电池组及其驱动方法
【专利摘要】提供了一种电池组和其驱动方法。所述电池组包括内部电池、测量单元和电源控制器。测量单元测量外部电池的一个或更多个充电/放电条件。电源控制器连接到内部电池并基于一个或更多个充电/放电条件来控制外部电池和内部电池的输出电流水平和输入电流水平。一个或更多个充电/放电条件包括外部电池的荷电状态水平。
【专利说明】电池组及其驱动方法
[0001 ]于2015年2月4日提交的标题为“电池组及其驱动方法”的第10-2015-0017310号韩国专利申请通过引用全部包含于此。
技术领域
[0002]在这里描述的一个或更多个实施例涉及电池组和驱动电池组的方法。
【背景技术】
[0003]内燃机引起污染和噪声。因此，正在开发用于驱动车辆的其他方式。一种途径涉及使用由可再充电电池提供动力的马达。
【发明内容】
[0004]根据一个或更多个实施例，一种电池组包括:内部电池；测量单元，以测量外部电池的一个或更多个充电/放电条件；电源控制器，连接到内部电池，电源控制器基于一个或更多个充电/放电条件来控制外部电池和内部电池的输出电流水平和输入电流水平;第一连接器和第二连接器，电连接到电源控制器，其中，一个或更多个充电/放电条件包括外部电池的荷电状态(SOC)水平，其中，第一连接器将连接到电源控制器和外部电池。外部电池可以具有比内部电池的容量大的容量，外部电池的输出电流水平可以具有小于内部电池的输出电流水平的最大值的最大值。
[0005]第二连接器可以连接到负载，当外部电池的SOC水平高于预定SOC水平时，电源控制器可以控制外部电池的输出电流水平不超过第一预定水平，当外部电池的SOC水平不超过预定SOC水平时，电源控制器可以控制外部电池的输出电流水平不超过低于第一预定水平的第二预定水平。
[0006]一个或更多个充电/放电条件包括负载的电流水平，当外部电池的SOC水平高于预定SOC水平且电流水平高于第一预定水平时，内部电池可以放电，当外部电池的SOC水平高于预定SOC水平且电流水平不超过第一预定水平时，内部电池的输入电流水平可以是第三预定水平，当外部电池的SOC水平低于预定SOC水平且电流水平高于第二预定水平时，内部电池可以放电，当外部电池的SOC水平低于预定SOC水平且电流水平不超过第二预定水平时，内部电池的电流水平可以是高于第三预定水平的第四预定水平。
[0007]第二连接器可以连接到充电器，一个或更多个充电/放电条件可以包括外部电池的温度，当外部电池的SOC水平高于预定SOC水平或外部电池的温度低于预定温度时，内部电池可以充电，当外部电池的SOC水平不超过预定SOC水平且外部电池的温度不低于预定温度时，外部电池可以充电。
[0008]根据一个或更多个其他实施例，一种用于驱动电池组的方法包括:提供包括内部电池和连接到内部电池的电源控制器的电池组;通过第一连接器将电源控制器连接到外部电源;测量一个或更多个充电/放电条件;基于充电/放电条件控制内部电池和外部电池，其中，控制内部电池和外部电池包括控制内部电池和外部电池的放电、控制内部电池和外部电池的输出电流水平、控制内部电池和外部电池的充电和控制内部电池和外部电池的输入电流水平中的至少一个。
[0009]所述方法可以包括通过第二连接器连接电源控制器和负载，其中，一个或更多个充电/放电条件包括外部电池的SOC水平和负载的电流水平，其中:当外部电池的SOC水平高于预定SOC水平且负载的电流水平高于第一预定水平时，在第一模式中控制内部电池和外部电池中的至少一个；当外部电池的SOC水平高于预定SOC水平且负载的电流水平不超过第一预定水平时，在第二模式中控制内部电池和外部电池中的至少一个；当外部电池的SOC水平不超过预定SOC水平且负载的电流水平高于第二预定水平时，在第三模式中控制内部电池和外部电池中的至少一个；当外部电池的SOC水平不超过预定SOC水平且电流水平不超过第二预定水平时，在第四模式中控制内部电池和外部电池中的至少一个。
[0010]在第一模式中进行控制可以包括将外部电池的输出电流水平控制为第一预定水平并使内部电池放电，在第二模式中进行控制包括将外部电池的输出电流控制为高于电流水平并控制内部电池的输入电流水平为第三预定水平，在第三模式中进行控制包括将外部电池的输出电流水平控制为第二预定水平并使内部电池放电，在第四模式中进行控制包括将外部电池的输出电流水平控制为高于电流水平并将内部电池的输入电流水平控制为高于第三预定水平的第四预定水平。
