本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池被動(dòng)均衡領(lǐng)域,特別是涉及一種動(dòng)力電池均衡控制方法及相應(yīng)的電池管理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電動(dòng)汽車動(dòng)力電池通常由多個(gè)單體電池串聯(lián)組成。由于單體電池容量、內(nèi)阻、自放電率的不一致性,導(dǎo)致單體電壓出現(xiàn)不一致性。而在實(shí)際使用中,動(dòng)力電池能夠?qū)嶋H放出的容量是由性能最差的單體電池所決定的,當(dāng)該單體電池容量放完時(shí),必須切斷動(dòng)力電池回路以保護(hù)整個(gè)動(dòng)力電池;充電過程也是類似,當(dāng)其中一個(gè)單體電池充電完成后,即達(dá)到預(yù)定的充電保護(hù)點(diǎn)(如4.2V),則必須切斷動(dòng)力電池回路以保護(hù)整個(gè)動(dòng)力電池。在電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池使用過程中,單體電池不均衡是影響電池組工作的重要因素,因此對(duì)電池組進(jìn)行均衡控制是十分必要的。
現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)電池進(jìn)行均衡主要分為兩類方法:主動(dòng)均衡和被動(dòng)均衡。利用硬件電路和相關(guān)的軟件控制方法,可以對(duì)單體電池進(jìn)行放電或者補(bǔ)電,稱為主動(dòng)均衡;對(duì)單體電池只能進(jìn)行放電,稱為被動(dòng)均衡。
目前被動(dòng)均衡控制方法通常采用上電均衡法或充電均衡法:
其中,上電均衡法指在電動(dòng)汽車上電時(shí),讀取各單體電池的電壓,根據(jù)靜態(tài)OCV關(guān)系,判斷是否對(duì)電池進(jìn)行均衡,若符合均衡條件,則在車輛行駛過程中對(duì)電池包進(jìn)行均衡操作。
而充電均衡法指在電動(dòng)汽車充電時(shí),讀取各單體電池的電壓,當(dāng)最高單體電池電壓達(dá)到預(yù)設(shè)的判斷點(diǎn)時(shí),根據(jù)動(dòng)態(tài)充電SOC-V曲線關(guān)系,判斷是否對(duì)電池包進(jìn)行均衡,若符合均衡條件,則在充電至單體電池電壓達(dá)到充電保護(hù)點(diǎn)的過程中對(duì)電池包進(jìn)行均衡操作。
但是,現(xiàn)有的這兩種被動(dòng)均衡法分別存在不同的不足之處,其中,上電均衡法必須讀取準(zhǔn)確的靜態(tài)單體電壓值,才能根據(jù)靜態(tài)OCV關(guān)系曲線,確定單體電池容量差,從而確定均衡時(shí)間。由于電池電壓有回落現(xiàn)象,為獲取準(zhǔn)確的靜態(tài)單體電壓值,車輛停止后必須靜置足夠長的時(shí)間。目前的車輛基本上沒有停車熄火計(jì)時(shí)功能,而為了獲取車輛靜置時(shí)間,必須額外添加計(jì)時(shí)硬件模塊,增加硬件成本。
而充電均衡法在充電條件下,電池單體電壓由判斷點(diǎn)充至電壓保護(hù)點(diǎn)的時(shí)間比較短,為達(dá)到均衡效果,必須增大均衡電流,從而帶來硬件成本的增加以及硬件電路散熱問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種動(dòng)力電池均衡控制方法及相應(yīng)電池管理系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)小電流均衡,降低硬件均衡成本以及散熱風(fēng)險(xiǎn)。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例提供一種電動(dòng)汽車動(dòng)力電池均衡控制方法,包括如下步驟:
在電動(dòng)汽車處于充電狀態(tài)或放電狀態(tài)時(shí),判斷其電池組是否需要進(jìn)行均衡處理;
當(dāng)需要進(jìn)行均衡處理時(shí),確定在所有電池組中需要進(jìn)行均衡處理的各電池單體;
從存儲(chǔ)有所述各電池單體的均衡時(shí)間的存儲(chǔ)器中讀取所述需要進(jìn)行均衡處理的各電池單體的均衡時(shí)間,并對(duì)所述各電池單體以對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間進(jìn)行均衡處理。
