(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-12-06
(54)【発明の名称】自己加熱制御回路及びシステム
(51)【国際特許分類】
H01M 10/637 20140101AFI20231129BHJP
H01M 10/615 20140101ALI20231129BHJP
H01M 10/625 20140101ALI20231129BHJP
【ＦＩ】
H01M10/637
H01M10/615
H01M10/625
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022554613
(86)(22)【出願日】2022-05-24
(85)【翻訳文提出日】2022-09-09
(86)【国際出願番号】 CN2022094652
(87)【国際公開番号】W WO2023071162
(87)【国際公開日】2023-05-04
(31)【優先権主張番号】202122629084.3
(32)【優先日】2021-10-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】513196256
【氏名又は名称】寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】Ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ａｍｐｅｒｅｘ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．， Ｌｉｍｉｔｅｄ
【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．２，Ｘｉｎｇａｎｇ Ｒｏａｄ，Ｚｈａｎｇｗａｎ Ｔｏｗｎ，Ｊｉａｏｃｈｅｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ，Ｎｉｎｇｄｅ Ｃｉｔｙ，Ｆｕｊｉａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ ３５２１００
(74)【代理人】
【識別番号】100167689
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 征二
(72)【発明者】
【氏名】李占良
(72)【発明者】
【氏名】▲趙▼元▲ミィアォ▼
(72)【発明者】
【氏名】▲陳▼新▲偉▼
(72)【発明者】
【氏名】黄孝▲鍵▼
(72)【発明者】
【氏名】▲顔▼▲ユー▼
(72)【発明者】
【氏名】但志▲敏▼
【テーマコード（参考）】
5H031
【Ｆターム（参考）】
5H031AA09
5H031HH06
(57)【要約】
本出願の実施例は、自己加熱制御回路及びシステムを提供する。この回路は、並列に接続される二つの電池パックのセルの温度を取得し、前記セルの温度が閾値よりも低い時、トリガー信号を発信するための制御モジュールと、前記電池パックに含まれる第１の電池パックの充放電回路に設けられ、その制御端が前記制御モジュールに接続され、前記トリガー信号を受信した時、前記充放電回路を切断するために用いられる、第１のスイッチモジュールと、前記充放電回路が切断されている時、二つの前記電池パックと共に通路を形成し、励起電流を生成し、前記励起電流を二つの前記電池パックの間で往復して流すための励起モジュールとを含む。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
自己加熱制御回路であって、並列に接続される二つの電池パックのセルの温度を取得し、前記セルの温度が閾値よりも低い時、トリガー信号を発信するための制御モジュール（１１）と、
前記電池パックに含まれる第１の電池パック（２１）の充放電回路に設けられ、その制御端が前記制御モジュール（１１）に接続され、前記トリガー信号を受信した時、前記充放電回路を切断するために用いられる、第１のスイッチモジュール（１２）と、
前記充放電回路が切断されている時、二つの前記電池パックと共に通路を形成し、励起電流を生成し、前記励起電流を二つの前記電池パックの間で往復して流すための励起モジュール（１３）とを含む、自己加熱制御回路。
【請求項2】
前記電池パックは、第２の電池パック（２２）をさらに含み、前記第１のスイッチモジュール（１２）は、その第１の端が前記第１の電池パック（２１）の第１の極に接続され、第２の端が前記第２の電池パック（２２）の第１の極に接続され、制御端が前記制御モジュール（１１）に接続される、請求項１に記載の回路。
【請求項3】
前記励起モジュール（１３）の第１の端は、前記第１のスイッチモジュール（１２）の第１の端に接続され、前記励起モジュール（１３）の第２の端は、前記第１のスイッチモジュール（１２）の第２の端に接続され、前記励起モジュール（１３）の第３の端は、前記第１の電池パック（２１）の第２の極に接続される、請求項２に記載の回路。
【請求項4】
前記励起モジュール（１３）は、エネルギー貯蔵ユニット（Ｌ）と、前記第１の電池パック（２１）の第１の極に接続される第１のスイッチユニット（Ｑ１）と、前記第２の電池パック（２２）の第１の極に接続される第２のスイッチユニット（Ｑ２）と、いずれも前記第１の電池パック（２１）の第２の極に接続される第３のスイッチユニット（Ｑ３）と第４のスイッチユニット（Ｑ４）とを含み、前記エネルギー貯蔵ユニット（Ｌ）は、前記第１のスイッチユニット（Ｑ１）と前記第３のスイッチユニット（Ｑ３）の共通端及び前記第２のスイッチユニット（Ｑ２）と前記第４のスイッチユニット（Ｑ４）の共通端に接続され、
前記第１のスイッチユニット（Ｑ１）、前記第２のスイッチユニット（Ｑ２）、前記第３のスイッチユニット（Ｑ３）及び前記第４のスイッチユニット（Ｑ４）の制御端は、いずれも前記制御モジュール（１１）に接続され、且つ前記第１のスイッチユニット（Ｑ１）と前記第４のスイッチユニット（Ｑ４）のオンタイミングは、前記第２のスイッチユニット（Ｑ２）と前記第３のスイッチユニット（Ｑ３）のオンタイミングと一致しない、請求項２に記載の回路。
【請求項5】
第１の周期内に、前記第１のスイッチユニット（Ｑ１）と前記第４のスイッチユニット（Ｑ４）は、オンにされ、前記第２のスイッチユニット（Ｑ２）と前記第３のスイッチユニット（Ｑ３）は、オフにされ、第２の周期内に、前記第１のスイッチユニット（Ｑ１）と前記第４のスイッチユニット（Ｑ４）は、オフにされ、前記第２のスイッチユニット（Ｑ２）と前記第３のスイッチユニット（Ｑ３）は、オンにされ、
前記第１の周期と前記第２の周期は、交互に現れる、請求項４に記載の回路。
【請求項6】
前記エネルギー貯蔵ユニット（Ｌ）は、インダクタ又はコンデンサである、請求項４に記載の回路。
【請求項7】
前記第１のスイッチユニット（Ｑ１）と、前記第２のスイッチユニット（Ｑ２）と、前記第３のスイッチユニット（Ｑ３）と、前記第４のスイッチユニット（Ｑ４）とのうちの少なくとも１つは、スイッチであり、前記スイッチは、ＭＯＳトランジスタと、絶縁ゲートバイポーラトランジスタとのうちの一つである、請求項４に記載の回路。