[0011]所述方法还可以包括通过第二连接器将电源控制器连接到充电器，其中，一个或更多个充电/放电条件包括外部电池的SOC水平和外部电池的温度，其中:当外部电池的SOC水平高于预定SOC或外部电池的温度低于预定温度时，在第五模式中控制内部电池和外部电池中的至少一个，当外部电池的SOC水平不超过预定SOC水平且外部电池的温度不少于预定温度时，在第六模式中控制内部电池和外部电池中的至少一个。在第五模式中进行控制可以包括使内部电池充电，在第六模式中进行控制可以包括使外部电池充电。
[0012]根据一个或更多个其他实施例包括一种装置，所述装置包括:第一接口；电源控制器，通过第一接口连接到外部电池，电源控制器基于一个或更多个充电/放电条件来控制外部电池和内部电池的输出电流水平和输入电流水平，其中，一个或更多个充电/放电条件包括外部电池的荷电状态(SOC)水平。外部电池可以具有大于内部电池的容量的容量，外部电池的输出电流水平可以具有小于内部电池的输出电流水平的最大值的最大值。
[0013]所述装置可以包括第二接口，其中，电源控制器通过第二接口连接到负载，其中:当外部电池的SOC水平高于预定SOC水平时，电源控制器将控制外部电池的输出电流水平不超过第一预定水平，当外部电池的SOC水平不超过预定SOC水平时，电源控制器将控制外部电池的输出电流水平不超过低于第一预定水平的第二预定水平。
[0014]一个或更多个充电/放电条件可以包括负载的电流水平，当外部电池的SOC水平高于预定SOC水平且电流水平高于第一预定电流水平时，电源控制器可以控制内部电池的放电，当外部电池的SOC水平高于预定SOC水平且电流水平不超过第一预定电流水平时，内部电池的输入电流水平可以是第三预定水平，当外部电池的SOC水平低于预定SOC水平且电流水平高于第二预定电流水平时，内部电池可以放电，当外部电池的SOC水平低于预定SOC水平且电流水平不超过第二预定电流水平时，内部电池的输入电流水平可以是高于第三预定水平的第四预定水平。
[0015]所述装置可以包括第二接口，其中，电源控制器通过第二接口连接到充电器，其中:一个或更多个充电/放电条件包括外部电池的温度，当外部电池的SOC水平高于预定SOC水平或外部电池的温度低于预定温度时，内部电池充电，当外部电池的SOC水平不超过预定SOC水平且外部电池的温度不低于预定温度时，外部电池充电。
【附图说明】
[0016]通过参照附图对示例性实施例进行详细描述，特征对于本领域的技术人员将是明显的，在附图中:
[0017]图1示出连接到负载的电池组的实施例；
[0018]图2示出连接到充电器的电池组的实施例；
[0019]图3示出用于驱动电池组的方法的实施例；
[0020]图4示出用于控制电池组的实施例；以及
[0021]图5示出内部电池和外部电池的实施例。
【具体实施方式】
[0022]参照附图描述示例实施例，然而，示例实施例可以以不同的形式实现且不应该理解为受限于在这里阐述的实施例。相反，这些实施例被提供为使得本公开将是彻底的和完整的，并将把示例性实施方式充分传达给本领域的技术人员。可以组合实施例以形成另外的实施例。同样的附图标记始终表示同样的元件。
[0023]图1示出连接到负载300-1的电池组100的实施例。电池组100包括内部电池110、测量单元120、电源控制器130、第一连接器141和第二连接器142。负载300-1通过第二连接单元142连接到电源控制器130。负载300-1可以是例如各种形式的交通工具的任何一种，例如，车辆、叉车等。
[0024]内部电池110是可再充电的且测量单元120测量充电/放电条件。充电/放电条件可以包括通过第一连接器141连接到电源控制器130的外部电池200的荷电状态(SOC) AOC水平可以对应于标准状态下电池中剩余的电荷的量与执行充电时电荷的总量的比。当SOC水平是100%时，可以获得最大的SOC水平。当SOC水平是O %时，可以获得最大的放电状态。因为负载300-1通过第二连接器142连接到电源控制器130，所以充电/放电条件还可以包括用于负载300-1的电流水平。
