一种锂电池单体电量的均衡方法及均衡电路的制作方法_2

文档序号:9648450阅读:来源:国知局
] 所述BMS检测系统包括总负继电器、电流输入端口、BMS检测引脚、控制器、充电 机;
[0051] 所述电流输入端口用于与充电枪连接;在电流输入端口处设有一个电流环,可W 提高电流的稳定性W及系统的性能。
[0052] 总负继电器设置在BMS检测引脚与电流输入端口之间,所述总负继电器与电流输 入端口连接,用于当充电枪接入电流输入端口时,总负继电器吸合形成电流回路;触发BMS 检测引脚获取每个待充电裡电池单体的剩余电量W及裡电池单体的参数信息;
[0053] BMS检测引脚的数量为多个,每两个引脚与一个待充电裡电池单体的两端的触点 连接,用于获取所有待充电裡电池单体的SOC剩余电量W及裡电池单体的参数信息;所述 参数信息包括裡电池单体的最大容量和溫度数据;
[0054] 所述控制器与BMS检测引脚连接,用于根据BMS检测引脚获取的SOC剩余电量W 及参数信息利用开路电压和卡尔曼滤波法均衡配置得到每个待充电裡电池单体的电流值, 并将电流值发送给充电机;
[0055] 所述充电机分别与每个待充电裡电池单体的两端连接,用于接收控制器的电流值 并根据所述电流值对待充电裡电池单体充电。
[0056] 本发明提供的一种裡电池单体电量的均衡方法,包括: 阳057] 步骤1、检测到充电枪接入充电,获取所有待充电裡电池单体的SOC剩余电量W 及参数信息;所述参数信息包括裡电池单体的最大容量和溫度数据;其中所述步骤1具体 为:
[0058] 将充电枪接入BMS检测系统,设置在BMS检测系统通路上的总负继电器吸合,BMS 检测系统分别获取每个待充电裡电池单体的剩余电量(SOC) W及裡电池单体的参数信息; 所述参数信息包括裡电池单体的最大容量和溫度数据;每个待充电裡电池单体依次串联连 接。
[0059] 步骤2、根据所获取的剩余电量(SOC) W及参数信息利用开路电压和卡尔曼滤波 法均衡配置得到每个待充电裡电池单体的电流值;其中,所述步骤2具体为:
[0060] BMS检测系统根据所获取的SOC剩余电量W及参数信息均衡化,得到每个待充电 裡电池单体达到饱和时所需要的电流值;根据所得的电压值和电流值配置与待充电裡电池 单体连接的充电机。
[0061] 步骤3、根据所得电压值和电流值对待充电裡电池单体充电。
[0062] 根据上述步骤,提供具体实施例如下表1 ( W 6个单体电池为例,其中单体电池为 60V/200AH的裡电池,表中为环境溫度为20°C的条件下采集到的数据):表中第一行表示电 池(组/单体)序号、第二行表示BMS采集SOC (剩余电量)、第S行表示利用开路电压和卡 尔曼滤波法均衡配置得到的电流值;第四行表示实时采集到的电流值(由于溫度因素,电 流值会随之变化)。
[0063]
[0064]表1 阳0化]裡电池一般单体电压,3. 2~3. 3v(标称电压,且与溫度有关系)低于运个值,说明 需要充电,高于运个电压,基本上快充满了,继续充电会使电压迅速升高,满时最高电压单 个3. 9V。放电时电压从3. 9V迅速下降到3. 2V并能稳定到放电结束,结束时电压会从3. 2V 迅速下降。此时可认为电用完了。其中,由于充电每组电池的电流不一,溫度会不一样,BMS 实时监控电压、溫度、电流,进行计算,充电机变化充电电流(此时由于部分电池充电电流 大,电池溫度实时变化)。直至充电至3. 8~3. 9V/组(单体)一致电压;BMS反馈充电机 停止充电,即完成本轮均衡和充电过程。
[0066] 综上所述,本发明提供的一种裡电池单体电量的均衡方法及均衡电路,通过获取 所有待充电裡电池单体的SOC剩余电量、最大容量W及溫度数据,通过SOC剩余电量W及最 大容量可W计算得到需要充电的电量,根据需要充电的电量配置需要的电流及电压,再结 合溫度数据进行均衡化,得到最终的电压值和电流值,由于该电压值和电流值已经进行过 均衡化,因此能够节约充电整个过程的时间,并且每个裡电池单体采用独立供电,裡电池单 体相互之间不受影响,通过本发明提供的均衡方法能够提高裡电池单体的使用寿命。
