一种适用于HEV的均衡算法的制作方法

一种适用于hev的均衡算法
技术领域
1.本发明涉及hev技术领域，具体为一种适用于hev的均衡算法。


背景技术：

2.bms是hev重要的动力电源系统之一，是保证hev高质量启停行驶的重要零部件，其中，整包电池内部单体电芯的一致性，是保证电池能够正常充放电、延长寿命和合理提供动力必不可少的重要因素之一，为此，本发明介绍的是一种适用于48v
‑
hev启停bms的均衡算法。
3.现市场上大部分hev甚至ev使用的均衡算法依赖于特殊工况，比如充电末端均衡、行车过程均衡等，由于依赖特殊工况，均衡的效果差强人意，很少可以基于实车状况和均衡效率，提出一种新的均衡算法，即驻车压差被动均衡法，它是从压差衡量电池一致性的角度出发的，同时很难根据实际多数驾驶习惯中存在长时间驻车情况，在驻车过程中定时唤醒bms，并根据单体压差进行对应的均衡处理，均衡的具体条件处理根据专业的知识和经验制定，具备安全性和适用性。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种适用于hev的均衡算法，以解决上述背景技术中提出均衡算法很难保证均衡的安全性，很难及时判断电芯状态，不利于提高均衡准确性的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于hev的均衡算法，其特征在于：所述方法步骤如下：
6.步骤一、开始时首先接收充电控制指令，根据所述充电控制指令生成bms唤醒指令；根据所述bms唤醒指令控制预设的低压电源向车辆bms输出唤醒信号，以唤醒所述车辆bms；
7.步骤二、判断是否为定时唤醒，如果是定时唤醒状态，则执行步骤三，否则不执行步骤三；
8.步骤三、判断是否为充分静置唤醒，如果非充分静置唤醒状态，则执行步骤四，否则不执行步骤四；
9.步骤四、通过压差判断均衡是否完成，如果均衡已经完成，则执行步骤五，否则不执行步骤五；
10.步骤五、关闭均衡，关闭定时器。
11.优选的，所述步骤一中的充电控制指令是根据当前车辆的充电意图生成的无线通信信号，所述唤醒信号是无线通信信号。
12.优选的，所述步骤二中，如果非定时唤醒情况，同时处于均衡状态时，则关闭均衡，关闭均衡后判断是否为休眠状态，判断调节直至为休眠状态后，设置电池充分静置的时间作为bms第一次自动唤醒时间。
13.优选的，所述步骤三中，如果为充分静置唤醒状态，判断压差是否压差，压差过大
时，打开符合压差过大的单体均衡开关，设置短时间定时唤醒，若压差并未过大时，关闭定时唤醒。
14.优选的，所述步骤四中，如果压差并未为均衡状态时，保持符合压差过大的单体均衡开关打开，设置短时间定时唤醒。
15.优选的，所述在判断电池的一致性状态中，需要通过压差来判断，压差判断公式为volt_cell
‑
volt_cell_min>v_th，即当一节单体电压与最小单体电压之差大于一定阈值，可认定为电池一致性较差，此时需要打开对应单体的均衡开关进行耗电，达到均衡的目的。
16.优选的，所述在压差判断公式使用时，必须保证bms获取的单体电压较为准确且使电池处于静态状态，同时需要在驻车环境中进行。
17.优选的，所述驻车环境一般包括单体电压处于静态，能精确判断此时电池状态；电池不处于充放电状态；在驻车状态完成均衡操作，类似于“无人状态时，进行自我优化”，保证了在正常运行过程中电池的良好状态。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该适用于hev的均衡算法主要着重于提升均衡的效率，从安全性和可靠性保障bms在开启均衡时的稳定性；进一步解决因长时间行车而导致的电池不一致性问题，从而保障电池的安全性和可持续使用性；
19.1、正常行车驾驶习惯中，会存在长时间驻车状况，在此期间开启均衡，可以保证bms和电芯的温度仅来源于板子上内阻的电量消耗，进一步保证均衡的安全性；
20.2、在驻车过程中，利用单体电芯压差作为电池是否一致性的标志，由于此时处于静态阶段，单体电芯电压较为稳定，非常有利于判断电池是否一致性，从而提高均衡的准确性；且在开启选择具体单体开启均衡时，会以最小单体电压作为基准点，选择符合事先设置好的压差阈值的单体，从而开启均衡，从而保证电芯的一致性；
21.3、利用提前设置好的定时唤醒功能，可以进一步降低bms在开启均衡期间的功耗，同时利用专业知识和预先大量验证，设置的定时时间唤醒bms后，可以及时判断电芯状态，有利于提高均衡的准确性。
附图说明