[0025]外部电池200的容量可以大于内部电池110的容量，外部电池200的输出电流水平的最大值可以小于内部电池110的输出电流水平的最大值。外部电池200可以是可再充电的。
[0026]在参照图1描述的实施例中，测量单元120直接测量外部电池200的SOC水平。然而，为了将与对应于SOC水平的信号传送到测量单元120，电流传感器可以连接到外部电池200。
[0027]电源控制器130连接到内部电池110和外部电池200并基于充电/放电条件来控制内部电池110和外部电池200的充电和放电。电源控制器130包括电压/电流控制电路131。电压/电流控制电路131控制内部电池110放电时内部电池110的输出电流水平，控制内部电池110充电时内部电池110的输入电流水平，控制外部电池200放电时外部电池200的输出电流水平，控制外部电池200充电时外部电池200的输入电流水平。控制电流水平的同时可以控制电压电平。
[0028]第一连接器141和第二连接器142连接到电源控制器130。第一连接器141包括第一端子141-1和第二端子141-2。第二连接器142包括第一端子142-1和第二端子142-2。
[0029]外部电池200的端部(正电极和负电极)分别连接到第一连接器141的第一端子
141-1和第二端子141-2。负载300-1的端部(正电极和负电极)分别连接到第二连接器142的第一端子142-1和第二端子142-2。在图1的实施例中，每个连接器具有两个端子。在另一实施例中，连接器可以具有不同数量的端子。
[0030]当电源控制器130通过第二连接器142电连接到负载300-1时，外部电池200通过负载300-1放电且内部电池110可以充电或放电。
[0031]测量单元120可以测量外部电池200的SOC水平和负载300-1所需要的电流水平。电源控制器130确定外部电池200的SOC水平是否高于预定的SOC水平(例如，50%)。
[0032]当外部电池200的SOC水平高于预定SOC水平时，可以确定外部电池200的容量是充足的。因为外部电池200的输出电流水平的最大值被设定为高的且使内部电池110快速放电的概率低，所以内部电池110的输入电流水平被设定为低的。电压/电流控制电路131执行控制，使得外部电池200的输出电流水平不超过第一预定水平(例如，300A)。当负载300-1所需要的电流水平高于第一预定水平时，外部电池200的输出电流水平对应于第一预定水平且内部电池110通过负载300-1放电。当负载300-1所需要的电流水平不超过第一预定水平时，电压/电流控制电路131控制，使得外部电池200的输出电流水平不少于所需要的电流水平且内部电池110的输入电流水平变为第三预定水平(例如，1A)。
[0033]当外部电池200的SOC水平不超过预定SOC水平时，可以确定外部电池200的容量不充足。因为外部电池200的输出电流水平被设定为低的且使内部电池110快速放电的概率高，所以内部电池110的输入电流水平被设定为高的。电压/电流控制电路131执行控制，使得外部电池200的输出电流水平不超过第二预定水平(例如，120A)。第二预定水平可以低于第一预定水平。
[0034]当负载300-1所需要的电流水平高于第二预定水平时，外部电池200的输出电流水平对应于第二预定水平且内部电池110通过负载300-1放电。当负载300-1所需要的电流水平不超过第二预定水平时，电压/电流控制电路131执行控制，使得外部电池200的输出电流水平不少于需要的电流水平且内部电池110的输入电流水平变为高于第三预定水平的第四预定水平(例如，100A)。
[0035]第一预定水平至第四预定水平可以基于电源控制器130的设定改变。另外，SOC水平可以被分开，使得输出电流水平或输入电流水平的最大值可以被控制为不少于三个阶段。
[0036]图2示出连接到充电器300-2的电池组100的实施例。参照图1和图2，电池组100包括内部电池110、测量单元120、电源控制器130、第一连接器141和第二连接器142。在参照图2描述的实施例中，充电器300-2和电源控制器130电连接。