【請求項8】
前記回路は、第１のハウジング（１４）をさらに含み、前記制御モジュール（１１）、前記第１のスイッチモジュール（１２）及び前記励起モジュール（１３）は、前記第１のハウジング（１４）内に収容される、請求項１～７のいずれか一項に記載の回路。
【請求項9】
自己加熱制御システムであって、並列に接続される二つの電池パックと、
請求項１～８のいずれか一項に記載の自己加熱制御回路とを含む、自己加熱制御システム。
【請求項10】
前記システムは、高圧制御回路（３１）をさらに含み、前記高圧制御回路（３１）は、第１のインターフェース（３３）と、電力消費インターフェース（３４）と、充電インターフェース（３５）と、第２のスイッチモジュール（３２）とを含み、前記第２のスイッチモジュール（３２）は、前記第１のインターフェース（３３）を介して二つの前記電池パックの共通端に接続され、前記電力消費インターフェース（３４）を介して電力消費装置に接続され、充電インターフェース（３５）を介して充電装置に接続される、請求項９に記載のシステム。
【請求項11】
前記第２のスイッチモジュール（３２）は、前記電力消費インターフェース（３４）を介して電力消費信号を受信した時、二つの前記電池パックと前記電力消費装置との間での放電回路の形成を制御するために用いられ、前記第２のスイッチモジュール（３２）はさらに、前記トリガー信号を受信した時、前記放電回路をオフにするように制御するために用いられる、請求項１０に記載のシステム。
【請求項12】
前記第２のスイッチモジュール（３２）はさらに、前記電力消費インターフェース（３５）を介して充電信号を受信した時、二つの前記電池パックと前記充電装置との間での充電回路の形成を制御するために用いられ、前記第２のスイッチモジュール（３２）はさらに、前記トリガー信号を受信した時、前記充電回路をオフにするように制御するために用いられる、請求項１０に記載のシステム。
【請求項13】
各前記電池パックは、直列に接続される複数のセル（２３）と、前記セル（２３）の間に直列に接続される第１のメンテナンススイッチ（２４）とを含む、請求項９～１２のいずれか一項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
[関連出願の相互参照]
本出願は、２０２１年１０月２９日に提出された名称が「自己加熱制御回路及びシステム」の中国特許出願番号２０２１２２６２９０８４．３の優先権を主張しており、同出願の内容の全ては、ここに参照として取り込まれる。
本出願は、２０２１年１０月２９日に提出された名称が「自己加熱制御回路及びシステム」の中国特許出願番号２０２１２２６２９０８４．３の優先権を主張しており、同出願の内容の全ては、ここに参照として取り込まれる。
【0002】
本出願は、電池技術分野に関し、特に自己加熱制御回路及びシステムに関する。
【背景技術】
【0003】
近年では、新エネルギー自動車は、高いエネルギー変換率、快適な運転体験及び温室効果ガスのゼロ排出などの利点を有するため、世界的に著しい進展を遂げた。しかしながら、新エネルギー自動車が低温環境にある時、自動車内の動力電池に対して加熱を行う必要がある。現在では、関連技術において、主に、電池を加熱装置に接続することで、熱伝達を実現させ、電池を加熱するが、このような方式によれば、加熱によるエネルギー消費が大きい。
【発明の概要】
【0004】
本出願の実施例の目的は、加熱によるエネルギー消費が小さい電池加熱方式を提供するための自己加熱制御回路及びシステムを提供することである。
【0005】
第１の態様によれば、本出願の実施例は、自己加熱制御回路を提供する。前記回路は、
並列に接続される二つの電池パックのセルの温度を取得し、セルの温度が閾値よりも低い時、トリガー信号を発信するための制御モジュールと、
電池パックに含まれる第１の電池パックの充放電回路に設けられ、その制御端が制御モジュールに接続され、トリガー信号を受信した時、充放電回路を切断するために用いられる、第１のスイッチモジュールと、
充放電回路が切断されている時、二つの電池パックと共に通路を形成し、励起電流を生成し、励起電流を二つの電池パックの間で往復して流すための励起モジュールとを含む。
並列に接続される二つの電池パックのセルの温度を取得し、セルの温度が閾値よりも低い時、トリガー信号を発信するための制御モジュールと、
電池パックに含まれる第１の電池パックの充放電回路に設けられ、その制御端が制御モジュールに接続され、トリガー信号を受信した時、充放電回路を切断するために用いられる、第１のスイッチモジュールと、
充放電回路が切断されている時、二つの電池パックと共に通路を形成し、励起電流を生成し、励起電流を二つの電池パックの間で往復して流すための励起モジュールとを含む。
【0006】
このように設けることで、セルの温度が閾値よりも低い時、二つの電池パックの間に電流が流れることによって、電池パックの内部を発熱させ、自己加熱を実現させ、従来の熱伝達による外部加熱方式に比べて、加熱によるエネルギー消費が低く、これにより加熱によるエネルギー消費が小さい電池加熱方式を提供する。
【0007】
内部自己加熱方式に必要なエネルギー消費が比較的に低いため、電池加熱技術による充電時間と電池航続距離への影響も減少する。同一の温度条件で、電池の自己加熱方案は、関連技術に比べて、電池航続距離が向上し、充電時間がより短く、且つ電池パック内部に対して改良を行う必要がなく、コストが削減され、簡単で容易である。
【0008】
任意選択的に、電池パックは、第２の電池パックをさらに含み、第１のスイッチモジュールは、
第１の端が第１の電池パックの第１の極に接続され、第２の端が第２の電池パックの第１の極に接続され、制御端が制御モジュールに接続される第１のリレーを含む。
第１の端が第１の電池パックの第１の極に接続され、第２の端が第２の電池パックの第１の極に接続され、制御端が制御モジュールに接続される第１のリレーを含む。
【0009】
第１のリレーを設けることで、第１のスイッチモジュールの任意選択的な構造を提供し、セルの温度が低すぎる時、充放電回路の状態をタイムリーに変更することを支援し、励起モジュールによる電池パックの自己加熱の促進に供する。
【0010】
任意選択的に、励起モジュールの第１の端は、第１のリレーの第１の端に接続され、励起モジュールの第２の端は、第１のリレーの第２の端に接続され、励起モジュールの第３の端は、第１の電池パックの第２の極に接続される。
【0011】
これらの例において、第１のリレーと励起モジュールとの組み合わせによる接続構造によって、並列に接続される二つの電池パックがどのように正常な充放電を行うことから、励起モジュールと共に通路を形成することに切り替えるかを実現させ、励起モジュールによる電池パックの自己加熱の促進のためのハードウェア基礎を提供する。
【0012】
任意選択的に、励起モジュールは、エネルギー貯蔵ユニットと、第１の電池パックの第１の極に接続される第１のスイッチと、第２の電池パックの第１の極に接続される第２のスイッチと、いずれも第１の電池パックの第２の極に接続される第３のスイッチと第４のスイッチとを含み、