其中,所述在電動(dòng)汽車處于充電狀態(tài)或放電狀態(tài)時(shí),判斷其電池組是否需要進(jìn)行均衡處理的步驟進(jìn)一步包括:
在電動(dòng)汽車處于充電狀態(tài)時(shí),當(dāng)所有電池組的當(dāng)前電壓未達(dá)到電池單體保護(hù)電壓,且當(dāng)所述電池組中任一電池單體對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間大于零,則確定電池組需要進(jìn)行均衡處理;
在電動(dòng)汽車處于放電狀態(tài)時(shí),當(dāng)所述電池組中任一電池單體對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間大于零,則確定電池組需要進(jìn)行均衡處理。
其中,進(jìn)一步包括步驟:
在電動(dòng)汽車處于充狀態(tài)時(shí),當(dāng)任一電池組的當(dāng)前電壓達(dá)到了電池單體的保護(hù)電壓時(shí),則重新確定電池組的每一電池單體的均衡時(shí)間,并將所述每一電池單體的均衡時(shí)間存儲(chǔ)進(jìn)可擦寫存儲(chǔ)器中;
其中,所述重新確定電池組的每一電池單體的均衡時(shí)間的步驟包括:
判斷電池組中各電池單體的最大電壓差值是否大于一預(yù)定電壓差閾值;
如果判斷結(jié)果為否,則將所述電池組中每一電池單體的均衡時(shí)間均更新為零,并存儲(chǔ)進(jìn)可擦寫存儲(chǔ)器中;
如果判斷結(jié)果為是,則記錄每一電池組的各電池單體的當(dāng)前電壓值,并分別與其中最低電壓值進(jìn)行求差,獲得每一電池單體與最低電壓值之間的電壓差值;根據(jù)每一電池單體的電壓差值,重新確定所述每一電池單體對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間;將所述每一電池單體的均衡時(shí)間存儲(chǔ)進(jìn)可擦寫存儲(chǔ)器中。
其中,根據(jù)每一電池單體的電壓差值,重新確定所述每一電池單體對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間的步驟具體為:
根據(jù)電芯動(dòng)態(tài)充電SOC-V曲線獲得所述每一電池單體電壓差值對(duì)應(yīng)的容量差,根據(jù)所述容量差與預(yù)定的均衡電流值進(jìn)行計(jì)算獲得均衡時(shí)間。
其中,所述從存儲(chǔ)有所述各電池單體的均衡時(shí)間的存儲(chǔ)器中讀取所述需要進(jìn)行均衡處理的各電池單體的均衡時(shí)間,并對(duì)所述各電池單體以對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間進(jìn)行均衡處理的步驟進(jìn)一步包括:
從所述可擦寫存儲(chǔ)器中,讀出每一電池單體的均衡時(shí)間;
判斷所述均衡時(shí)間是否為零,如果判斷結(jié)果為否,則啟動(dòng)對(duì)相應(yīng)電池單體的電池均衡;
定時(shí)對(duì)所述每一電池單體的均衡時(shí)間進(jìn)行遞減更新處理,將更新后的最新均衡時(shí)間替換所述可擦寫存儲(chǔ)器中所述電池單體的對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間;
重復(fù)上述步驟,若判斷到某一電池單體的均衡時(shí)間為零,則停止對(duì)相應(yīng)的電池單體進(jìn)行電池均衡。
相應(yīng)地,本發(fā)明實(shí)施例的另一方面,還提供一種電池管理系統(tǒng),其包括:
電池組,所述電池組包括多個(gè)電池單體;
多個(gè)電池管理單元,每個(gè)所述電池管理單元分別與一個(gè)電池單體相對(duì)應(yīng),用于采集每個(gè)所述單體電池的電池參數(shù);以及
可擦寫存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)每一個(gè)電池單體的均衡時(shí)間;
電池控制單元,與所述多個(gè)電池管理單元相連接,用于收集所述電池單體的電池參數(shù),并根據(jù)所述電池參數(shù)生成所述單體電池的均衡控制命令,
其中,所述電池電子控制單元根據(jù)如前述電池均衡方法生成均衡控制指令,所述電池管理單元根據(jù)所述均衡控制命令對(duì)所述電池單體進(jìn)行均衡。
