锂电池均衡控制策略优化方法与流程

文档序号:15730286发布日期:2018-10-23 17:08阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种锂电池均衡控制策略优化方法,其特征在于,包括步骤:

将经过配组的电池串联成电池组,并为电池组配备电池管理系统和主动均衡模块,选电池组中任一单体电池记为cell1,对cell1分别执行以下操作:

将cell1的容量减少预定百分比的电量,将电流倍率设置为多个等级,分别对电池组进行充放电,并在充放电过程中对电池进行均衡管理,记录容量较低电池的均衡电流、均衡时间、总线电流、总线电压和充放电时长,确定同一电流倍率下,充电和放电过程中单体电池之间容量差异变化规律;比较不同电流倍率下,单体电池之间容量差异、均衡时间比和均衡电流比的变化情况和函数关系,所述的均衡时间比,是指均衡时长与充放电时长的比值,所述的均衡电流比,是指均衡电流与充放电电流的比值;

在同一充放电倍率条件下,改变均衡启动阈值,比较cell1的均衡总时长、均衡能量和电池容量差异变化情况;

分别将cell1的容量减小不同等级,并在不同电流倍率条件下完成充放电,记录cell1的均衡电流、均衡时间、总线电流、总线电压和充放电时长,比较在不同容量等级和不同电流倍率时,电池容量差异的变化规律和函数关系;

在上述变化规律基础上,以实现单体电池之间容量差异最小化为目标,制定均衡控制策略优化方法。

2.根据权利要求1所述的锂电池均衡控制策略优化方法,其特征在于,所述均衡控制策略优化方法包括:

在线均衡时,按照电流倍率,将充放电过程分为若干部分,每一部分采用不同的均衡控制策略:将0.25C充放电时的均衡电流比作为最优值,根据每部分充放电过程的电池组总线充放电电流,计算对应的最优均衡电流值,充电时在电池容量差异达到10%,放电时电池容量差异达到15%时启动均衡,最佳均衡阈值为0.03V;

离线均衡时,充放电电流设置为0.25C,充放电均衡电流比设置为0.195和0.22。

3.根据权利要求2所述的锂电池均衡控制策略优化方法,其特征在于,

所述主动均衡模块采用均衡能量由外部补充的均衡方式,包括主动均衡电路和外部辅助电源,所述主动均衡电路包括DC/DC隔离开关电源模块、肖特基二极管、限流电阻和信号调理电路,

所述主动均衡模块采用PWM控制方式,以单体电池平均电压作为基准,当单体电池电压比平均电压高或低于预定值时启动均衡。

4.根据权利要求3所述的锂电池均衡控制策略优化方法,其特征在于,

将cell1的容量减少预定百分比的电量中预定百分比为10%。

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