[0037]内部电池110是可再充电的且测量单元120测量充电/放电条件。充电/放电条件可以包括通过第一连接器141连接到电源控制器130的外部电池200的SOC水平。因为负载300-2通过第二连接器142连接到电源控制器130，所以充电/放电条件还可以包括内部电池110和外部电池200的温度。在图2的实施例中，测量单元120直接测量外部电池200的温度和SOC水平。在另一实施例中，为了将一个或更多个对应的信号传送到测量单元120，温度传感器和电流传感器可以连接到外部电池200。
[0038]电源控制器130电连接到内部电池110且基于充电/放电条件控制内部电池110和外部电池200的充电和放电。电源控制器130包括电压/电流控制电路131。电压/电流控制电路131控制对内部电池110充电时内部电池110的输入电流水平并控制对外部电池200充电时外部电池200的输入电流水平。控制电流水平的同时可以控制电压电平。
[0039]第一连接器141和第二连接器142连接到电源控制器130。第一连接器141包括第一端子141-1和第二端子141-2。第二连接器142包括第一端子142-1和第二端子142-2。
[0040]外部电池200的端部(正电极和负电极)分别连接到第一端子141-1和第二端子
141-2。充电器300-2中的两个端子分别连接到第一端子142-1和第二端子142-2。充电器300-2可以输出交流(AC)电源。例如，充电器300-2可以输出具有220V的电压电平和30A的电流水平的AC电源。在这种情况下，电压/电流控制电路131可以将AC电源转换为直流(DC)电源。
[0041]当电源控制器130通过第二连接器142电连接到充电器300-2时，内部电池110或外部电池200可以由充电器300-2充电。
[0042]测量单元120可以测量内部电池110的温度、外部电池200的SOC水平和外部电池200的温度。电源控制器130确定外部电池200的SOC水平是否不少于预定SOC水平以及外部电池200的温度是否不超过预定温度。
[0043]当外部电池200的SOC水平高于预定SOC水平或外部电池200的温度低于预定温度时，外部电池200的充电特性或效率会劣化。因此，首先，对内部电池110充电直到其SOC水平不少于预定SOC水平。然后，外部电池200可以被充电。当SOC水平高于预定SOC水平时，内部电池110或外部电池200可以不被充电。
[0044]当外部电池200的SOC水平不超过预定SOC水平且外部电池200的温度高于预定温度时，外部电池200的充电特性或效率不劣化。因此，首先，外部电池200被充电直到其SOC水平不少于预定SOC水平。然后，内部电池110可以被充电。当SOC水平高于预定SOC水平时，内部电池110或外部电池200可以不被充电。
[0045]图3示出用于驱动例如可以是电池组100的电池组的方法的实施例。在下文中，将参照图1至图3进行描述。
[0046]所述方法包括:在操作S100中，提供包括内部电池110、测量单元120、电源控制器130、第一连接器141和第二连接器142的电池组100。
[0047]在操作S200中，通过第一连接器141将外部电池电连接到电源控制器。外部电池200的端部(正电极和负电极)分别连接到第一端子141-1和第二端子141-2。另外，负载300-1或充电器300-2连接到第二连接器142。当负载300-1连接到电源控制器130时，负载300-1的端部(正电极和负电极)分别连接到第一端子142-1和第二端子142-2。当充电器300-2连接到电源控制器130时，充电器300-2中的两个端子分别连接到第一端子142-1和第二端子
142-2。当充电器300-2输出AC功率时，电压/电流控制电路131可以将来自充电器300-2的AC功率转变为DC功率。
[0048]在操作S300中，测量单元120测量充电/放电条件。当负载300-1电连接到电源控制器130时，充电/放电条件包括外部电池200的SOC水平和负载300-1所需要的电流水平。当充电器300-2电连接到电源控制器130时，充电/放电条件包括外部电池200的SOC水平和外部电池200的温度。