實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例,具有如下的有益效果:
本發(fā)明的實(shí)施例所提供的電動(dòng)汽車動(dòng)力電池均衡控制方法,可以利用充電時(shí)電池單體電壓未到達(dá)電池保護(hù)和放電時(shí)這兩個(gè)時(shí)間段進(jìn)行均衡,由于電動(dòng)汽車幾乎每天都需要充電,在充電時(shí)判斷是否需要均衡操作,使得進(jìn)入均衡判斷的次數(shù)比較多,能夠及時(shí)對(duì)電池進(jìn)行均衡操作;
同時(shí),在充電時(shí)判斷是否需要均衡操作,不需要考慮電池靜置時(shí)間;而且由于充電電流可控,根據(jù)電芯動(dòng)態(tài)充電SOC-V曲線,可以比較準(zhǔn)確的獲取均衡時(shí)間;
另外,在充電未到達(dá)電池保護(hù)點(diǎn)電壓之前以及放電時(shí)進(jìn)行均衡,通過長均衡時(shí)間,可以實(shí)現(xiàn)小電流(均衡電流=容量差/均衡時(shí)間)均衡功能,有效降低硬件成本,并且減少了硬件電路散熱風(fēng)險(xiǎn),并且小電流均衡對(duì)電池壽命有一定的保護(hù)作用。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明提供的一種電動(dòng)汽車動(dòng)力電池均衡控制方法的主流程示意圖;
圖2是圖1中步驟S10的一個(gè)實(shí)施例的更詳細(xì)的流程示意圖;
圖3是本發(fā)明提供的一種電動(dòng)汽車動(dòng)力電池均衡控制方法計(jì)算均衡時(shí)間所采用的SOC-V曲線示意圖;
圖4是圖1中步驟S14的一個(gè)實(shí)施例的更詳細(xì)的流程示意圖;
圖5是本發(fā)明提供的一種電動(dòng)汽車動(dòng)力電池均衡控制方法應(yīng)用于電動(dòng)汽車處于充電狀態(tài)時(shí)的更詳細(xì)的流程示意圖;
圖6是本發(fā)明提供的一種電動(dòng)汽車動(dòng)力電池均衡控制方法應(yīng)用于電動(dòng)汽車處于放電狀態(tài)時(shí)的更詳細(xì)的流程示意圖;
圖7是本發(fā)明提供的一種電池管理系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是圖7的電池管理單元中所采用的進(jìn)行均衡的電路一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖1所示,是本發(fā)明提供的一種電動(dòng)汽車動(dòng)力電池均衡控制方法的主流程示意圖;在該實(shí)施例中,該方法包括如下的步驟:
步驟S10,在電動(dòng)汽車處于充電狀態(tài)或放電狀態(tài)時(shí),且當(dāng)所述電池組中任一電池單體對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間大于零,判斷其電池組是否需要進(jìn)行均衡處理;具體地,當(dāng)電動(dòng)汽車處于充電狀態(tài)時(shí),當(dāng)所有電池組的當(dāng)前電壓均未達(dá)到電池單體保護(hù)點(diǎn)電壓(如,4.2V),根據(jù)存儲(chǔ)有所述各電池單體的均衡時(shí)間的存儲(chǔ)器中讀取每一電池單體對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間,當(dāng)所述電池組中任一電池單體的均衡時(shí)間大于零,則確定電池組需要進(jìn)行均衡處理;
在電動(dòng)汽車處于放電狀態(tài)時(shí),當(dāng)電池組中任一電池單體對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間大于零,則確定電池組需要進(jìn)行均衡處理。
步驟S12,當(dāng)需要進(jìn)行均衡處理時(shí),確定在所有電池組中需要進(jìn)行均衡處理的各電池單體;具體地,根據(jù)存儲(chǔ)有所述各電池單體的均衡時(shí)間的存儲(chǔ)器中讀取每一電池單體對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間,當(dāng)所述電池組中任一電池單體的均衡時(shí)間大于零,則確定與該均衡時(shí)間相對(duì)應(yīng)的電池單體需要進(jìn)行均衡處理;