[0067] W上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发 明说明书及附图内容所作的等同变换,或直接或间接运用在相关的技术领域,均同理包括 在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1. 一种锂电池单体电量的均衡方法,其特征在于,包括: 步骤1、检测到充电枪接入充电,获取所有待充电锂电池单体的剩余电量以及参数信 息;所述参数信息包括锂电池单体的最大容量和温度数据; 步骤2、根据所获取的剩余电量以及参数信息利用开路电压和卡尔曼滤波法,均衡配置 得到每个待充电锂电池单体的电流值; 步骤3、根据所得电流值对待充电锂电池单体充电。2. 根据权利要求1所述的锂电池单体电量的均衡方法,其特征在于,所述步骤1具体 为: 将充电枪接入BMS检测系统,设置在BMS检测系统通路上的总负继电器吸合,BMS检测 系统分别获取每个待充电锂电池单体的剩余电量以及锂电池单体的参数信息;所述参数信 息包括锂电池单体的最大容量和温度数据;每个待充电锂电池单体依次串联连接。3. 根据权利要求2所述的锂电池单体电量的均衡方法,其特征在于,所述BMS检测系统 的电流输入端口设有电流环。4. 根据权利要求1所述的锂电池单体电量的均衡方法,其特征在于,所述步骤2具体 为: BMS检测系统根据所获取的剩余电量以及参数信息均衡化,得到每个待充电锂电池单 体所需要的电流值; 根据所得电流值配置与待充电锂电池单体连接的充电机。5. -种锂电池单体电量的均衡电路,其特征在于,包括充电枪、BMS检测系统和多个串 联连接的待充电锂电池单体; 所述BMS检测系统包括总负继电器、电流输入端口、BMS检测引脚、控制器、充电机; 所述电流输入端口用于与充电枪连接; 所述总负继电器与电流输入端口连接,用于当充电枪接入电流输入端口时,总负继电 器吸合形成电流回路; 所述BMS检测引脚分别与每个待充电锂电池单体的两端连接,用于获取所有待充电锂 电池单体的剩余电量以及参数信息;所述参数信息包括锂电池单体的最大容量和温度数 据; 所述控制器与BMS检测引脚连接,用于根据BMS检测引脚获取的剩余电量以及参数信 息利用开路电压和卡尔曼滤波法均衡配置得到每个待充电锂电池单体的电流值,并将电流 值发送给充电机; 所述充电机分别与每个待充电锂电池单体的两端连接,用于接收控制器的电流值并根 据所述电流值对待充电锂电池单体充电。6. 根据权利要求5所述的锂电池单体电量的均衡电路,其特征在于,所述电流输入端 口设有电流环。7. 根据权利要求5所述的锂电池单体电量的均衡电路,其特征在于,所述电流输入端 口与总负继电器之间设有总正继电器和电机控制器; 所述总正继电器与电机控制器连接;所述电机控制器用于控制驱动电机驱动。
【专利摘要】本发明涉及锂电池领域,尤其涉及一种锂电池单体电量的均衡方法及均衡电路。通过获取所有待充电锂电池单体的SOC剩余电量、最大容量以及温度数据,通过剩余电量以及最大容量可以计算得到需要充电的电量,根据需要充电的电量配置需要的电流,再结合温度数据进行均衡化,得到最终的电流值,由于该电流值已经进行过均衡化,因此能够节约充电整个过程的时间,并且每个锂电池单体采用独立供电,锂电池单体相互之间不受影响,只要插上充电机进行充电,该组锂电池就被该均衡方法自动均衡;通过本发明提供的均衡方法能够提高锂电池单体的使用寿命。
【IPC分类】H02J7/00, H01M10/48, H01M10/44
【公开号】CN105406530
【申请号】CN201510844307
【发明人】古伦华, 刘元科, 钟猛龙, 吴佳雨, 陈洵和
【申请人】中科动力(福建)新能源汽车有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年11月27日
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