一种电池均衡控制装置、方法、电子设备及存储介质与流程

本技术涉及汽车电池，尤其是涉及一种电池均衡控制装置、方法、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、动力电池包是由多个电芯串并联构成，随着循环次数的增加，因电芯一致性的原因，会导致不同电芯的容量、soc差异会越来越大，最终影响整包的使用寿命劣化，因此需要通过电池均衡技术，消除或减小电芯之间的差异，提升整包使用寿命。现有均衡技术分为主动和被动两大类，被动技术通过对高容量/soc电芯外接放电电阻进行耗电，主动均衡方式为高电量以及低电量的电芯充电。现有均衡技术存在共性问题有：1、均衡电流相对较小，均衡时间普遍较长；2、因存在电能传输效率问题，无论主动均衡还是被动均衡，整体会消耗电池总电量。所以如何提升整包使用寿命的同时提升整体能量利用率成为了不容小觑的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术的目的在于提供了一种电池均衡控制装置、方法、电子设备及存储介质，实现了利用塞贝克效应温差发电在不消耗电池本身电能的情况下对低容电池进行充电，也可在利用帕尔贴效应对高容电池进行放电同时，对电池进行温度控制，提升整包使用寿命的同时提升整体能量利用率。

2、本技术实施例提供了一种电池均衡控制装置，所述电池均衡控制装置包括多个电芯、多个热电单元、水冷板、多个温度传感器以及均衡控制器；其中，

3、每个所述电芯与所述水冷板之间均设置所述热电单元，接触界面通过高导热填缝剂进行填充，所述水冷板用于与所述热电单元进行换热；

4、每个所述电芯以及所述水冷板上均设置所述温度传感器，所述温度传感器用于采集所述电芯的温度以及所述水冷板的温度；

5、所述均衡控制器与每个所述电芯、所述热电单元、每个所述温度传感器以及所述水冷板均连接，所述均衡控制器用于基于所述热电单元的塞贝克效应对低容电池进行充电，基于所述热电单元的帕尔贴效应对高容电池进行控制，以使完成电池均衡控制。

6、在一种可能的实施方式之中，所述热电单元包括正向热电单元以及反向热电单元；其中，

7、当所述正向热电单元相对应的水冷板的温度高于所述正向热电单元相对应的所述电芯的温度时，所述正向热电单元产生的电动势方向与电池的电动势方向相一致；

8、所述反向热电单元相对应的水冷板的温度低于所述反向热电单元相对应的电芯的温度时，所述反向热电单元产生的电动势方向与电池的电动势方向相一致。

9、在一种可能的实施方式之中，所述正向热电单元与所述反向热电单元间隔布置，同一所述电芯下相同类别的所述热电单元串联，同一所述电芯下不同类别的所述热电单元并联。

10、在一种可能的实施方式之中，所述均衡控制器还包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第一电阻、第二电阻；其中，

11、所述第一开关、所述第二开关、所述第一电阻、所述电芯以及所述正向热电单元构成正向热电单元回路；

12、所述第三开关、所述第四开关、所述第二电阻、所述电芯以及所述反向热电单元构成反向热电单元回路。

13、在一种可能的实施方式之中，所述第一开关、所述第二开关以及所述第一电阻控制所述电芯以及所述正向热电单元构成正向热电单元回路，包括：

14、所述第一开关与所述第二开关并联，所述第二开关的第一端与多个串联的所述正向热电单元的第一端连接，多个串联的所述正向热电单元的第二端与所述电芯的负极端连接，所述电芯的正极端与所述第一电阻的第一端以及所述第二开关的第二端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一开关的第二端连接；

15、其中，当所述第二开关关闭，所述第一开关开启时，所述正向热电单元与所述电芯构成所述正向热电单元回路的第一回路；当所述第二开关开启，所述第一开关关闭时，所述正向热电单元、所述电芯以及所述第一电阻构成所述正向热电单元回路的第二回路。