步驟S14,從存儲(chǔ)有所述各電池單體的均衡時(shí)間的存儲(chǔ)器中讀取所述需要進(jìn)行均衡處理的各電池單體的均衡時(shí)間,并對(duì)所述各電池單體以對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間進(jìn)行均衡處理。
請(qǐng)參考如2所示,是圖1中步驟S10中的一個(gè)實(shí)施例的更詳細(xì)的流程示意圖,具體地,其是步驟S10中進(jìn)一步包括的步驟:在電動(dòng)汽車處于充狀態(tài)時(shí),當(dāng)任一電池組的當(dāng)前電壓達(dá)到了電池單體的保護(hù)電壓時(shí),則重新確定電池組的每一電池單體的均衡時(shí)間,并將所述每一電池單體的均衡時(shí)間存儲(chǔ)進(jìn)可擦寫存儲(chǔ)器中;
其中,所述重新確定電池組的每一電池單體的均衡時(shí)間的步驟包括:
步驟S20,判斷電池組中各電池單體的最大電壓差值是否大于一預(yù)定電壓差閾值(如50mv);
步驟S21,如果判斷結(jié)果為否,則將所述電池組中每一電池單體的均衡時(shí)間均更新為零,并存儲(chǔ)進(jìn)可擦寫存儲(chǔ)器中;
步驟S22,如果判斷結(jié)果為是,則記錄每一電池組的各電池單體的當(dāng)前電壓值,并分別與其中最低電壓值進(jìn)行求差,獲得每一電池單體與最低電壓值之間的電壓差值;根據(jù)每一電池單體的電壓差值,重新確定所述每一電池單體對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間;將所述每一電池單體的均衡時(shí)間存儲(chǔ)進(jìn)可擦寫存儲(chǔ)器中;
其中,根據(jù)每一電池單體的電壓差值,重新確定所述每一電池單體對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間的步驟具體為:根據(jù)電芯動(dòng)態(tài)充電SOC-V曲線獲得所述每一電池單體電壓差值對(duì)應(yīng)的容量差,根據(jù)所述容量差與預(yù)定的均衡電流值進(jìn)行計(jì)算獲得均衡時(shí)間。下述以一個(gè)例子進(jìn)行說明,如圖3所示,示出了一種動(dòng)態(tài)充電SOC-V曲線,其是在環(huán)境溫度為25攝氏度,以1C的充電電流進(jìn)行充電,經(jīng)過測(cè)試獲得的。在該實(shí)施例中,當(dāng)其一電池組的當(dāng)前電壓達(dá)到了電池單體保護(hù)點(diǎn)電壓(如,4.2V)時(shí),其中一個(gè)電池單體的當(dāng)前電壓值為4.1V,而假設(shè)當(dāng)前電池單體最低的電壓值為3.6V,故兩者的差值為0.5V,通過該動(dòng)態(tài)充電SOC-V曲線可知其對(duì)應(yīng)的相差65%左右的容量差,將該容量差與均衡電流進(jìn)行計(jì)算(如相除),即可以獲得該電池單體的均衡時(shí)間,采用同樣的方法,可以獲得其它電池單體的均衡時(shí)間。
同時(shí),將所述每一電池單體的均衡時(shí)間存儲(chǔ)進(jìn)一個(gè)可擦寫存儲(chǔ)器中時(shí),可以同時(shí)寫入校驗(yàn)信息。
如圖4所示,是圖1中步驟S14的一個(gè)實(shí)施例的更詳細(xì)的流程示意圖;該步驟S14進(jìn)一步包括:
步驟S30,從所述可擦寫存儲(chǔ)器中,讀出每一電池單體的均衡時(shí)間;
步驟S32,判斷所述均衡時(shí)間是否為零,如果判斷結(jié)果為否,則啟動(dòng)對(duì)相應(yīng)電池單體的電池均衡;
步驟S34,定時(shí)對(duì)所述每一電池單體的均衡時(shí)間進(jìn)行遞減更新處理(例如每隔3秒更新一次,即將當(dāng)前的均衡時(shí)間減去3秒鐘獲得最新的均衡時(shí)間),將更新后的最新均衡時(shí)間替換所述可擦寫存儲(chǔ)器中所述電池單體的對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間;
步驟S36,重復(fù)上述步驟,若判斷到某一電池單體的均衡時(shí)間為零,則停止對(duì)相應(yīng)的電池單體進(jìn)行電池均衡。
為了便于對(duì)本發(fā)明的工作原理進(jìn)行理解,在圖5示出了本發(fā)明應(yīng)用于電動(dòng)汽車處于充電狀態(tài)時(shí)的更詳細(xì)的流程示意圖;
