电池管理方法和使用该电池管理方法的电池系统与流程

相关申请的交叉引用本申请要求于2021年11月4日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2021-0150560号的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。本发明涉及电池管理方法和使用该电池管理方法的电池系统。

背景技术：

1、当多个电池单元在电池中串联或并联连接时，可能由于电池单元的串并联连接或外部设备与电池之间的布线连接而出现电阻分量。

2、当电池单元并联连接以使得形成电池组时，必须测量电池组的电压，以对电池组进行诊断、在多个电池组之间执行平衡、或得出电池组的性能。所测量的组电压可能包括由电阻分量生成的电压。

3、如果基于包括由电阻分量生成的电压的组电压来对电池组进行诊断以及执行电池组的平衡，则可能得出不准确的结果或者可能影响电池性能。

技术实现思路

1、【技术问题】

2、本发明提供下述方法：在包括多个电池组的电池包中，计算每个电池组的组电压，并且基于组电压来管理电池组。

3、【技术方案】

4、根据本发明的一个方面的电池管理方法涉及一种用于管理多个电池组的方法，并且该电池管理方法包括：由电池管理系统(bms)得出电池组的多个组电压；由bms计算作为各个电池组的内部电阻分量的多个第一接触电阻；由bms计算作为各个电池组的外部电阻分量的多个第二接触电阻；由bms基于第一接触电阻和第二接触电阻来计算各个电池组的多个接触电阻；由bms计算通过从每个组电压中去除由于接触电阻中的对应接触电阻引起的电压降分量而获得的每个补偿组电压；以及由bms基于组电压和补偿组电压中的至少一个来管理电池组。

5、第一接触电阻的计算包括：针对每个电池组，由bms基于电池组中所包括的并联连接的多个电池单元之一的单元电阻以及电池组的原始组电阻来计算电池组的第一接触电阻，其中原始组电阻是电池单元形成电池组后的电阻。

6、第一接触电阻的计算还包括：由bms通过从电池组的原始组电阻中减去组合电阻来计算电池组的第一接触电阻，该组合电阻通过将电池单元之一的单元电阻除以并联连接的电池单元的数目而获得。

7、第二接触电阻的计算包括：由bms基于在电池组连接至bms的状态下测量的电池组的组电压和组电流来计算组电阻；以及由bms基于所计算的组电阻和原始组电阻来计算电池组的第二接触电阻。

8、第二接触电阻的计算还包括：由bms通过从所计算的组电阻中减去原始组电阻来计算电池组的第二接触电阻。

9、接触电阻的计算包括：由bms通过将第一接触电阻加上第二接触电阻来计算电池组的接触电阻。

10、电池组的管理包括：由bms基于组电压诊断每个电池组的异常；由bms基于补偿组电压确定电池组中需要进行放电的电池组，并且对所确定的电池组进行放电；以及由bms基于组电压和补偿组电压中的至少一个来得出电池组的性能。

11、电池组的性能的得出包括：由bms基于每个补偿组电压来估计每个电池组的soc；由bms基于每个补偿组电压来估计每个电池组的soh；以及由bms基于每个组电压来估计每个电池组的sop。

12、根据本发明的另一方面的电池系统包括：电池包，其包括多个电池组；以及电池管理系统(bms)，其得出电池组的多个组电压，分别计算作为各个电池组的内部电阻分量的多个第一接触电阻和作为各个电池组的外部电阻分量的多个第二接触电阻，基于第一接触电阻和第二接触电阻来计算各个电池组的多个接触电阻，计算通过从每个组电压中去除由于接触电阻中的对应接触电阻引起的电压降分量而获得的每个补偿组电压，以及基于组电压和补偿组电压中的至少一个来管理电池组。

13、bms包括：组电压测量单元，其测量电池组的组电压；接触电阻计算单元，其分别计算作为每个电池组的内部电阻分量的第一接触电阻和作为每个电池组的外部电阻分量的第二接触电阻，并且基于第一接触电阻和第二接触电阻来计算每个电池组的接触电阻；以及补偿组电压计算单元，其计算通过从组电压中去除由于接触电阻引起的电压降分量而获得的补偿组电压。