エネルギー貯蔵ユニットは、第１のスイッチと第３のスイッチの共通端及び第２のスイッチと第４のスイッチの共通端に接続され、
第１のスイッチ、第２のスイッチ、第３のスイッチ及び第４のスイッチの制御端は、いずれも制御モジュールに接続され、且つ第１のスイッチと第４のスイッチのオンタイミングは、第２のスイッチと第３のスイッチのオンタイミングと一致しない。
エネルギー貯蔵ユニットは、第１のスイッチと第３のスイッチの共通端及び第２のスイッチと第４のスイッチの共通端に接続され、
第１のスイッチ、第２のスイッチ、第３のスイッチ及び第４のスイッチの制御端は、いずれも制御モジュールに接続され、且つ第１のスイッチと第４のスイッチのオンタイミングは、第２のスイッチと第３のスイッチのオンタイミングと一致しない。
【0013】
本実施例において、励起モジュールの構造構成を提供し、制御モジュールによる四つのスイッチユニットのタイミング制御によって、励起モジュールの内部に発振励起電流を発生させ、構造が簡単であり、電池パックの自己加熱の実現を支援し、熱損失が大幅に減少し、電池パックの加熱効率が高く、且つ電池パックの内部構造を変更する必要がなく、互換性が高い。
【0014】
任意選択的に、エネルギー貯蔵ユニットは、インダクタ又はコンデンサである。
【0015】
任意選択的に、第１のスイッチユニット、第２のスイッチユニット、第３のスイッチユニット及び第４のスイッチユニットは、ＭＯＳトランジスタと、絶縁ゲートバイポーラトランジスタとのうちの一つである。
【0016】
任意選択的には、回路は、第１のハウジングをさらに含み、制御モジュール、第１のスイッチモジュール及び励起モジュールは、第１のハウジング内に収容される。
【0017】
第１のハウジングを設けることで、内部回路が外部からの干渉を受けることを避けることができ、回路集積に有利である。
【0018】
第２の態様によれば、本出願の実施例は、自己加熱制御システムを提供する。前記システムは、
並列に接続される二つの電池パックと、
第１の態様のような自己加熱制御回路とを含む。
並列に接続される二つの電池パックと、
第１の態様のような自己加熱制御回路とを含む。
【0019】
任意選択的に、システムは、高圧制御回路をさらに含み、高圧制御回路は、第１のインターフェースと、電力消費インターフェースと、充電インターフェースと、第２のスイッチモジュールとを含み、
第２のスイッチモジュールは、第１のインターフェースを介して二つの電池パックの共通端に接続され、電力消費インターフェースを介して電力消費装置に接続され、充電インターフェースを介して充電装置に接続され、
第２のスイッチモジュールは、電力消費インターフェースを介して電力消費信号を受信した時、二つの電池パックと電力消費装置との間での放電回路の形成を制御するために用いられ、
第２のスイッチモジュールはさらに、電力消費インターフェースを介して充電信号を受信した時、二つの電池パックと充電装置との間での充電回路の形成を制御するために用いられ、
第２のスイッチモジュールはさらに、トリガー信号を受信した時、充電回路と放電回路をオフにするように制御するために用いられる。
第２のスイッチモジュールは、第１のインターフェースを介して二つの電池パックの共通端に接続され、電力消費インターフェースを介して電力消費装置に接続され、充電インターフェースを介して充電装置に接続され、
第２のスイッチモジュールは、電力消費インターフェースを介して電力消費信号を受信した時、二つの電池パックと電力消費装置との間での放電回路の形成を制御するために用いられ、
第２のスイッチモジュールはさらに、電力消費インターフェースを介して充電信号を受信した時、二つの電池パックと充電装置との間での充電回路の形成を制御するために用いられ、
第２のスイッチモジュールはさらに、トリガー信号を受信した時、充電回路と放電回路をオフにするように制御するために用いられる。
【0020】
本実施例において、第２のスイッチモジュールによって受信された異なる信号、即ち、電力消費信号、充電信号又はトリガー信号によって、スイッチ制御を利用して、電池パックと異なる装置／モジュールとの間の回路をオンにし、高圧電力消費の切り替えを実現させることができる。
【0021】
任意選択的に、各電池パックは、直列に接続される複数のセルと、セルの間に直列に接続される第１のメンテナンススイッチとを含む。
【0022】
これによって電池パックの高圧メイン回路を手動で切断し、別の電池パックの独立した作動を実現させることができ、第１のメンテナンススイッチを設けることで、メンテナンス作業者に安全保護を与えることができる。
【0023】
本出願の実施例において、電池パックのセルの温度が閾値よりも低い時、第１のスイッチモジュールをトリガーして第１の電池パックの充放電回路を切断することで、励起モジュールと二つの電池パックとの間で通路を形成させる。励起モジュールは、この時、励起電流を生成し、励起電流を電池パックの間で往復して流す。このように設けることで、セルの温度が閾値よりも低い時、二つの電池パックの間に電流が流れることによって、電池パックを発熱させ、自己加熱を実現させ、従来の熱伝達による外部加熱方式に比べて、加熱によるエネルギー消費が低く、これにより加熱によるエネルギー消費が小さい電池加熱方式を提供する。
【図面の簡単な説明】
【0024】
本出願の実施例の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下では、本出願の実施例で使用する必要がある図面を簡単に説明するが、明らかなことに、以下に説明する図面は、本出願のいくつかの実施例に過ぎず、当業者にとっては、創造的な労力を支払うことなく、図面に基づいて他の図面を入手することができる。
【図1】本出願の実施例における自己加熱制御回路の構造ブロック図である。
【図2】本出願の実施例における自己加熱制御回路の回路構造概略図である。
【図3】本出願の実施例における自己加熱制御回路の別の回路構造概略図である。
【図4】本出願の実施例における自己加熱制御システムの回路構造概略図である。
【0025】
図面において、図面は、実際の縮尺に応じて描かれるものではない。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、図面と実施例によって、本出願の実施形態をさらに詳しく説明する。以下の実施例の詳細な記述と図面は、本出願の原理を例示的に説明するためのものであるが、本出願の範囲を限定するために使用されることはできず、即ち、本出願は、説明される実施例に限定されない。
【0027】
本出願の記述において、なお、特に説明されていない限り、「複数」は二つ以上を意味し、「上」、「下」、「左」、「右」、「内」、「外」などの用語によって指示される方位又は位置関係は、単に本出願の説明を容易にし、説明を簡略化するためのものであり、言及される装置又は要素が特定の方位を有し、特定の方位で構成して動作しなければならないことを指示又は示唆するものではないため、本出願を限定するものとして解釈されるべきではない。さらに、「第１」、「第２」、「第３」などの用語は、単に説明のためのものであり、相対的な重要性を指示又は示唆するものとして理解されるべきではない。「垂直」とは、厳密な意味での垂直ではなく、誤差許容範囲内である。「平行」とは、厳密な意味での平行ではなく、誤差許容範囲内である。