[0049]在操作S400中，电源控制器130控制内部电池110和外部电池200。将参照图4在下文中描述详细的控制过程。
[0050]图4示出用于图3的电池组驱动方法的控制过程的实施例。在操作S410中，确定负载300-1是否连接到电源控制器130。当确定负载300-1连接到电源控制器130时，执行操作S420。当确定充电器300-2连接到电源控制器130时，执行操作S450。
[0051 ] 在操作S420中，将外部电池200的SOC水平与预定SOC水平(例如，50%)相比。当外部电池200的SOC水平高于预定SOC水平时，执行操作S430。当外部电池200的SOC水平不超过预定SOC水平时，执行操作S440。
[0052]在操作S430中，将负载300-1所需要的电流水平与第一预定水平(例如，300A)相比。当负载300-1所需要的电流水平高于第一预定水平时，执行操作S471中在第一模式下的控制。当负载300-1所需要的电流水平不超过第一预定水平时，执行操作S472中在第二模式下的控制。
[0053]在操作S440中，将负载300-1所需要的电流水平与第二预定水平(例如，120A)相比。第二预定水平可以低于第一预定水平。当负载300-1所需要的电流水平高于第二预定水平时，执行操作S473中的在第三模式下的控制。当负载300-1所需要的电流水平不超过第二预定水平时，执行操作S474中的在第四模式下的控制。
[0054]在操作S450中，将外部电池200的SOC水平与预定SOC水平相比。操作S450中的预定SOC水平可以与操作S420中的预定水平不同。当外部电池200的SOC水平高于预定SOC水平时，执行操作S475中的在第五模式下的控制。当外部电池200的SOC水平不超过预定SOC水平时，执行操作S460。
[0055]在操作S460中，将外部电池200的温度与预定温度相比。当外部电池200的温度低于预定温度时，外部电池200的充电特性或效率会劣化。因此，执行操作S475中的在第五模式下的控制。当外部电池200的温度不低于预定温度时，因为外部电池200的充电特性或效率不劣化，所以执行操作S476中的在第六模式下的控制。
[0056]在执行操作S471中的在第一模式下的控制中，因为外部电池200的SOC水平高于预定SOC水平，所以可以确定外部电池200的容量是充足的。将外部电池200的输出电流水平设定为高的。将内部电池110的输出电流水平控制为第一预定水平。因为负载300-1所需要的电流水平高于第一预定水平，所以内部电池110放电。
[0057]在执行操作S472中的在第二模式下的控制中，因为外部电池200的SOC水平高于预定SOC水平，所以可以确定外部电池200的容量是充足的。因为使内部电池110快速放电的概率低，所以将内部电池110的输入电流水平设定为低的。电压/电流控制电路131执行控制，使得外部电池200的输出电流水平高于所需要的电流水平且内部电池110的输入电流水平变成第三预定水平(例如，10A)。在执行操作S471中的在第一模式下的控制和执行操作S472中的在第二模式下的控制时，将外部电池200的输出电流水平控制为不超过第一预定水平。
[0058]在执行操作S473中的在第三模式下的控制中，因为外部电池200的SOC水平不超过预定SOC水平，所以可以确定外部电池200的容量不充足。将外部电池200的输出电流水平设定为低的。将外部电池200的输出电流水平控制为低于第一预定水平的第二预定水平并使内部电池110放电。
[0059]在执行操作S474中的在第四模式下的控制中，因为外部电池200的SOC水平不超过预定SOC水平，所以可以确定外部电池200的容量不充足。因为使内部电池110快速放电的概率高，所以将内部电池110的输入电流水平设定为高的。电压/电流控制电路131执行控制，使得外部电池200的输出电流水平不超过需要的电流水平且内部电池110的输入电流水平变为高于第三预定水平的第四预定水平(例如，100A)。在执行操作S473中的在第三模式下的控制和执行操作S474中的在第四模式下的控制中，将外部电池200的输出电流水平控制为不超过第二预定水平。