16、本技术实施例还提供了一种电池均衡控制方法，所述电池均衡控制方法包括：

17、检测目标电芯的第一电压与均衡目标电压之间的绝对值电压差是否超过预设均衡阈值，若超过预设均衡阈值，则检测所述第一电压是否高于所述均衡目标电压；

18、若高于所述均衡目标电压，则基于所述目标电芯的电芯温度与所述水冷板温度确定开启正向热电单元回路或者反向热电单元回路，以使根据塞贝克效应对处于低电压状态的所述目标电芯进行充电；

19、若低于所述均衡目标电压，则基于所述电芯温度与平均电芯温度确定开启正向热电单元回路或者反向热电单元回路，以使根据帕尔贴效应对处于高电压状态的所述目标电芯进行放电。

20、在一种可能的实施方式之中，所述基于所述电芯温度与所述水冷板温度确定开启正向热电单元回路或者反向热电单元回路，以使根据塞贝克效应对处于低电压状态的所述目标电芯进行充电，包括：

21、检测所述电芯温度是否低于所述水冷板温度；

22、若是，当所述电芯温度与所述水冷板温度之间的绝对值温差不超过预设温差，则开启正向热电单元回路的第一回路以使根据塞贝克效应对处于低电压状态的所述目标电芯进行充电，若绝对值温差超过所述预设温差，则开启正向热电单元回路的第二回路以使根据塞贝克效应对处于低电压状态的所述目标电芯进行充电，直至绝对值电压差小于等于目标均衡阈值时电池均衡结束；

23、若否，当所述电芯温度与所述水冷板温度之间的绝对值温差不超过预设温差，则开启反向热电单元回路的第一回路以使根据塞贝克效应对处于低电压状态的所述目标电芯进行充电，若绝对值温差超过所述预设温差，则开启反向热电单元回路的第二回路以使根据塞贝克效应对处于低电压状态的所述目标电芯进行充电，直至绝对值电压差小于等于所述目标均衡阈值时电池均衡结束。

24、在一种可能的实施方式之中，所述基于所述电芯温度与平均电芯温度确定开启正向热电单元回路或者反向热电单元回路，以使根据帕尔贴效应对处于高电压状态的所述目标电芯进行放电，包括：

25、检测所述电芯温度是否小于所述平均电芯温度；

26、若是，则开启所述正向热电单元回路的第一回路以使根据帕尔贴效应对所述目标电芯进行放电时加热所述目标电芯的电芯温度，直至绝对值电压差小于等于目标均衡阈值时电池均衡结束；

27、若否，则开启所述反向热电单元回路的第二回路以使根据帕尔贴效应控制对所述目标电芯进行放电时冷却所述目标电芯的电芯温度，直至绝对值电压差小于等于目标均衡阈值时电池均衡结束；其中，所述目标均衡阈值小于所述预设均衡阈值。

28、本技术实施例还提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如上述的电池均衡控制方法的步骤。

29、本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上述的电池均衡控制方法的步骤。

30、本技术实施例提供的一种电池均衡控制装置、方法、电子设备及存储介质，所述电池均衡控制装置包括多个电芯、多个热电单元、水冷板、多个温度传感器以及均衡控制器；其中，每个所述电芯与所述水冷板之间均设置所述热电单元，接触界面通过高导热填缝剂进行填充，所述水冷板用于与所述热电单元进行换热；每个所述电芯以及所述水冷板上均设置所述温度传感器，所述温度传感器用于采集所述电芯的温度以及所述水冷板的温度；所述均衡控制器与每个所述电芯、所述热电单元、每个所述温度传感器以及所述水冷板均连接，所述均衡控制器用于基于所述热电单元的塞贝克效应对低容电池进行充电，基于所述热电单元的帕尔贴效应对高容电池进行控制，以使完成电池均衡控制。实现了利用塞贝克效应温差发电在不消耗电池本身电能的情况下对低容电池进行充电，也可在利用帕尔贴效应对高容电池进行放电同时，对电池进行温度控制，提升整包使用寿命的同时提升整体能量利用率。

31、为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。