【0028】
下記の記述に現れる方位用語は、いずれも図面に示す方向であり、本出願の具体的な構造を限定するものではない。本出願の記述において、さらに説明すべきこととして、特に明記し、限定する場合を除き、「取り付け」、「繋がり」、「接続」という用語は、広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続であってもよく、着脱可能な接続、又は一体的な接続であってもよく、直接的な接続であってもよく、中間媒体を介した間接的な接続であってもよい。当業者にとって、本出願における上記の用語の具体的な意味は、具体的な状況に応じて理解されてもよい。
【0029】
新エネルギー分野において、動力電池は、電力消費装置（例えば、車両、汽船又は宇宙船）の主要動力源としてもよいが、エネルギー貯蔵電池は、電力消費装置の充電源としてもよく、両者の重要性は、いずれも言わなくても明らかである。限定ではなく例として、いくつかの応用シナリオにおいて、動力電池は、電力消費装置における電池であってもよく、エネルギー貯蔵電池は、充電装置における電池であってもよい。記述の便宜上、以下では、動力電池とエネルギー貯蔵電池は、いずれも電池と総称されてもよい。
【0030】
現在では、市販されている電池の多くは、充電可能な蓄電池であり、最も一般的なものは、リチウム電池、例えばリチウムイオン電池又はリチウムイオンポリマー電池などである。しかしながら、電池を充電する時、その充電効率が外部環境温度による影響を受けて、温度が低すぎる場合、充電パワーが低下し、ひいては電池の充電中止が発生する可能性がある。この問題を解決するために、電池加熱技術が現れる。
【0031】
関連技術において、通常、電池を加熱フィルムに接続することで加熱回路を形成するが、加熱フィルがさらに、電池パック内部のセル表面に貼り付け、加熱回路によって動作させ、加熱フィルムに熱を発生させてセルに熱伝達することによって、電池加熱を実現させる。
【0032】
しかしながら、本出願の発明者らは、加熱フィルムをセル表面に貼り付けるという加熱技術が実質的には、外部加熱方案であり、このような外部加熱方案の熱伝達プロセスにおいて損失が存在し、さらに電池加熱速度が遅く、加熱損失が比較的に大きいことを発見した。なお、加熱損失が比較的に大きいため、電池の大量の電気エネルギーが自己の加熱に消費されるため、外部加熱方案はさらに、外部環境温度が比較的に低い場合、電池の充電時間が長く、電池航続距離が短いことを引き起こす。
【0033】
上記技術的課題を解決するために、本出願は、電池パックのセルの温度が閾値よりも低い時、第１のスイッチモジュールをトリガーして第１の電池パックの充放電回路を切断することで、励起モジュールと二つの電池パックとの間で通路を形成させる自己加熱制御回路及びシステムを提供する。励起モジュールは、この時、励起電流を生成し、励起電流を二つの電池パックの間で往復して流す。
【0034】
このように設けることで、セルの温度が閾値よりも低い時、二つの電池パックの間に電流が流れることによって、電池パックの内部を発熱させ、自己加熱を実現させ、従来の熱伝達による外部加熱方式に比べて、加熱によるエネルギー消費が低く、これにより加熱によるエネルギー消費が小さい電池加熱方式を提供する。
【0035】
内部自己加熱方式に必要なエネルギー消費が比較的に低いため、電池加熱技術による充電時間と電池航続距離への影響も減少する。同一の温度条件で、電池の自己加熱方案は、関連技術に比べて、電池航続距離が向上し、充電時間がより短く、且つ電池パック内部に対して改良を行う必要がなく、コストが削減され、簡単で容易である。
【0036】
説明すべきこととして、上記言及された自己加熱制御回路は、電池に接続されてから、電力消費装置に設けられてもよい。ここで、電力消費装置は、携帯電話、タブレット、ノートパソコン、電気玩具、電気工具、電気自転車、電気自動車、汽船、宇宙船などであってもよいが、それらに限らない。
【0037】
図１を参照すると、いくつかの実施例において、この自己加熱制御回路は、制御モジュール１１と、第１のスイッチモジュール１２と、励起モジュール１３とを含んでもよい。
【0038】
ここで、制御モジュール１１は、並列に接続される二つの電池パックのセルの温度を取得し、セルの温度が閾値よりも低い時、トリガー信号を発信するために用いられてもよい。
【0039】
上記制御モジュール１１は、電池パックのＢＭＳ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ、電池管理システム）であってもよく、又は、電力消費装置が車両である時、制御モジュール１１はさらに、電池パックの位置する車両のＶＣＵ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、車両制御ユニット）であってもよい。制御モジュール１１はさらに、独立した制御チップであってもよく、この制御チップは、電池パック内のＢＭＳ又は温度センサに接続され、対応して接続されるＢＭＳ又は温度センサによって、セルの温度を得ることができ、本出願は、これに対して特別な限定をしない。
【0040】
上記制御モジュール１１はさらに、ＶＣＵとトリガー信号を送信できる制御ユニットと、又は、ＢＭＳと制御ユニットとによって構成されてもよく、これに応じて、ＶＣＵ／ＢＭＳによって、セルの温度が閾値よりも低いかどうかを決定し、セルの温度が閾値よりも低い時、制御ユニットに電気信号を送信し、制御ユニットを、トリガー信号を第１のスイッチモジュール１２に送信するようにする。
【0041】
上記閾値は、電池パックにおけるセルの最適な充電パワーに対応する温度範囲に基づいて決定されてもよく、又は、上記閾値は、セルに充電操作を実行できない臨界温度に基づいて設定されてもよい。
【0042】
例示的に、最適な充電パワーに対応する温度範囲が［ａ，ｂ］であれば、閾値は、ａに設定してもよい。
【0043】
例示的に、臨界温度が摂氏ｃ度であれば、閾値は、摂氏ｃ度に設定してもよく、無論、閾値は、閾値は、ｃの上下一定範囲であってもよい。
【0044】
さらに説明すべきこととして、本出願の方案において、セルの温度及びセルの温度と閾値との比較について、主に、制御モジュール１１及び関連するハードウェア接続の構造により設計を実現することを強調したが、係る可能性のあるソフトウェア実現プロセスについては、本願において変更がなく、当技術分野における関連技術を参照しながら設計することができる。
【0045】
１つの電池パックのセルの温度が閾値よりも低い時、トリガー信号を発信してもよく、全ての電池パックのセルの温度がいずれも閾値よりも低い時、トリガー信号を発信してもよい。
【0046】
第１のスイッチモジュール１２は、第１の電池パック２１の充放電回路に設けられ、第１のスイッチモジュール１２の制御端は、制御モジュール１１に接続される。第１のスイッチモジュール１２は、トリガー信号を受信した時にオフすることによって、充放電回路を切断することができ、二つの電池パックは、上記第１の電池パック２１を含む。
