專利名稱：電池備用單元及電池備用單元開關控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電池備用技術，特別涉及一種電池備用單元及電池備用單元開關控制方法。
背景技術：
在現(xiàn)有技術的存儲領域中，通常用BBU ( Battery Backup Unit，電池備用單元)來對被供電系統(tǒng)進行掉電保護，構成BBU的電芯大多為鋰電池，這里所涉及的被供電系統(tǒng)一般指電腦的整機系統(tǒng)。其中，BBU的輸出電壓以被供電系統(tǒng)的供電需求為標準， 一般被供電系統(tǒng)所需的供電電壓為12V或48V。其中，需48V供電電壓供電的被供電系統(tǒng)其電壓轉換模塊的輸入電壓范圍一般為72V~ 36V,而需12V供電電壓供電的被供電系統(tǒng)其電壓轉換模塊的輸入電壓范圍一般為13. 2V~ 10. 8V。
由于目前市面上所現(xiàn)有的單節(jié)鋰電池一般為3. 2V或3.7V,以需48V供電電壓供電的被供電系統(tǒng)為例，用于對其電壓轉換模塊提供輸入電壓的BBU至少需要IO余節(jié)相同規(guī)格的鋰電池電芯串聯(lián)才能構成。
由于構成BBU的多個鋰電池電芯是串聯(lián)連接的，如果其中任一鋰電池電芯失效，會導致整個BBU的失效，對被供電系統(tǒng)產(chǎn)生影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的是提供一種電池備用單元及電池備用單元開關控制方法，針對現(xiàn)有技術BBU中一個電芯失效，會導致整個BBU進而失效的技術問題，實現(xiàn)了在BBU中單個或多個電芯失效時，仍能保持對被供電系統(tǒng)正常供電的目的。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種電池備用單元，包括
至少兩個電芯組，所述電芯組包括至少一個電芯；
至少兩個可控短路回路，所述可控短路回路包括回路導線和電動開關，所述電動開關通過回路導線與所述電芯組并聯(lián)連接；
采樣模塊，連接于所述電芯組的電極，用于采集所述電芯組的電極的工作信息，并發(fā)送；
開關控制模塊，連接于所述可控短路回路的電動開關，用于接收所述采樣模塊采集并發(fā)送的所述電芯組的電極的工作信息，并根據(jù)所述工作信息對所述電動開關進行控制。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種電池備用單元開關控制方法，包括
采集電池備用單元中電芯組的電極的工作信息；
根據(jù)所述工作信息，對與所述電芯組并聯(lián)連接的電動開關進行控制。
本發(fā)明實施例所提供的一種電池備用單元及電池備用單元開關控制方法，通過采樣模塊采集每個所述電芯組的電極的工作信息，進一步通過開關控制模塊根據(jù)所述工作信息，對每個所述電芯組所并聯(lián)電動開關進行控制的技術方案，針對現(xiàn)有技術BBU中一個電芯失效，會導致整個BBU進而失效的技術問題，實現(xiàn)了在BBU中單個或多個電芯失效時，仍能保持對被供電系統(tǒng)的正常供電的目的。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例電池備用單元的一結構示意圖；圖2為本發(fā)明實施例電池備用單元的另一結構示意圖；圖3為本發(fā)明實施例開關控制模塊的結構示意圖；圖4為本發(fā)明實施例電*用單元中電芯組為兩個電芯的一結構示意圖；圖5為本發(fā)明實施例電地備用單元中電芯組為兩個電芯的另一結構示意圖;圖6為本發(fā)明實施例電池備用單元中電芯組為三個電芯的一結構示意圖；圖7為本發(fā)明實施例電*用單元中電芯組為三個電芯的另一結構示意圖;圖8為本發(fā)明實施例電*用單元中電芯組為三個電芯的再一結構示意圖;圖9為本發(fā)明實施例電池備用單元開關控制方法的流程圖。
具體實施例方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
圖1為本發(fā)明實施例電池備用單元的一結構示意圖。如圖1所示，本實施例中電池備用單元包括充力文電回路ll、兩個電芯組12、兩個可控短3各回路13、采樣模塊14和開關控制模塊15。
