本發明專利為將一創新的全域式主動平衡電路與使用一外部的平衡電源來進行主動式放電平衡增程之裝置,對於每一個鋰電池組來說,每個鋰電池芯的特性、內阻不可能完全一致,即使經過非常嚴謹的製程也不可能相同,再加上使用的歷程及老化的速度不同,其內阻的差異勢必存在,且差異可能越來越大。故在放電的過程中,有些電池放電的速度較快,造成部份電池率先到達過放的限制而整組電池組必須被迫終止放電,但其餘電池可能尚有充足的電力可供應。電池電壓不平衡造成電池組中的電壓差距過大,將嚴重影響整個電池組的供電效率、與壽命與電動車的行駛距離。經實驗與長期測試實證,本主動式放電充電平衡增程系統利用外部平衡電源配合被平衡電池選擇電路,可以針對放電過程中電壓落後的電池加強進行補電,不僅可減緩部份電芯提早出現過放的機會,亦可使延長電池組的使用時間與電動車的行駛距離,提供現有平衡技術無法提供的放電平衡功能,因能藉本技術來產生電池組的增程效益之實用性。
圖一是本專利的核心電路全域式主動平衡模組,圖一使用外部平衡電源後可在放電階段平衡電池模組中殘電量最低的電芯或延遲該電芯進入過放狀態,進而達到增程與延壽的效益。其主要邏輯為在放電時將各電芯間的電壓值進行運算並計算出最大電壓與最小電壓的電壓差,當電壓差達設定值時,系統將自動啟動放電平衡機制,也就是打開最低電壓之電芯開關進行平衡,當電池組的所有串聯電芯的放電電流為I時,而被平衡的電芯則因被平衡電源注入IB平衡電流該電芯的放電電流因此降為I – IB,因為該電芯之放電電流相對較其他電芯要少,該電芯之電壓下降速度也會減緩許多,當該電芯之電壓達設定值後,即停止平衡並重新判斷條件來決定是否繼續平衡,增程技術即透過此方法來達到減緩電芯提早過放的機會。
技術成熟度:量產上市
展示目的:可交易技術、可交易專利、商機推廣、研發成果展示
流通方式:專利授權/讓與、自行洽談、技術授權/合作
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