本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池成組系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

電池在生產(chǎn)過程中由于原材料及生產(chǎn)工藝的波動，其容量、內(nèi)阻、電壓及自放電率均會有一定的偏差，同時在使用過程中也會隨著充放電循環(huán)次數(shù)的增加及存儲的時間、溫度等影響，電池容量也會出現(xiàn)不同程度的衰減，從而導(dǎo)致同一電池組內(nèi)的單體電池出現(xiàn)不一致。電池組的單體電池的不一致直接導(dǎo)致電池組內(nèi)各單體電池的不均流，而單體電池的不均流則會進(jìn)一步引起單體電池電壓的不一致及單體電池的老化，最終影響電池組的性能，降低電池組的壽命。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種減緩電池老化、提高電池壽命的電池成組系統(tǒng)及方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種電池成組系統(tǒng)，包括電池組、均流器、均衡器、BMU及BCU；所述電池組包括多個單體電池；所述均流器與所述電池組連接，以采集所述電池組的單體電池的電流及溫度，并實現(xiàn)所述電池組的單體電池的電流一致；所述均衡器與所述電池組及所述BMU連接，以接收所述BMU的指令對所述電池組進(jìn)行均衡；所述BMU與所述均流器連接，以讀取所述均流器的電流，并發(fā)送指令控制所述均流器實現(xiàn)所述電池組的單體電池的電流一致；所述BMU與所述電池組連接，以采集所述電池組的單體電池的電壓；所述BMU與所述BCU連接，以將所述電池組的總電壓傳送給所述BCU并接收所述BCU發(fā)送的平均電壓，進(jìn)而對所述電池組的容量進(jìn)行均衡。