[0060]在执行操作S475中的在第五模式下的控制中，因为外部电池200的SOC水平高于预定SOC水平或外部电池200的温度低于预定温度，所以外部电池200的充电特性或效率会劣化。因此，首先，使内部电池110充电直到其SOC水平不低于预定SOC水平。然后，可以使外部电池200充电。当SOC水平高于预定SOC水平时，可以不对内部电池110或外部电池200充电。[0061 ]在执行操作S476的在第六模式下的控制中，因为外部电池200的SOC水平不超过预定SOC水平且外部电池200的温度不低于预定温度，所以外部电池200的充电特性或效率不劣化。因此，首先，使外部电池200充电直到其SOC水平不小于预定的SOC水平。然后，可以使内部电池110充电。当SOC水平高于预定SOC水平时，可以不对内部电池110或外部电池200充电。
[0062]在根据操作S471至S476中的第一模式至第六模式中的一个执行控制之后，在操作S480中更新关于SOC水平、电流水平和温度的信息项。在操作S480中更新关于SOC水平、电流水平和温度的信息项时，更新外部电池200的SOC水平、负载300-1所需要的电流水平和外部电池200的温度。当电源控制器130电连接到负载300-1时，可以不更新外部电池200的温度信息。当电源控制器130电连接到充电器300-2时，可以不更新负载300-1所需要的电流水平。在操作S480中更新关于SOC水平、电流水平和温度的信息项之后，再次执行操作S410。
[0063]图5是示出用于驱动图1的内部电池和外部电池的示例的图。在图5中，X轴对应于时间且Y轴对应于电流水平。另外，实线对应于负载300-1所需要的电流水平。用斜线标记的区域对应于从内部电池110到负载300-1的输出电流水平，剩余的区域对应于从外部电池200到负载300-1的输出电流水平。
[0064]参照图5，需注意的是，从外部电池200输出到负载300-1的电流被控制为不超过预定水平(例如，120A)，内部电池110仅在部分时段输出电流。当负载300-1所需要的电流水平大于预定水平时，外部电池200输出预定水平的电流且内部电池110输出剩余电流。
[0065]当负载300-1所需要的电流水平高于预定水平时，内部电池110和外部电池200两者输出电流。当负载300-1所需要的电流水平不超过预定水平时，仅外部电池200输出电流。因为外部电池200仅输出不超过预定水平的电流，所以不减少外部电池200的寿命。在图5中，没有显示内部电池110的输入电流水平。
[0066]可再充电电池可以是例如铅蓄电池或锂离子电池。铅蓄电池是廉价的并可以保证充足的容量。然而，铅蓄电池的输出电流水平低。因此，当负载瞬间需要高水平电流时，难以应付这种需求。锂离子电池的输出电流水平高。然而，与容量相比之下，锂离子电池是昂贵的。
[0067]在这里描述的控制器、测量单元和其他处理部件在例如可以包括硬件、软件或两者的逻辑中可以实现。当至少部分在硬件中实现时，控制器、测量单元和其他处理部件可以是例如包括但不限于专用集成电路、场可编程门阵列、逻辑门的组合、片上系统、微处理器或另一类型的处理或控制电路的各种集成电路中的任何一种。
[0068]当至少部分在软件中实现时，控制器、测量单元和其他处理部件可以包括例如存储器或其他存储装置，所述存储器或其他存储装置用于存储将由例如计算机、处理器、微处理器、控制器或其他信号处理装置执行的代码或指令。计算机、处理器、微处理器、控制器或其他信号处理装置可以是在这里描述的那些或除这里描述的元件之外的一种。因为详细地描述了形成方法(或计算机、处理器、微处理器、控制器或其他信号处理装置的操作)的基础的算法，所以用于实现方法实施例的操作的代码或指令可以将计算机、处理器、微处理器、控制器或其他信号处理装置转变为用于执行在这里描述的方法的专用处理器。
[0069]在这里描述的方法、过程和/或操作可以通过将由计算机、处理器、微处理器、控制器或其他信号处理装置执行的代码或指令来执行。计算机、处理器、控制器或其他信号处理装置可以是在这里描述的那些或除了在这里描述的元件之外的一种。因为详细地描述了形成方法(或计算机、处理器、控制器或其他信号处理装置的操作)的基础的算法，所以用于实现方法实施例的操作的代码或指令可以将计算机、处理器、控制器或其他信号处理装置转变为用于执行在这里描述的方法的专用处理器。