【0047】
励起モジュール１３は、充放電回路が切断されている時、二つの電池パックと共に通路を形成し、励起電流を生成し、励起電流を二つの電池パックの間で往復して流すために用いられてもよい。
【0048】
本出願の実施例において、電池パックのセルの温度が閾値よりも低い時、第１のスイッチモジュール１２をトリガーして第１の電池パック２１の充放電回路を切断することで、励起モジュール１３と二つの電池パックとの間で通路を形成させる。励起モジュール１３は、この時、励起電流を生成し、励起電流を二つの電池パックの間で往復して流す。このように設けることで、セルの温度が閾値よりも低い時、二つの電池パックの間に電流が流れることによって、電池パックを発熱させ、自己加熱を実現させ、従来の熱伝達による外部加熱方式に比べて、加熱によるエネルギー消費が低く、これにより加熱によるエネルギー消費が小さい電池加熱方式を提供する。
【0049】
内部自己加熱方式に必要なエネルギー消費が比較的に低いため、電池加熱技術による充電時間と電池航続距離への影響も減少する。同一の温度条件で、電池の自己加熱方案は、関連技術に比べて、電池航続距離が向上し、充電時間がより短く、且つ電池パック内部に対して改良を行う必要がなく、コストが削減され、簡単で容易である。
【0050】
具体的には、この実施例において、第１のスイッチモジュール１２がトリガー信号を受信していない時、二つの電池パックは、共同で動力電池として電力消費装置に給電することができ、又は、充電装置の充電信号を受信して充電を行うことができる。即ち、二つの電池パックは、セルの温度が正常である場合、電力消費装置又は充電装置と共に回路を形成し、この回路は、電池充電又は放電段階では共通であり、充放電回路とも呼ばれる。
【0051】
第１のスイッチモジュール１２が制御モジュール１１によって送信されたトリガー信号を受信した時、電池パックにおけるセルの温度が低すぎて、電池パックに対して加熱を行う必要があることを表す。これによって第１スイッチモジュール１２は、オフにされ、第１の電池パック２１の充放電回路を切断し、励起モジュール１３を、回路に接続していない状態から、二つの電池パックと共に通路を形成する状態に切り替える。
【0052】
励起モジュール１３が二つの電池パックと共に通路を形成する時、その内部に励起電流が生成され、励起電流は、二つの電池パックの間で往復して流れることができ、それによって電池パックの内部の電流流動により、セルが自己発熱し、低温環境における電池の自己加熱現象を形成する。内部の電流流動によってセルの自己発熱現象を引き起こすため、加熱フィルムを外部に貼り付けて加熱を行う方式に比べて、熱損失が大幅に減少し、且つ電池パックの内部構造を変更する必要がなく、電池パックの加熱効率が高く、互換性が高い。
【0053】
図１と図２を同時に参照すると、説明すべきこととして、二つの電池パックは、第１の電池パック２１に加えて、もう１つの電池パックは、第２の電池パック２２である。前記構造によれば、一つの任意選択的な例において、第１のスイッチモジュール１２は、第１のリレーＫ１を含んでもよい。又は、第１のスイッチモジュール１２は、いくつかの複合型スイッチであってもよく、例えば、複数のＭＯＳトランジスタを並列に接続することで構成される。
【0054】
第１のリレーＫ１を例として例示的に説明すると、他の第１のスイッチモジュール１２の接続関係もこれを参照として設けてもよく、第１のリレーＫ１の第１の端は、第１の電池パック２１の第１の極に接続されてもよく、第１のリレーＫ１の第２の端は、第２の電池パック２２の第１の極に接続されてもよく、第１のリレーＫ１の制御端は、制御モジュール１１に接続されてもよい。
【0055】
上記第１のリレーＫ１は、常閉リレーであってもよく、その第１の端と第２の端は、第１のリレーＫ１の二つの常閉接点であり、制御端を介して信号を受信していない時、常閉状態を保持し、第１の電池パック２１の充放電回路は、この時、正常に使用可能である。
【0056】
制御端を介してトリガー信号を受信した時、常閉接点が開き、第１のリレーＫ１は、常閉状態から開き状態に切り替えることによって、第１の電池パック２１の充放電回路を切断し、第１の電池パック２１は、充電／放電を続けることができず、励起モジュール１３によって自己加熱状態に入る。
【0057】
第１のリレーＫ１を設けることで、第１のスイッチモジュール１２の任意選択的な構造を提供し、セル２３の温度が低すぎる時、充放電回路の状態をタイムリーに変更することを支援し、励起モジュール１３による電池パックの自己加熱の促進に供する。
【0058】
引き続き図１と図２を参照すると、別の任意選択的な例において、第１のリレーＫ１が設けられている上で、励起モジュール１３の第１の端は、第１のリレーＫ１の第１の端に接続されてもよく、励起モジュール１３の第２の端は、第１のリレーＫ１の第２の端に接続されてもよく、励起モジュール１３の第３の端は、第１の電池パック２１の第２の極に接続されてもよい。
【0059】
説明すべきこととして、本出願の図１から図３は、第１の電池パック２１の第１の極と第２の電池パック２２の第１の極がいずれも正極であり、第２の極がいずれも負極であることを例として説明するが、上記第１の電池パック２１の第１の極と第２の電池パック２２の第１の極は、負極であってもよく、対応する第２の極は、正極である。
【0060】
図２を参照すると、第１のリレーＫ１が開いた後、第１の電池パック２１は、第１の電池パック２１の正極、励起モジュール１３の第１の端、励起モジュール１３の第３の端及び第１の電池パック２１の負極によって通路を形成し、第２の電池パック２２は、第２の電池パック２２の正極、励起モジュール１３の第２の端、励起モジュール１３の第３の端、第２の電池パック２２における第１の電池パック２１に接続される負極共通端及び第２電池パック２２の負極によって通路を形成する。
【0061】
これらの例において、第１のリレーＫ１と励起モジュール１３との組み合わせによる接続構造によって、並列に接続される二つの電池パックがどのように正常な充放電を行うことから、励起モジュール１３と共に通路を形成することに切り替えるかを実現させ、励起モジュール１３による電池パックの自己加熱の促進のためのハードウェア基礎を提供する。
【0062】
引き続き図１と図３を参照すると、ここで図３は、自己加熱制御回路の別の実施例の構造概略図を示す。励起モジュール１３は、エネルギー貯蔵ユニットＬと、第１のスイッチユニットＱ１と、第２のスイッチユニットＱ２と、第３のスイッチユニットＱ３と、第４のスイッチユニットＱ４とを含んでもよい。
【0063】
第１のスイッチユニットＱ１は、第１の電池パック２１の第１の極に接続されてもよく、第２のスイッチユニットＱ２は、第２の電池パック２２の第１の極に接続されてもよく、第３のスイッチユニットＱ３は、第１の電池パック２１の第２の極に接続されてもよく、第４のスイッチユニットＱ４は、第１の電池パック２１の第２の極に接続されてもよい。
【0064】