在圖5中,當(dāng)汽車進(jìn)入充電流程時(shí),首先在步驟S51中判斷任一電池單體的電壓是否達(dá)到了充電保護(hù)點(diǎn)電壓(如,4.2V);當(dāng)判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟S52;否則進(jìn)入步驟S56;
在步驟S52中,判斷電池組中電池單體的最高、最低電壓是否處于正常范圍,以及電壓采集線沒有斷線的情形,如果判斷結(jié)果為否,則在步驟S54中,停止均衡流程;如果判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟S59;
在步驟S59中,判斷電池組中各電池單體的最大電壓差值是否大于一預(yù)定電壓差閾值(如50mv),其中具體地預(yù)定電壓差閾值可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置;
如果判斷結(jié)果為否,則在步驟S60中將所述電池組中每一電池單體的均衡時(shí)間均更新為零,并存儲(chǔ)進(jìn)可擦寫存儲(chǔ)器(如EEPROM)中,然后轉(zhuǎn)至步驟S57;
如果判斷結(jié)果為是,則在步驟S53中,記錄所有電池組的各電池單體的當(dāng)前電壓值,并與最低電壓求差,通過換算獲得各電池單體的最新均衡時(shí)間;
在步驟S55中,將各電池單體的最新均衡時(shí)間記錄到步驟S60中提及的可擦寫存儲(chǔ)器中,并寫入校驗(yàn)信息;
在步驟S56中,判斷各電池單體的均衡時(shí)間是否為0,如判斷結(jié)果為是,則在步驟S57中,停止對(duì)相應(yīng)電池單體進(jìn)行均衡,即給對(duì)所述電池單體進(jìn)行控制的從板發(fā)送均衡停止命令; 如判斷結(jié)果為否,則進(jìn)行步驟S58;
在步驟S58中,判斷當(dāng)前是否滿足均衡條件,例如當(dāng)前的電池溫度是否處于預(yù)定的范圍內(nèi),如否,則在步驟S57中,停止對(duì)相應(yīng)電池單體進(jìn)行均衡;如是,則在步驟S59中,對(duì)相應(yīng)的電池單體進(jìn)行均衡,即給對(duì)所述電池單體進(jìn)行控制的從板發(fā)送均衡開啟命令,同時(shí)定時(shí)更新該電池單體對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間,并把最新的均衡時(shí)間寫入到該可擦寫存儲(chǔ)器的相應(yīng)位置中。
在圖6示出了本發(fā)明應(yīng)用于電動(dòng)汽車處于放電狀態(tài)時(shí)的更詳細(xì)的流程示意圖;
在圖6中,當(dāng)汽車進(jìn)入放電流程時(shí),首先在步驟S61中讀取可擦除存儲(chǔ)器(EEPROM)中的信息,如位置信息、校驗(yàn)信息等;
在步驟S62中,對(duì)校驗(yàn)信息進(jìn)行判斷,確定該校驗(yàn)信息是否正常;
如果步驟S62中的判斷結(jié)果為是,則在步驟S64中,讀取電池組中各電池單體對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間;如果步驟S62中的判斷結(jié)果為否,則在步驟S63中停止均衡流程;
在步驟S65中,判斷各電池單體的均衡時(shí)間是否為0,如判斷結(jié)果為是,則在步驟S66中,停止對(duì)相應(yīng)電池單體進(jìn)行均衡,即給對(duì)所述電池單體進(jìn)行控制的從板發(fā)送均衡停止命令; 如判斷結(jié)果為否,則進(jìn)行步驟S67;
在步驟S67中,判斷當(dāng)前是否滿足均衡條件,例如當(dāng)前的電池溫度是否處于預(yù)定的范圍內(nèi),如否,則在步驟S66中,停止對(duì)相應(yīng)電池單體進(jìn)行均衡;如是,則對(duì)相應(yīng)的電池單體進(jìn)行均衡,即給對(duì)所述電池單體進(jìn)行控制的從板發(fā)送均衡開啟命令,同時(shí)定時(shí)更新該電池單體對(duì)應(yīng)的均衡時(shí)間,并在步驟S69中把最新的均衡時(shí)間寫入到該可擦寫存儲(chǔ)器的相應(yīng)位置中,并同時(shí)寫入校驗(yàn)信息。