[0070]另外，另一实施例可以包括用于存储上面描述的代码或指令的例如非暂时性计算机可读介质的计算机可读介质。计算机可读介质可以是可拆卸或固定地结合到计算机、处理器、控制器或其他信号处理装置的易失性或非易失性存储器或其他存储装置，所述计算机、处理器、控制器或其他信号处理装置将执行用于执行在这里描述的方法实施例的代码或指令。
[0071]根据一个实施例，设备包括通过接口连接到外部电池的电源控制器。电源控制器执行与任何前述实施例有关的电源控制器的操作。例如，电源控制器可以基于一个或更多个充电/放电条件来控制外部电池和内部电池的输出电流水平和输入电流水平。接口可以是没有电源控制器或结合到电源控制器的例如一个或更多个输出端子、引线、布线、端口、信号线或其他类型的接口，例如，当电源控制器实现为集成电路芯片。
[0072]根据一个或更多个前述的实施例，可以实现具有用于保证足够容量的高输出电流水平的廉价电池。
[0073]在这里已经描述了示例实施例，尽管使用了专用术语，但是仅以一般性的和描述性的含义来使用和解释它们，而非用于限制的目的。在某些情况下，截止至本申请提交时的本领域的技术人员将清楚的是，结合具体实施例的特征、特性和/或元件可以单独地使用或与结合其他实施例描述的特征、特性和/或元件组合使用，除非另有特别指明。因此，由本领域的技术人员将理解的是，在不脱离权利要求阐述的发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上做出各种改变。
【主权项】
1.一种电池组，包括: 内部电池； 测量单元，测量外部电池的一个或更多个充电/放电条件； 电源控制器，连接到内部电池，电源控制器基于所述一个或更多个充电/放电条件来控制外部电池和内部电池的输出电流水平和输入电流水平；以及 第一连接器和第二连接器，电连接到电源控制器，其中，所述一个或更多个充电/放电条件包括外部电池的荷电状态水平，其中，第一连接器将连接到电源控制器和外部电池。2.根据权利要求1所述的电池组，其中: 外部电池具有比内部电池的容量大的容量，以及 外部电池的输出电流水平具有比内部电池的输出电流水平的最大值小的最大值。3.根据权利要求2所述的电池组，其中: 第二连接器连接到负载， 当外部电池的荷电状态水平高于预定荷电状态水平时，电源控制器将控制外部电池的输出电流水平不超过第一预定水平，以及 当外部电池的荷电状态水平不超过预定荷电状态水平时，电源控制器将控制外部电池的输出电流水平不超过比第一预定水平低的第二预定水平。4.根据权利要求3所述的电池组，其中: 所述一个或更多个充电/放电条件包括负载的电流水平， 当外部电池的荷电状态水平高于预定荷电状态水平且所述电流水平高于第一预定水平时，使内部电池放电， 当外部电池的荷电状态水平高于预定荷电状态水平且所述电流水平不超过第一预定水平时，内部电池的输入电流水平是第三预定水平， 当外部电池的荷电状态水平不超过预定荷电状态水平且所述电流水平高于第二预定水平时，使内部电池放电，以及 当外部电池的荷电状态水平不超过预定荷电状态水平且所述电流水平不超过第二预定水平时，内部电池的输入电流水平是高于第三预定水平的第四预定水平。5.根据权利要求2所述的电池组，其中: 第二连接器连接到充电器， 所述一个或更多个充电/放电条件包括外部电池的温度， 当外部电池的荷电状态水平高于预定荷电状态水平或外部电池的温度低于预定温度时，对内部电池充电，以及 当外部电池的荷电状态水平不超过预定荷电状态水平且外部电池的温度不低于预定温度时，对外部电池充电。6.—种用于驱动电池组的方法，所述方法包括下述步骤: 提供包括内部电池和连接到内部电池的电源控制器的电池组； 通过第一连接器将电源控制器连接到外部电源； 测量一个或更多个充电/放电条件；以及 基于充电/放电条件控制内部电池和外部电池，其中，控制内部电池和外部电池包括控制内部电池和外部电池的放电、控制内部电池和外部电池的输出电流水平、控制内部电池和外部电池的充电或者控制内部电池和外部电池的输入电流水平中的至少一个。7.