第１のスイッチユニットＱ１と第３のスイッチユニットＱ３の共通端、及び第２のスイッチユニットＱ２と第４のスイッチユニットＱ４の共通端はさらに、エネルギー貯蔵ユニットＬに接続されてもよい。
【0065】
第１のスイッチユニットＱ１、第２のスイッチユニットＱ２、第３のスイッチユニットＱ３及び第４のスイッチユニットＱ４の制御端は、いずれも制御モジュール１１に接続され、且つ第１のスイッチユニットＱ１と第４のスイッチユニットＱ４のオンタイミングは、第２のスイッチユニットＱ２と第３のスイッチユニットＱ３のオンタイミングと一致しない。
【0066】
説明すべきこととして、上記エネルギー貯蔵ユニットＬは、インダクタであってもよく、さらにコンデンサなどのエネルギー貯蔵素子であってもよい。
【0067】
上記第１のスイッチユニットＱ１、第２のスイッチユニットＱ２、第３のスイッチユニットＱ３及び第４のスイッチユニットＱ４は、実際の必要に応じて設けられてもよく、ＭＯＳトランジスタ、例えばＰＭＯＳトランジスタであってもよく、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）であってもよく、トライオードとダイオードとの組み合わせ又は他の集積スイッチチップであってもよく、本実施例のスイッチ切り替えを実現させ、励起モジュール１３と電池パックとの間での通路形成のために、電流励起を実現させることができるものであればよい。
【0068】
この実施例において、第１のスイッチユニットＱ１、第４のスイッチユニットＱ４及びエネルギー貯蔵ユニットＬは、第１の電池パック２１の位置する通路に接続され、第２のスイッチユニットＱ２、第３のスイッチユニットＱ３及びエネルギー貯蔵ユニットＬは、第２の電池パック２２の位置する通路に接続される。第１のスイッチユニットＱ１、第４のスイッチユニットＱ４のオンタイミングと第２のスイッチユニットＱ２、第３のスイッチユニットＱ３のオンタイミングとが異なるため、第１のスイッチユニットＱ１、第４のスイッチユニットＱ４と第２のスイッチユニットＱ２、第３のスイッチユニットＱ３は、タイミング制御に応じて、スイッチ状態を周期的に切り替えることができ、即ち、第１の周期内に、第１のスイッチユニットＱ１と第４のスイッチユニットＱ４は、オンにされ、第２のスイッチユニットＱ２と第３のスイッチユニットＱ３は、オフにされ、第２の周期内に、第１のスイッチユニットＱ１と第４のスイッチユニットＱ４は、オフにされ、第２のスイッチユニットＱ２と第３のスイッチユニットＱ３は、オンにされ、第１の周期と第２の周期は、交互に現れ、さらに、エネルギー貯蔵ユニットＬを絶え間なく充放電させ、励起モジュール１３と二つの電池パックの通路間の電流方向を絶え間なく変化させ、電流を二つの電池パックの間で往復して流し、さらに、電池パック内のセルを自己発熱させることによって、低温環境における電池パックの自己加熱を実現させる。
【0069】
本実施例において、励起モジュール１３の構造構成を提供し、制御モジュール１１による四つのスイッチユニットのタイミング制御によって、励起モジュール１３の内部に発振励起電流を発生させ、構造が簡単であり、電池パックの自己加熱の実現を支援し、熱損失が大幅に減少し、電池パックの加熱効率が高く、且つ電池パックの内部構造を変更する必要がなく、互換性が高い。
【0070】
引き続き図１から図３を参照すると、上記構造に加えて、自己加熱制御回路のさらに一つの実施例において、この回路は、第１のハウジング１４をさらに含み、制御モジュール１１、第１のスイッチモジュール１２及び励起モジュール１３は、第１のハウジング１４に収容されてもよい。第１のハウジング１４を設けることで、内部回路が外部からの干渉を受けることを避けることができ、回路集積に有利である。
【0071】
これを基礎として、第１のハウジング１４に、八つの高圧インターフェースがさらに設けられてもよく、図３におけるハウジングの左側の四つのインターフェースは、電池パックに接続しやすく、右側の四つのインターフェースは、電池パックの正負極の引き出しを容易にし、電力消費装置、例えば、モータ、エアコンなど、又は、充電装置、例えば、充電パイルへの接続を容易にすることができる。
【0072】
ここで、左側の四つのインターフェースは、それぞれ、第１の正方向インターフェース４１、第２の正方向インターフェース４２、第１の負方向インターフェース４３、第２の負方向インターフェース４４であり、それらは、対応して第２の電池パック２２の正極、第１の電池パック２１の正極、第１の電池パック２１の負極、第２の電池パック２２の負極に接続される。
【0073】
右側の四つのインターフェースは、それぞれ、第３の正方向インターフェース４５、第４の正方向インターフェース４６、第３の負方向インターフェース口４７、第４の負方向インターフェース４８である。
【0074】
第１のハウジング１４の内部において、第１の正方向インターフェース４１と第３の正方向インターフェース４５は、高圧ハーネスを介して接続されてもよく、第２の正方向インターフェース４２は、高圧ハーネスを介して第１のリレーＫ１に接続された後、第４の正方向インターフェース４６を介して引き出される。
【0075】
第１の負方向インターフェース４３は、高圧ハーネスを介して第３の負方向インターフェース４７に接続され、第２の負方向インターフェース４４は、高圧ハーネスを介して第４の負方向インターフェース４８に接続される。励起モジュール１３の第３の端は、第１の負方向インターフェース４３と第３の負方向インターフェース４７に接続されてもよい。
【0076】
さらに説明すべきこととして、右側の四つのインターフェースについて、二つの電池パックと励起モジュール１３とが通路を形成する時、第３の正方向インターフェース４５が第４の正方向インターフェース４６に接続され、第３の負方向インターフェース４７が第４の負方向インターフェース４８に接続されると共に、右側の四つのインターフェースが、いずれも、電力消費装置及び充電装置との連通を切断することであってもよく、電池の自己加熱の時に電池パックが外部高圧に連通しないことを確保する。
【0077】
第１のハウジング１４及びインターフェースを設けることで、電池パックのインターフェースと高圧ハーネスをいずれも多重化し、自己加熱制御回路を電池パックに迅速に接続できると共に、電池パックの正常な給電又は放電に影響を及ぼさず、迅速な切り替えの実現を容易にする。
【0078】
以上では、図１から図３を結び付けて、本出願の実施例の自己加熱制御回路を詳しく記述した。これを基礎として、本出願の実施例は、自己加熱制御システムをさらに提供する。このシステムは、二つの電池パックと、上記実施例による自己加熱制御回路とを含むため、自己加熱制御システムは、上記自己加熱制御回路の全ての有益な効果を持つ。
【0079】
図４を参照すると、上記構造によれば、本出願の自己加熱制御システムの別の実施例を提供する。この実施例において、上記各電池パックは、直列に接続される複数のセル２３と、セル２３の間に直列に接続される第１のメンテナンススイッチ２４とを含んでもよい。第１のメンテナンススイッチ２４は、電池パックの正極と電池パックの負極との間の任意の位置に置かれてもよく、これによって電池パックの高圧メイン回路を手動で切断し、別の電池パックの独立した作動を実現させることができ、第１のメンテナンススイッチ２４を設けることで、メンテナンス作業者に安全保護を与えることができる。