結(jié)合圖1至圖6的介紹,本發(fā)明的實(shí)施例所提供的電動(dòng)汽車動(dòng)力電池均衡控制方法,可以利用充電時(shí)電池單體電壓未到達(dá)電池保護(hù)和放電時(shí)這兩個(gè)時(shí)間段進(jìn)行均衡,由于電動(dòng)汽車幾乎每天都需要充電,在充電時(shí)判斷是否需要均衡操作,使得進(jìn)入均衡判斷的次數(shù)比較多,能夠及時(shí)對(duì)電池進(jìn)行均衡操作;
同時(shí),在充電時(shí)判斷是否需要均衡操作,不需要考慮電池靜置時(shí)間;而且由于充電電流可控,根據(jù)電芯動(dòng)態(tài)充電SOC-V曲線,可以比較準(zhǔn)確的獲取均衡時(shí)間;
另外,在充電未到達(dá)電池保護(hù)點(diǎn)電壓之前以及放電時(shí)進(jìn)行均衡,通過長均衡時(shí)間,可以實(shí)現(xiàn)小電流(均衡電流=容量差/均衡時(shí)間)均衡功能,有效降低硬件成本,并且減少了硬件電路散熱風(fēng)險(xiǎn),并且小電流均衡對(duì)電池壽命有一定的保護(hù)作用。
如圖7所示,示出了本發(fā)明提供的一種電池管理系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖;如圖7所示,本發(fā)明實(shí)施例的電池管理系統(tǒng)包括控制板1、多個(gè)采集從板2以及多個(gè)電池組3。其中,每個(gè)電池組中包括多個(gè)電池單體30,采集從板2中包含有多個(gè)電池管理單元20,每個(gè)電池管理單元20分別與一個(gè)電池單體30相對(duì)應(yīng),用于采集每個(gè)電池單體的電池參數(shù),如電池電壓、溫度等??刂瓢?通過CAN總線與多個(gè)采集從板2相連接,在控制板1中包含有電池電子控制單元10以及可擦寫存儲(chǔ)單元12??刹翆懘鎯?chǔ)器12用于存儲(chǔ)每一個(gè)電池單體的均衡時(shí)間;電池電子控制單元10用于通過采集從板中的電池管理單元20收集電池單體30的電池參數(shù),并根據(jù)電池參數(shù)生成電池單體均衡控制指令,包括計(jì)算獲得各電池單體的均衡時(shí)間,以及控制電池管理單元20對(duì)相應(yīng)的電池單體開啟均衡或停止均衡處理過程;其中,該均衡控制指令可以包括均衡停止命令以及均衡開啟命令。具體的生成電池單體的均衡控制指令,以及控制對(duì)電池單體開啟均衡或停止均衡的過程,可以參見前述對(duì)圖1至圖6的介紹。
圖8是圖7的電池管理單元中所采用的進(jìn)行均衡的電路一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。其中,該進(jìn)行均衡的電路包括有MOS開關(guān)管200、均衡電阻R1;通過均衡控制指令可以控制MOS開關(guān)管的通斷,當(dāng)均衡控制指令為均衡開啟命令,則MOS開關(guān)管200連通,則均衡電阻R1上有電池通過,可以對(duì)電池單體30實(shí)現(xiàn)均衡的作用;當(dāng)均衡控制指令為均衡停止命令,則MOS開關(guān)管200斷開,則均衡電阻R1上沒有電池通過,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電池單體30停止均衡。
實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例,具有如下的有益效果:
本發(fā)明的實(shí)施例所提供的電動(dòng)汽車動(dòng)力電池均衡控制方法,可以利用充電時(shí)電池單體電壓未到達(dá)電池保護(hù)和放電時(shí)這兩個(gè)時(shí)間段進(jìn)行均衡,由于電動(dòng)汽車幾乎每天都需要充電,在充電時(shí)判斷是否需要均衡操作,使得進(jìn)入均衡判斷的次數(shù)比較多,能夠及時(shí)對(duì)電池進(jìn)行均衡操作;
同時(shí),在充電時(shí)判斷是否需要均衡操作,不需要考慮電池靜置時(shí)間;而且由于充電電流可控,根據(jù)電芯動(dòng)態(tài)充電SOC-V曲線,可以比較準(zhǔn)確的獲取均衡時(shí)間;
另外,在充電未到達(dá)電池保護(hù)點(diǎn)電壓之前以及放電時(shí)進(jìn)行均衡,通過長均衡時(shí)間,可以實(shí)現(xiàn)小電流(均衡電流=容量差/均衡時(shí)間)均衡功能,有效降低硬件成本,并且減少了硬件電路散熱風(fēng)險(xiǎn),并且小電流均衡對(duì)電池壽命有一定的保護(hù)作用。
發(fā)明以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。