14、接触电阻计算单元针对每个电池组，基于包括在电池组中的多个电池单元之一的单元电阻以及电池组的原始组电阻来计算电池组的第一接触电阻，基于在电池组连接至bms的状态下测量的电池组的组电压和组电流来计算组电阻，基于所计算的组电阻和原始组电阻来计算电池组的第二接触电阻，并且通过将第一接触电阻加上第二接触电阻来计算电池组的接触电阻，其中原始组电阻是电池单元形成电池组后的电阻。

15、bms还包括：异常诊断单元，其基于组电压来诊断每个电池组的异常；平衡单元，其基于补偿组电压确定电池组中需要进行放电的电池组，并且对所确定的电池组进行放电；以及电池性能得出单元，其基于组电压和补偿组电压中的至少一个来估计电池组的soc、soh和sop。

16、电池性能得出单元基于每个补偿组电压来估计每个电池组的soc，基于每个补偿组电压来估计每个电池组的soh，并且基于每个组电压来估计每个电池组的sop。

17、【有益效果】

18、本公开可以提供下述的电池管理方法以及使用该电池管理方法的电池系统：在包括多个电池组的电池包中，计算每个电池组的组电压，并且基于组电压来管理电池组的异常检测、平衡、电池性能得出等。

技术特征：

1.一种用于管理多个电池组的电池管理方法，所述电池管理方法包括：

2.根据权利要求1所述的电池管理方法，其中，第一接触电阻的计算包括：

3.根据权利要求2所述的电池管理方法，其中，第一接触电阻的计算还包括：

4.根据权利要求2所述的电池管理方法，其中，第二接触电阻的计算包括：

5.根据权利要求4所述的电池管理方法，其中，第二接触电阻的计算还包括：

6.根据权利要求4所述的电池管理方法，其中，接触电阻的计算包括：

7.根据权利要求1所述的电池管理方法，其中，电池组的管理包括：

8.根据权利要求7所述的电池管理方法，其中，电池组的性能的得出包括：

9.一种电池系统，包括：

10.根据权利要求9所述的电池系统，其中，bms包括：

11.根据权利要求10所述的电池系统，其中，接触电阻计算单元针对每个电池组，基于包括在所述电池组中的多个电池单元之一的单元电阻以及所述电池组的原始组电阻来计算所述电池组的第一接触电阻，基于在所述电池组连接至bms的状态下测量的所述电池组的组电压和组电流来计算组电阻，基于所计算的组电阻和原始组电阻来计算所述电池组的第二接触电阻，并且通过将第一接触电阻加上第二接触电阻来计算所述电池组的接触电阻，其中，原始组电阻是所述电池单元形成所述电池组后的电阻。

12.根据权利要求10所述的电池系统，其中，bms还包括：

13.根据权利要求12所述的电池系统，其中，电池性能得出单元基于每个补偿组电压来估计每个电池组的soc，基于每个补偿组电压估计每个电池组的soh，并且基于每个组电压来估计每个电池组的sop。

技术总结
用于管理多个电池组的电池管理方法包括电池管理系统(BMS)进行下述处理的步骤：得出多个电池组中各个电池组的多个组电压；计算作为多个电池组中各个电池组的内部电阻的多个第一接触电阻；计算作为多个电池组中各个电池组的外部电阻的多个第二接触电阻；基于第一接触电阻和第二接触电阻来计算多个电池组中各个电池组的多个接触电阻；计算从中去除了由于多个接触电阻中的对应接触电阻引起的降低电压的、多个电池组中各个电池组的多个补偿组电压；以及基于多个组电压和/或多个补偿组电压来管理多个电池组。

技术研发人员：洪性柱
受保护的技术使用者：株式会社LG新能源
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15