一種電池成組方法，所述電池成組方法應(yīng)用于所述電池成組系統(tǒng)，所述電池成組方法包括：

多個參數(shù)在預(yù)設(shè)范圍的單體電池組成一個待調(diào)整電池組；

對所述待調(diào)整電池組進(jìn)行充電和放電；

控制所述均流器關(guān)閉均流功能，采集所述待調(diào)整電池組的單體電池的電流；

發(fā)送所述單體電池的電流至所述BMU；

判斷所述單體電池的電流是否在預(yù)設(shè)范圍；

若所述單體電池的電流在預(yù)定范圍，控制所述均流器開啟均流功能。

所述電池成組方法還包括：

若所述單體電池的電流不在預(yù)定范圍，多個參數(shù)在預(yù)設(shè)范圍的單體電池組成一個待調(diào)整電池組；

對所述待調(diào)整電池組進(jìn)行充電和放電；

控制所述均流器關(guān)閉均流功能，采集所述待調(diào)整電池組的單體電池的電流；

發(fā)送所述單體電池的電流至所述BMU；

判斷所述單體電池的電流是否在預(yù)設(shè)范圍；

所述電池成組方法還包括：

接收所述電池組的信息；

依據(jù)接收的所述電池組的信息比較所述電池組的單體電池的容量與平均容量是否一致；

若所述單體電池的容量與平均容量不一致，控制所述均衡器對所述電池組的單體電池的容量進(jìn)行均衡。

所述電池成組方法還包括：

若所述單體電池的容量與平均容量一致，則接收所述電池組的信息；

依據(jù)接收的所述電池組的信息比較所述電池組的單體電池的容量與平均容量是否一致。

所述電池成組方法還包括：

采集所述電池組的總電壓并發(fā)送至所述BCU；

發(fā)送平均電壓至所述BMU；

比較所述電池組的總電壓與所述平均電壓是否一致；

若所述電池組的總電壓與所述平均電壓不一致，控制所述均衡器對所述電池組的容量進(jìn)行均衡。

所述電池成組方法還包括：

若所述電池組的總電壓與所述平均電壓一致，則采集所述電池組的總電壓并發(fā)送至所述BCU；

發(fā)送平均電壓至所述BMU；

比較所述電池組的總電壓與所述平均電壓是否一致。

在一個優(yōu)選實施方式中，所述參數(shù)包括單體電池的自放電率、內(nèi)阻、容量、帶電量及電壓。

在一個優(yōu)選實施方式中，所述信息包括電池組的單體電池的電壓、電流及溫度。

在一個優(yōu)選實施方式中，所述BMU依據(jù)接收的所述電池組的信息形成所述電池組的單體電池的容量分布表，并依據(jù)容量分布表比較所述電池組的每個單體電池在充電末端的容量及放電末端的容量與平均容量是否一致。

本發(fā)明所提供的電池成組系統(tǒng)利用逆向的方法對單體電池進(jìn)行成組，將一致性較好的單體電池組成待調(diào)整電池組，通過在電池成組系統(tǒng)中設(shè)置均流器采集單體電池的電流，更換電流不一致的單體電池，進(jìn)而組成一致性的電池組，在電池組充放電過程中，利用均流器對電池組進(jìn)行均流，BMU接收電池組的信息，當(dāng)電池組出現(xiàn)不一致時，通過均衡器對電池組進(jìn)行均衡。

【附圖說明】

圖1為本發(fā)明實施方式提供的電池成組系統(tǒng)的原理框圖。

圖2為本發(fā)明實施方式提供的電池成組方法的流程圖。

【具體實施方式】

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白，下面將結(jié)合本發(fā)明實施方式中的附圖，對本發(fā)明實施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式僅僅是本發(fā)明一部分實施方式，而不是全部的實施方式?；诒景l(fā)明中的實施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請參閱圖1，圖1為本發(fā)明實施例提供的電池成組系統(tǒng)100的原理框圖。所述電池成組系統(tǒng)100包括電池組10、均流器20、均衡器30、BMU(Battery ManageUnit，電池管理單元)40及BCU(Battery Control Unit，電池控制單元)50。

所述電池組10包括多個單體電池，所述均流器20與所述電池組10連接，以采集所述電池組10的單體電池的電流及溫度，并實現(xiàn)所述電池組10的單體電池的電流一致。所述均衡器30與所述電池組10及所述BMU40連接，以接收所述BMU40的指令對所述電池組10進(jìn)行均衡。所述BMU40與所述均流器20連接，以讀取所述均流器20的電流，并發(fā)送指令控制所述均流器20實現(xiàn)所述電池組10的單體電池的電流一致。所述BMU40與所述電池組10連接，以采集所述電池組10的單體電池的電壓。所述BMU40與所述BCU50連接，以將所述電池組10的總電壓傳送給所述BCU50并接收所述BCU50發(fā)送的平均電壓，進(jìn)而對所述電池組10的容量進(jìn)行均衡。

在本實施方式中，所述均流器20及所述均衡器30均為開關(guān)電源。

請參閱圖2，圖2為本發(fā)明的實施例提供的電池成組系統(tǒng)的方法的流程圖。所應(yīng)說明的是，本發(fā)明的方法并不受限于下述步驟的順序，且其他實施例中，本發(fā)明的方法可以只包括以下所述步驟的其中一部分，或者其中的部分步驟可以被刪除。

步驟S01，將多個參數(shù)在預(yù)設(shè)范圍的單體電池組成一個待調(diào)整電池組。其中，所述參數(shù)包括單體電池的自放電率、內(nèi)阻、容量、帶電量及電壓。所述多個單體電池的所述參數(shù)相差越小，所述待調(diào)整電池組的一致性越高。

步驟S02，用不同倍率的電流對所述待調(diào)整電池組進(jìn)行充電和放電。

步驟S03，所述BMU40控制所述均流器20關(guān)閉均流功能，所述均流器20采集所述待調(diào)整電池組的單體電池的電流。所述均流器20的均流功能即所述均流器20可使所述電池組10的單體電池的電流一致。