【0080】
電池パックに対して安定した高圧システムを提供するために、別の実施例において、引き続き図４を参照すると、上記構造に加えて、システムは、高圧制御回路３１をさらに含む。
【0081】
高圧制御回路３１は、第２のスイッチモジュール３２と、第１のインターフェース３３と、電力消費インターフェース３４と、充電インターフェース３５とを含んでもよく、ここで、第２のスイッチモジュール３２は、第１のインターフェース３３を介して二つの電池パックの共通端に接続され、電力消費インターフェース３４を介して電力消費装置に接続され、充電インターフェース３５を介して充電装置に接続され、電力消費装置と充電装置は、図示されていない。
【0082】
第２のスイッチモジュール３２は、電力消費インターフェース３４を介して電力消費信号を受信した時、二つの電池パックと電力消費装置との間での放電回路の形成を制御するために用いられてもよい。
【0083】
第２のスイッチモジュール３２はさらに、電力消費インターフェース３５を介して充電信号を受信した時、二つの電池パックと充電装置との間での充電回路の形成を制御するために用いられてもよい。
【0084】
第２のスイッチモジュール３２はさらに、トリガー信号を受信した時、充電回路と放電回路をオフにするように制御するために用いられてもよい。
【0085】
上記第２のスイッチモジュール３２は、第２のハウジング３８内に設けられてもよく、第２のハウジング３８に溝が開設され、且つ第１のインターフェース３３、電力消費インターフェース３４及び充電インターフェース３５が取り付けられている。第２のハウジング３８による収容設計によって、高圧制御回路の切り替えの実現を容易にし、電力消費の安全性を確保する。
【0086】
ここで、第１のインターフェース３３は、四つであってもよく、四つの第１のインターフェース３３は、それぞれ、第３の正方向インターフェース４５、第４の正方向インターフェース４６、第３の負方向インターフェース口４７、第４の負方向インターフェース４８に接続される。電力消費インターフェース３４は、二つであってもよく、それぞれ、電力消費装置の正負極に接続される。充電インターフェース３５も二つであってもよく、それぞれ、直流充電装置の正負極に接続される。
【0087】
さらに説明すべきこととして、第３の正方向インターフェース４５と第４の正方向インターフェース４６に接続される二つの第１のインターフェース３３はさらに、高圧ハーネスを介して第２のハウジング３８の内部において接続されてもよく、二つの電池パックの正極を接続し、電池パックの正方向共通端を形成する。電池パックの負方向共通端の形成も同様であり、ここで説明を省略する。
【0088】
高圧制御回路３１は、二つの電流センサ３６をさらに含んでもよく、二つの電流センサ３６は、それぞれ、第１の電池パック２１と第２の電池パック２２の正方向充放電回路に接続されてもよく、それによって高圧での電流検出を実現させ、起動瞬間の過大な電流による回路におけるデバイスの破壊を回避する。
【0089】
本実施例において、第２のスイッチモジュール３２によって受信された異なる信号、即ち、電力消費信号、充電信号又はトリガー信号によって、スイッチ制御を利用して、電池パックと異なる装置／モジュールとの間の回路をオンにし、高圧電力消費の切り替えを実現させることができる。
【0090】
引き続き図４を参照すると、上記第２のスイッチモジュール３２は、第２のリレーＫ２と、第３のリレーＫ３と、第４のリレーＫ４と、第５のリレーＫ５と、第６のリレーＫ６とを含んでもよく、ここで、第２のリレーＫ２はさらに、プリチャージコンポーネントＲと直列に接続され、このプリチャージコンポーネントＲは、例えば、プリチャージ抵抗器であってもよく、その直列に接続によって形成される分岐回路は、第３のリレーＫ３と並列に接続される。
【0091】
第３のリレーＫ３の第１の端は、二つの電池パックの正方向共通端に接続され、第２の端は、電力消費インターフェース３４を介して電力消費装置の正極に接続される。第４のリレーＫ４の第１の端は、二つの電池パックの負方向共通端に接続され、第２の端は、電力消費インターフェース３４を介して電力消費装置の負極に接続される。
【0092】
第５のリレーＫ５の第１の端は、二つの電池パックの正方向共通端に接続され、第２の端は、充電インターフェース３５を介して直流充電装置の正極に接続される。第６のリレーＫ６の第１の端は、二つの電池パックの負方向共通端に接続され、第２の端は、充電インターフェース３５を介して直流充電装置の負極に接続される。
【0093】
説明すべきこととして、二つの電池パックが電力消費装置に対して放電する初期段階において、第２のリレーＫ２と第４のリレーＫ４は、オンにされ、一定時間オンにされた後、第２のリレーＫ２は、オフにされ、第３のリレーＫ３は、オンにされ、それによってプリチャージ抵抗器の直列に接続設置によって、瞬時的な電流が過大になることによる電力消費装置の損壊を防止し、電力消費の安全性を向上させる。
【0094】
起動瞬間を除き、第３のリレーＫ３と第４のリレーＫ４のオン／オフ状態は一致してもよく、第３のリレーＫ３と第４のリレーＫ４のオンオフを調整することで、放電回路をオンにするかどうかを決定することができる。第５のリレーＫ５と第６のリレーＫ６のオン／オフ状態も一致してもよく、第５のリレーＫ５と第６のリレーＫ６のオンオフを調整することで、充電回路をオンにするかどうかを決定することができる。
【0095】
なお、セル２３の温度が閾値よりも低い時、第２のリレーＫ２から第６のリレーＫ６をいずれもオフにすることで、充電回路と放電回路をいずれも切断状態にし、電池パックの自己加熱の時に電池パックが外部高圧に連通しないことを確保する。
【0096】
さらに説明すべきこととして、上記高圧制御回路３１は、第２のメンテナンススイッチ３７をさらに含み、この第２のメンテナンススイッチ３７は、電池パックの負方向共通端に接続され、さらに、第４のリレーＫ４及び第５のリレーＫ５の共通端に接続される。説明すべきこととして、上記第１のメンテナンススイッチ２４と第２のメンテナンススイッチ３７は、いずれも、手動メンテナンススイッチであってもよい。第２のメンテナンススイッチ３７を設けることで、高圧システムに故障が発生する時、第２のメンテナンススイッチ３７をオフにし、メンテナンス作業者を保護することを容易にする。
【0097】
好ましい実施例を参照しながら、本出願について説明したが、本出願の範囲を逸脱することなく、種々の改良を行うことができ、且つそのうちの部品を等価物で置換することができる。特に、各実施例で言及された各技術的特徴は、構造の矛盾が生じない限り、任意に組み合わせることができる。本出願は、本明細書に開示された特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に含まれる全ての技術案を含むものである。
