lián)狀態(tài)，進而使整體電池滿足兩種電壓要求的設(shè)備使用，比如為加快充電速度，新能源汽車在公共充電樁上實現(xiàn)高電壓小電流充電，或反過來實現(xiàn)新能源汽車在家樁中進行低電壓大電流充電。
1.一種智能切換電池組串并聯(lián)狀態(tài)的控制系統(tǒng)，其特征在于：包括由若干個電池組（1）構(gòu)成的整體電池，每個電池組（1）由相同數(shù)量的電芯（1a）串聯(lián)構(gòu)成，每個電池組（1）的正極設(shè)置有控制開關(guān)一（21）和控制開關(guān)二（22），每個電池組（1）的負極設(shè)置有控制開關(guān)三（23）和控制開關(guān)四（24）；每個所述控制開關(guān)一（21）與整體電池并聯(lián)狀態(tài)時的正極端（11）連接，每個所述控制開關(guān)四（24）與整體電池并聯(lián)狀態(tài)時的負極端（12）連接，在控制開關(guān)一（21）和控制開關(guān)四（24）閉合時各電池組（1）處于并聯(lián)狀態(tài)；第一組電池組（1）的控制開關(guān)三（23）與整體電池串聯(lián)狀態(tài)時的負極端（14）連接，其他電池組（1）的控制開關(guān)三（23）與相鄰電池組的控制開關(guān)二（22）連接，最后一組電池組（1）的控制開關(guān)二（22）與整體電池串聯(lián)狀態(tài)時的正極端（13）連接，在控制開關(guān)二（22）和控制開關(guān)三（23）閉合時各組電池組（1）處于串聯(lián)狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種智能切換電池組串并聯(lián)狀態(tài)的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述控制開關(guān)一（21）、控制開關(guān)二（22）、控制開關(guān)三（23）和控制開關(guān)四（24）為機械開關(guān)或繼電器或接觸器或大功率半導(dǎo)體開關(guān)器件組成的h橋控制開關(guān)（3）。
3.如權(quán)利要求2所述的一種智能切換電池組串并聯(lián)狀態(tài)的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述大功率半導(dǎo)體開關(guān)器件組成的h橋控制開關(guān)（3）包括有與所述四個控制開關(guān)一一對應(yīng)的四個輸出端，每個輸出端上設(shè)有驅(qū)動器和大功率半導(dǎo)體開關(guān)；所述驅(qū)動器通過信號線（4）與外界的控制器連接，工作中控制器發(fā)出相應(yīng)的控制信號來驅(qū)動對應(yīng)驅(qū)動器動作而使相應(yīng)的大功率半導(dǎo)體開關(guān)導(dǎo)通或截止。
4.如權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的一種智能切換電池組串并聯(lián)狀態(tài)的控制系統(tǒng)，其特征在于：各所述控制開關(guān)為設(shè)置在電池組（1）外的單獨裝置，各控制開關(guān)通過接線方式與電池組連接。
5.如權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的一種智能切換電池組串并聯(lián)狀態(tài)的控制系統(tǒng)，其特征在于：各所述控制開關(guān)整合設(shè)計在電池組（1）內(nèi)部。