根据权利要求6所述的方法，所述方法还包括下述步骤: 通过第二连接器连接电源控制器和负载，其中，所述一个或更多个充电/放电条件包括外部电池的荷电状态水平和负载的电流水平，其中: 当外部电池的荷电状态水平高于预定荷电状态水平且负载的电流水平高于第一预定水平时，在第一模式中控制内部电池和外部电池中的至少一个， 当外部电池的荷电状态水平高于预定荷电状态水平且电流水平不超过第一预定水平时，在第二模式中控制内部电池和外部电池中的至少一个， 当外部电池的荷电状态水平不超过预定荷电状态水平且电流水平高于第二预定水平时，在第三模式中控制内部电池和外部电池中的至少一个， 当外部电池的荷电状态水平不超过预定荷电状态水平且电流水平不超过第二预定水平时，在第四模式中控制内部电池和外部电池中的至少一个。8.根据权利要求7所述的方法，其中: 在第一模式中的控制步骤包括将外部电池的输出电流水平控制为第一预定水平并使内部电池放电， 在第二模式中的控制步骤包括将外部电池的输出电流水平控制为高于电流水平并控制内部电池的输入电流水平为第三预定水平， 在第三模式中的控制步骤包括将外部电池的输出电流水平控制为第二预定水平并使内部电池放电，以及 在第四模式中的控制步骤包括将外部电池的输出电流水平控制为高于电流水平并将内部电池的输入电流水平控制为高于第三预定水平的第四预定水平。9.根据权利要求6所述的方法，所述方法还包括下述步骤: 通过第二连接器将电源控制器连接到充电器，其中，所述一个或更多个充电/放电条件包括外部电池的荷电状态水平和外部电池的温度，其中: 当外部电池的荷电状态水平高于预定荷电状态水平或外部电池的温度低于预定温度时，在第五模式中控制内部电池和外部电池中的至少一个，以及 当外部电池的荷电状态水平不超过预定荷电状态水平且外部电池的温度不低于预定温度时，在第六模式中控制内部电池和外部电池中的至少一个。10.根据权利要求9所述的方法，其中: 在第五模式中的控制步骤包括对内部电池充电，以及 在第六模式中的控制步骤包括对外部电池充电。11.一种装置，所述装置包括: 第一接口；以及 通过第一接口连接到外部电池的电源控制器，电源控制器基于一个或更多个充电/放电条件来控制外部电池和内部电池的输出电流水平和输入电流水平，其中，所述一个或更多个充电/放电条件包括外部电池的荷电状态水平。12.根据权利要求11所述的装置，其中: 外部电池具有比内部电池的容量大的容量，以及 外部电池的输出电流水平具有比内部电池的输出电流水平的最大值小的最大值。13.根据权利要求12所述的装置，所述装置还包括: 第二接口， 其中，电源控制器通过第二接口连接到负载，其中: 当外部电池的荷电状态水平高于预定荷电状态水平时，电源控制器将控制外部电池的输出电流水平不超过第一预定水平，以及 当外部电池的荷电状态水平不超过预定荷电状态水平时，电源控制器将控制外部电池的输出电流水平不超过比第一预定水平低的第二预定水平。14.根据权利要求13所述的装置，其中: 所述一个或更多个充电/放电条件包括负载的电流水平， 当外部电池的荷电状态水平高于预定荷电状态水平且电流水平高于第一预定电流水平时，电源控制器将控制内部电池的放电， 当外部电池的荷电状态水平高于预定荷电状态水平且电流水平不超过第一预定电流水平时，内部电池的输入电流水平是第三预定水平， 当外部电池的荷电状态水平低于预定荷电状态水平且电流水平高于第二预定电流水平时，使内部电池放电，以及 当外部电池的荷电状态水平低于预定荷电状态水平且电流水平不超过第二预定电流水平时，内部电池的输入电流水平是高于第三预定水平的第四预定水平。15.根据权利要求12所述的装置，所述装置还包括: 第二接口， 其中，电源控制器通过第二接口连接到充电器，其中: 所述一个或更多个充电/放电条件包括外部电池的温度， 当外部电池的荷电状态水平高于预定荷电状态水平或外部电池的温度低于预定温度时，对内部电池充电，以及 当外部电池的荷电状态水平不超过预定荷电状态水平且外部电池的温度不低于预定温度时，对外部电池充电。
【文档编号】H02J7/00GK105846487SQ201610037633
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年1月20日
【发明人】金东珞, 朴程建, 宋仁燮, 孙铁基, 俞光敏, 都铉俊, 金和洙, 朴守濬, 崔锺, 金埈煐
【申请人】三星Sdi株式会社