【符号の説明】
【0098】
制御モジュール１１、第１のスイッチモジュール１２、励起モジュール１３、第１のハウジング１４、第１の電池パック２１、第２の電池パック２２、セル２３、第１のメンテナンススイッチ２４、第１のリレーＫ１、第２のリレーＫ２、第３のリレーＫ３、第４のリレーＫ４、第５のリレーＫ５、第６のリレーＫ６、第１のスイッチユニットＱ１、第２のスイッチユニットＱ２、第３のスイッチユニットＱ３、第４のスイッチユニットＱ４、エネルギー貯蔵ユニットＬ、プリチャージコンポーネントＲ、高圧制御回路３１、第２のスイッチモジュール３２、第１のインターフェース３３、電力消費インターフェース３４、充電インターフェース３５、電流センサ３６、第２のメンテナンススイッチ３７、第２のハウジング３８、第１の正方向インターフェース４１、第２の正方向インターフェース４２、第１の負方向インターフェース４３、第２の負方向インターフェース４４、第３の正方向インターフェース４５、第４の正方向インターフェース４６、第３の負方向インターフェース４７、第４の負方向インターフェース４８。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【手続補正書】
【提出日】2022-09-09
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
自己加熱制御回路であって、並列に接続される二つの電池パックのセルの温度を取得し、前記セルの温度が閾値よりも低い時、トリガー信号を発信するための制御モジュール（１１）と、
前記電池パックに含まれる第１の電池パック（２１）の充放電回路に設けられ、その制御端が前記制御モジュール（１１）に接続され、前記トリガー信号を受信した時、前記充放電回路を切断するために用いられる、第１のスイッチモジュール（１２）と、
前記充放電回路が切断されている時、二つの前記電池パックと共に通路を形成し、励起電流を生成し、前記励起電流を二つの前記電池パックの間で往復して流すための励起モジュール（１３）とを含む、自己加熱制御回路。
【請求項2】
前記電池パックは、第２の電池パック（２２）をさらに含み、前記第１のスイッチモジュール（１２）は、その第１の端が前記第１の電池パック（２１）の第１の極に接続され、第２の端が前記第２の電池パック（２２）の第１の極に接続され、制御端が前記制御モジュール（１１）に接続される、請求項１に記載の回路。
【請求項3】
前記励起モジュール（１３）の第１の端は、前記第１のスイッチモジュール（１２）の第１の端に接続され、前記励起モジュール（１３）の第２の端は、前記第１のスイッチモジュール（１２）の第２の端に接続され、前記励起モジュール（１３）の第３の端は、前記第１の電池パック（２１）の第２の極に接続される、請求項２に記載の回路。
【請求項4】
前記励起モジュール（１３）は、エネルギー貯蔵ユニット（Ｌ）と、前記第１の電池パック（２１）の第１の極に接続される第１のスイッチユニット（Ｑ１）と、前記第２の電池パック（２２）の第１の極に接続される第２のスイッチユニット（Ｑ２）と、いずれも前記第１の電池パック（２１）の第２の極に接続される第３のスイッチユニット（Ｑ３）と第４のスイッチユニット（Ｑ４）とを含み、前記エネルギー貯蔵ユニット（Ｌ）は、前記第１のスイッチユニット（Ｑ１）と前記第３のスイッチユニット（Ｑ３）の共通端及び前記第２のスイッチユニット（Ｑ２）と前記第４のスイッチユニット（Ｑ４）の共通端に接続され、
前記第１のスイッチユニット（Ｑ１）、前記第２のスイッチユニット（Ｑ２）、前記第３のスイッチユニット（Ｑ３）及び前記第４のスイッチユニット（Ｑ４）の制御端は、いずれも前記制御モジュール（１１）に接続され、且つ前記第１のスイッチユニット（Ｑ１）と前記第４のスイッチユニット（Ｑ４）のオンタイミングは、前記第２のスイッチユニット（Ｑ２）と前記第３のスイッチユニット（Ｑ３）のオンタイミングと一致しない、請求項２に記載の回路。
【請求項5】
第１の周期内に、前記第１のスイッチユニット（Ｑ１）と前記第４のスイッチユニット（Ｑ４）は、オンにされ、前記第２のスイッチユニット（Ｑ２）と前記第３のスイッチユニット（Ｑ３）は、オフにされ、第２の周期内に、前記第１のスイッチユニット（Ｑ１）と前記第４のスイッチユニット（Ｑ４）は、オフにされ、前記第２のスイッチユニット（Ｑ２）と前記第３のスイッチユニット（Ｑ３）は、オンにされ、
前記第１の周期と前記第２の周期は、交互に現れる、請求項４に記載の回路。
【請求項6】
前記エネルギー貯蔵ユニット（Ｌ）は、インダクタ又はコンデンサである、請求項４に記載の回路。
【請求項7】
前記第１のスイッチユニット（Ｑ１）と、前記第２のスイッチユニット（Ｑ２）と、前記第３のスイッチユニット（Ｑ３）と、前記第４のスイッチユニット（Ｑ４）とのうちの少なくとも１つは、スイッチであり、前記スイッチは、ＭＯＳトランジスタと、絶縁ゲートバイポーラトランジスタとのうちの一つである、請求項４に記載の回路。
【請求項8】
前記回路は、第１のハウジング（１４）をさらに含み、前記制御モジュール（１１）、前記第１のスイッチモジュール（１２）及び前記励起モジュール（１３）は、前記第１のハウジング（１４）内に収容される、請求項１～７のいずれか一項に記載の回路。
【請求項9】
自己加熱制御システムであって、並列に接続される二つの電池パックと、
請求項１～７のいずれか一項に記載の自己加熱制御回路とを含む、自己加熱制御システム。
【請求項10】
前記システムは、高圧制御回路（３１）をさらに含み、前記高圧制御回路（３１）は、第１のインターフェース（３３）と、電力消費インターフェース（３４）と、充電インターフェース（３５）と、第２のスイッチモジュール（３２）とを含み、前記第２のスイッチモジュール（３２）は、前記第１のインターフェース（３３）を介して二つの前記電池パックの共通端に接続され、前記電力消費インターフェース（３４）を介して電力消費装置に接続され、充電インターフェース（３５）を介して充電装置に接続される、請求項９に記載のシステム。
【請求項11】
前記第２のスイッチモジュール（３２）は、前記電力消費インターフェース（３４）を介して電力消費信号を受信した時、二つの前記電池パックと前記電力消費装置との間での放電回路の形成を制御するために用いられ、前記第２のスイッチモジュール（３２）はさらに、前記トリガー信号を受信した時、前記放電回路をオフにするように制御するために用いられる、請求項１０に記載のシステム。
【請求項12】
前記第２のスイッチモジュール（３２）はさらに、前記電力消費インターフェース（３５）を介して充電信号を受信した時、二つの前記電池パックと前記充電装置との間での充電回路の形成を制御するために用いられ、前記第２のスイッチモジュール（３２）はさらに、前記トリガー信号を受信した時、前記充電回路をオフにするように制御するために用いられる、請求項１０に記載のシステム。
【請求項13】
各前記電池パックは、直列に接続される複数のセル（２３）と、前記セル（２３）の間に直列に接続される第１のメンテナンススイッチ（２４）とを含む、請求項９に記載のシステム。【国際調査報告】