22.图1为本发明均衡算法的流程示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”“上、下、左、右”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。同时，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.本发明提供的一种适用于hev的均衡算法的结构如图1所示，其特征在于：所述方法步骤如下：
25.步骤一、开始时首先接收充电控制指令，根据所述充电控制指令生成bms唤醒指令；根据所述bms唤醒指令控制预设的低压电源向车辆bms输出唤醒信号，以唤醒所述车辆bms；
26.其中的，步骤一中的充电控制指令是根据当前车辆的充电意图生成的无线通信信号，所述唤醒信号是无线通信信号。
27.步骤二、判断是否为定时唤醒，如果是定时唤醒状态，则执行步骤三，否则不执行步骤三；
28.进一步地，步骤二中，如果非定时唤醒情况，同时处于均衡状态时，则关闭均衡，关闭均衡后判断是否为休眠状态，判断调节直至为休眠状态后，设置电池充分静置的时间作为bms第一次自动唤醒时间。
29.步骤三、判断是否为充分静置唤醒，如果非充分静置唤醒状态，则执行步骤四，否则不执行步骤四；
30.其中，步骤三中，如果为充分静置唤醒状态，判断压差是否压差，压差过大时，打开符合压差过大的单体均衡开关，设置短时间定时唤醒，若压差并未过大时，关闭定时唤醒。
31.在判断电池的一致性状态中，需要通过压差来判断，压差判断公式为volt_cell
‑
volt_cell_min>v_th，即当一节单体电压与最小单体电压之差大于一定阈值，可认定为电池一致性较差，此时需要打开对应单体的均衡开关进行耗电，达到均衡的目的。
32.在压差判断公式使用时，必须保证bms获取的单体电压较为准确且使电池处于静态状态，同时需要在驻车环境中进行，驻车环境一般包括单体电压处于静态，能精确判断此时电池状态；电池不处于充放电状态；在驻车状态完成均衡操作，类似于“无人状态时，进行自我优化”，保证了在正常运行过程中电池的良好状态。
33.步骤四、通过压差判断均衡是否完成，如果均衡已经完成，则执行步骤五，否则不执行步骤五；
34.进一步地，步骤四中，如果压差并未为均衡状态时，保持符合压差过大的单体均衡开关打开，设置短时间定时唤醒。
35.步骤五、关闭均衡，关闭定时器。
36.实施例一：首先接收充电控制指令，根据所述充电控制指令生成bms唤醒指令；根据所述bms唤醒指令控制预设的低压电源向车辆bms输出唤醒信号，以唤醒所述车辆bms，其中充电控制指令是根据当前车辆的充电意图生成的无线通信信号，唤醒信号是无线通信信号，进一步地，判断是否为定时唤醒，如果是定时唤醒状态，在判断是否为充分静置唤醒，如果非充分静置唤醒状态，之后通过压差判断均衡是否完成，如果均衡已经完成，则关闭均衡，关闭定时器。
37.实施例二：首先接收充电控制指令，根据所述充电控制指令生成bms唤醒指令；根据所述bms唤醒指令控制预设的低压电源向车辆bms输出唤醒信号，以唤醒所述车辆bms，进一步地，判断是否为定时唤醒，如果非定时唤醒情况，同时处于均衡状态时，则关闭均衡，关闭均衡后判断是否为休眠状态，判断调节直至为休眠状态后，设置电池充分静置的时间作为bms第一次自动唤醒时间。
38.实施例三：首先接收充电控制指令，根据所述充电控制指令生成bms唤醒指令；根据所述bms唤醒指令控制预设的低压电源向车辆bms输出唤醒信号，以唤醒所述车辆bms，进
一步地，判断是否为定时唤醒，如果是定时唤醒状态，在判断是否为充分静置唤醒，如果为充分静置唤醒状态，判断压差是否压差，压差过大时，打开符合压差过大的单体均衡开关，设置短时间定时唤醒，若压差并未过大时，关闭定时唤醒。
39.本均衡算法需要说明的是在判断电池的一致性状态中，需要通过压差来判断，压差判断公式为volt_cell
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volt_cell_min>v_th，即当一节单体电压与最小单体电压之差大于一定阈值，可认定为电池一致性较差，此时需要打开对应单体的均衡开关进行耗电，达到均衡的目的。
40.同时本均衡算法在压差判断公式使用时，必须保证bms获取的单体电压较为准确且使电池处于静态状态，同时需要在驻车环境中进行，驻车环境一般包括单体电压处于静态，能精确判断此时电池状态，电池不处于充放电状态，在驻车状态完成均衡操作，类似于“无人状态时，进行自我优化”，保证了在正常运行过程中电池的良好状态。
41.综合地来讲，该适用于hev的均衡算法主要着重于提升均衡的效率，从安全性和可靠性保障bms在开启均衡时的稳定性；进一步解决因长时间行车而导致的电池不一致性问题，从而保障电池的安全性和可持续使用性。
42.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。