步驟S04，所述均流器20發(fā)送所述單體電池的電流至所述BMU40。

步驟S05，所述BMU40判斷所述單體電池的電流是否在預(yù)設(shè)范圍。若所述單體電池的電流在預(yù)定范圍，則所述單體電池的電流一致性好，進(jìn)入步驟S06；若所述單體電池的電流不在預(yù)定范圍，則需更換單體電池，進(jìn)入步驟S01。

步驟S06，所述BMU40控制所述均流器20開啟均流功能，進(jìn)而使得所述電池組10的單體電池的電流一致。

步驟S07，所述BMU40接收所述電池組10的信息。具體地，所述信息包括電池組10的單體電池的電壓、電流及溫度。所述電池組10分成與所述BMU40的采集IC通道數(shù)一致的串?dāng)?shù)，所述電池組10的單體電池的電壓、電流及溫度以串為單位進(jìn)行傳輸。所述電池組10的單體電池的電流及溫度由所述均流器20采集，所述均流器20再將所述電池組10的單體電池的電流及溫度信息發(fā)送至所述BMU40。所述電池組10的單體電池的電壓直接由所述BMU40采集。在本實施方式中，所述BMU40的采集IC通道數(shù)為16個。

步驟S08，所述BMU40依據(jù)接收的所述電池組10的信息比較所述電池組10的單體電池的容量與平均容量是否一致。具體地，所述BMU40依據(jù)接收的所述電池組10的信息形成所述電池組10的單體電池的容量分布表，并依據(jù)容量分布表比較所述電池組10的每個單體電池在充電末端的容量及放電末端的容量與平均容量是否一致，若所述單體電池的容量與平均容量一致，則進(jìn)入步驟S07；若所述單體電池的容量與平均容量不一致，則進(jìn)入步驟S09。

步驟S09，所述BMU40控制所述均衡器30對所述電池組10的單體電池的容量進(jìn)行均衡。具體地，若所述單體電池的容量低于平均容量，則所述均衡器30對所述單體電池進(jìn)行充電均衡；若所述單體電池的容量高于平均容量，則所述均衡器30對所述單體電池進(jìn)行放電均衡。在本實施方式中，所述均衡器30可以通過一個通道的切換實現(xiàn)充電均衡或放電均衡。

步驟S10，所述BMU40采集所述電池組10的總電壓并發(fā)送至所述BCU50。

步驟S11，所述BCU50發(fā)送平均電壓至所述BMU40。具體地，所述BCU50依據(jù)多個電池組10的總電壓計算出多個電池組10的平均電壓并發(fā)送至所述BMU40。

步驟S12，所述BMU40比較所述電池組10的總電壓與所述平均電壓是否一致。若所述電池組10的總電壓與所述平均電壓一致，則進(jìn)入步驟S10；若所述電池組10的總電壓與所述平均電壓不一致，則進(jìn)入步驟S13。

步驟S13，所述BMU40控制所述均衡器30對所述電池組10的容量進(jìn)行均衡。具體地，所述BMU40依據(jù)對應(yīng)的電池組10的總電壓與所述平均電壓的差值計算容量差值，進(jìn)而對所述電池組10的容量進(jìn)行均衡。

本發(fā)明所提供的電池成組系統(tǒng)100利用逆向的方法對單體電池進(jìn)行成組，將一致性較好的單體電池組成待調(diào)整電池組，通過在電池成組系統(tǒng)100中設(shè)置均流器20采集單體電池的電流，更換電流不一致的單體電池，進(jìn)而組成一致性的電池組10，在電池組10充放電過程中，利用均流器20對電池組10進(jìn)行均流，BMU40接收電池組10的信息，當(dāng)電池組10出現(xiàn)不一致時，通過均衡器30對電池組10進(jìn)行均衡。

本發(fā)明并不僅僅限于說明書和實施方式中所描述，因此對于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實現(xiàn)另外的優(yōu)點和修改，故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。