其中，兩個電芯組12串聯(lián)連接，并且每個電芯組12包括一個電芯，所述電芯可為可充》文電的鋰電池，充放電回路11用于使電芯組12中的電芯儲存電能或釋放電能；可控短路回路13包括回路導線16和電動開關17,電動開關17通過回路導線16與電芯組12并聯(lián)連接，且電動開關17可為繼電器；采樣模塊14可為電壓電流采集卡，連接于電芯組12的電極，并實時采集電芯組12的電極的工作信息，所述工作信息為電壓電流信息，在圖1中具體地釆集的是電芯組12的正電極的工作信息，當然也可采集電芯組12的負電極的工作信息；開關控制模塊15,連接于可控短路回路13的電動開關17，用于根據(jù)所述工作信息，對電動開關17進行控制。進一步地，如圖3為本發(fā)明實施例開關控制模塊的結構示意圖所示，開關控制模塊15還可包括接收單元151、判斷單元152和閉合單元153，接收單元151接收采樣模塊14采集并發(fā)送的電芯組12的電極的工作信息，所述工作信息可為電芯組12的電極的電壓電流信息，判斷單元152連接接收單元151，判斷所述工作信息是否低于預設值，若是，則電芯組12工作不正常，當判斷所述工作信息高于或等于預設值時，視為電芯組12工作正常，閉合單元153連接判斷單元152,用于當判斷單元152判斷出電芯組12工作不正常時，閉合工作電芯組12所并聯(lián)的電動開關17，若判斷單元152判斷電芯組12為工作正常，則不對其所并聯(lián)的電動開關17作任何動作；
結合圖1和圖3，在實際應用中，充放電回if各11使電芯組12中的電芯連續(xù)儲存電能或釋放電能的同時，采樣模塊14實時采集電芯組12的正電極的工作信息，并發(fā)送給開關控制模塊15，開關控制模塊15的判斷單元152判斷所接收到的工作信息是否低于預設值，若是，則電芯組12處于工作不正常狀態(tài)，當判斷單元152判斷出所述工作信息低于預設值時，閉合單元153閉合電芯組12所并聯(lián)的電動開關17,使該工作不正常的電芯組12被可控短路回路13短路，進而屏蔽該工作不正常的電芯組12,若判斷單元152所判斷的電芯組12工作正常時，則不對其所并聯(lián)的電動開關17做任何動作。
本實施例所提供的一種電池備用單元，通過采樣模塊14采集每個所述電芯組的電極的工作信息，進一步通過開關控制模塊15根據(jù)所述工作信息，對每個所述電芯組所并聯(lián)的電動開關進行控制的技術方案，針對現(xiàn)有技術BBU中一個電芯失效，會導致整個BBU進而失效的技術問題，實現(xiàn)了在BBU中
單個或多個電芯失效時，仍能保持對被供電系統(tǒng)的正常供電的目的。
圖2為本發(fā)明實施例電池備用單元的另一結構示意圖。如圖2所示，在上述實施例的基礎上，本實施例中電池備用單元包括充力文電回路ll、至少三個電芯組12、至少三個可控短路回路13、采樣模塊14和開關控制模塊15，每個可控短路回路13可包括回路導線16和電動開關17,每個電動開關17通過回路導線16與其中一個電芯組12并聯(lián)連接，采樣模塊14連接于每個電芯組12的電極，并實時采集每個電芯組12的電極的工作信息，開關控制模塊15連接于可控短路回路13的電動開關，用于根據(jù)所述工作信息，對所述電動開關進行控制。
進一步地，如圖4為本發(fā)明實施例電池備用單元中電芯組為兩個電芯的一結構示意圖所示，以及如圖5為本發(fā)明實施例電池備用單元中電芯組為兩個電芯的另一結構示意圖所示，本實施中的電芯組12可包含兩個電芯，且所述兩個電芯可并聯(lián)連接，也可串聯(lián)連接。
再進一步地，如圖6為本發(fā)明實施例電池備用單元中電芯組為三個電芯的一結構示意圖所示，如圖7為本發(fā)明實施例電池備用單元中電芯組為三個電芯的另一結構示意圖所示，以及如圖8為本發(fā)明實施例電池備用單元中電芯組為三個電芯的再一結構示意圖所示，本實施中的電芯組12還可包含三個電芯，且所述三個電芯可并聯(lián)連接，可串聯(lián)連接，也可串并聯(lián)混合連接。
當電芯組12中所包含的電芯個數(shù)大于三個時，多個電芯同樣可并聯(lián)連接，可串聯(lián)連接，也可串并聯(lián)混合連接。
結合圖2和圖3,在實際應用中，充放電回路11使每個電芯組12中的電芯連續(xù)儲存電能或釋放電能的同時，采樣模塊14實時釆集每個電芯組12的正電極的工作信息，并發(fā)送給開關控制模塊15,開關控制模塊15的接收模塊151接收采樣模塊14采集并發(fā)送的電芯組12的電極的工作信息，并且判斷單元152判斷所述工作信息是否低于預設值，若是，則電芯組12工作不正常，工作不正常電芯組12可能有一個或多個，當判斷單元152判斷出其中有電芯組12工作不正常時，閉合單元153閉合工作不正常電芯組12所并聯(lián)的電動開關17，使工作不正常的電芯組12被可控短路回路13短路，進而屏蔽所有工作不正常的電芯組12,若判斷單元152所判斷的電芯組12工作正常，則不對其所并聯(lián)的可控短路回路13作任何動作。
本實施例所提供的 一種電池備用單元，在上述實施例的基礎上對電芯
8組的數(shù)量進行了擴充，加大了電池備用單元的供電輸出范圍，并且在電芯 組的電芯數(shù)也進行擴充的同時，其中的電芯可并聯(lián)連接，可串聯(lián)連接，也可
串并聯(lián)混合連接，保證了電芯組的有效性，進一步保證了整個BBU的有效 性，降低了整個BBU失效的概率。
圖9為本發(fā)明實施例電池備用單元開關控制方法的流程圖。本實施例的 方法包4舌
步驟101、采集電池備用單元中電芯組的電極的工作信息；
實時采集電芯組的正電極的工作信息，也可以采集電芯組的負電極的工 作信息，該工作信息可為電壓電流信息；
步驟102、根據(jù)所述工作信息，對與所述電芯組并聯(lián)連接的可控短路回 路的電動開關進行控制。
具體地，判斷步驟101中采集的電芯組的電極的電壓電流信息是否低于 預設值，若是，則電芯組工作不正常，當判斷出所述電壓電流信息低于預設 值時，進一步閉合與電芯組并聯(lián)的電動開關，使工作不正常的電芯組被可控 短路回路短路，進而屏蔽工作不正常的電芯組；當判斷所述電壓電流信息高 于或等于預設值時，所述電芯組工作正常，不對與其并聯(lián)的電動開關做任何 動作。
本實施例所提供的 一種電池備用單元開關控制方法，通過采集電池備用 單元中每個所述電芯組的電極的工作信息，進一步通過根據(jù)所述工作信息， 對每個所述電芯組所并聯(lián)的可控短路回路的電動開關進行控制的技術方案， 針對現(xiàn)有技術BBU中 一個電芯失效，會導致整個BBU進而失效的技術問題， 實現(xiàn)了在BBU中單個或多個電芯失效時，仍能保持對被供電系統(tǒng)的正常供電 的目的。
本領域普通技術人員可以理解實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步 驟可以通過程序指令相關的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機 可讀取存儲介質中，該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括只讀存儲器(ROM)、隨機存取器(RAM)、 磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。
最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對其進 行限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技 術人員應當理解其依然可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換， 而這些修改或者等同替換亦不能使修改后的技術方案脫離本發(fā)明技術方案的 并奇神和范圍。
權利要求
1、一種電池備用單元，其特征在于，包括至少兩個電芯組，所述電芯組包括至少一個電芯；至少兩個可控短路回路，所述可控短路回路包括回路導線和電動開關，所述電動開關通過回路導線與所述電芯組并聯(lián)連接；采樣模塊，連接于所述電芯組的電極，用于采集所述電芯組的電極的工作信息，并發(fā)送；開關控制模塊，連接于所述可控短路回路的電動開關，用于接收所述采樣模塊采集并發(fā)送的所述電芯組的電極的工作信息，并根據(jù)所述工作信息對所述電動開關進行控制。
2、 根據(jù)權利要求1所述的電池備用單元，其特征在于，還包括 充放電回路，用于使所述電芯儲存電能或釋放電能。
3、 根據(jù)權利要求1所述的電池備用單元，其特征在于，所述開關控制 模塊包括接收單元，用于接收所述采樣模塊采集并發(fā)送的所述電芯組的電極的工 作信息；判斷單元，用于判斷所述工作信息是否低于預設值； 閉合單元，用于當判斷出所述工作信息低于預設值時，閉合所述可控短 路回^各的電動開關。
4、 根據(jù)權利要求1所述的電池備用單元，其特征在于，所述采樣模塊 包括電壓電流采集卡，所述工作信息為電壓電流信息。
5、 根據(jù)權利要求1所述的電池備用單元，其特征在于，所述開關控制 模塊包括CPU處理器。
6、 根據(jù)權利要求1所述的電池備用單元，其特征在于，所述電動開關 包括繼電器。
7、 一種電池備用單元開關控制方法，其特征在于，包括采集電池備用單元中電芯組的電極的工作信息； 根據(jù)所述工作信息，對與所述電芯組并聯(lián)連接的電動開關進行控制。
8、根據(jù)權利要求7所述的電池備用單元開關控制方法，其特征在于， 所述對與所述電芯組并聯(lián)連接的電動開關進行控制包括 判斷所述工作信息是否低于預設值；當判斷出所述工作信息低于預設值時，閉合所述可控短路回路的電動開
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種電池備用單元及電池備用單元開關控制方法，該電池備用單元包括至少兩個電芯組，所述電芯組包括至少一個電芯；至少兩個可控短路回路，所述可控短路回路包括回路導線和電動開關，所述電動開關通過回路導線與所述電芯組并聯(lián)連接；采樣模塊，連接于所述電芯組的電極，用于采集所述電芯組的電極的工作信息，并發(fā)送；開關控制模塊，連接于所述可控短路回路的電動開關，用于接收所述采樣模塊采集并發(fā)送的工作信息，并根據(jù)所述工作信息對所述電動開關進行控制。本發(fā)明實施例針對現(xiàn)有技術BBU中一個電芯失效，會導致整個BBU失效的技術問題，實現(xiàn)了在BBU中單個或多個電芯失效時，仍能保持對被供電系統(tǒng)的正常供電的目的。
文檔編號H01M2/34GK101599554SQ20091008668
公開日2009年12月9日 申請日期2009年6月17日 優(yōu)先權日2009年6月17日
發(fā)明者何雨今, 燦 陳 申請人:成都市華為賽門鐵克科技有限公司