[發明專利]維護鋰離子電池組的裝置及方法有效

申請號：	201010191014.8	申請日：	2010-06-02
公開（公告）號：	CN101867205A	公開（公告）日：	2010-10-20
發明（設計）人：	汪建建	申請（專利權）人：	奇瑞汽車股份有限公司
主分類號：	H02J7/00	分類號：	H02J7/00;H01M10/44;H02H7/18
代理公司：	北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138	代理人：	何文彬
地址：	241009 安徽***	國省代碼：	安徽;34
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摘要：
搜索關鍵詞：	維護鋰離子電池組裝置方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及鋰離子電池組的維護領域，特別涉及一種維護鋰離子電池組的裝置及方法。

背景技術

鋰離子電池組一般由多節較大容量鋰離子電池串聯而成，廣泛的用于混合動力車、電動汽車的供電。由于電池在加工制造過程中所使用的材質不均，以及電池在使用過程中會存在溫度、壽命等差異，導致電池的內阻、端電壓、容量等參數存在不一致性。

由于電池單體存在不一致性，造成個別電池單體過放電或過充電。長此以往，對電池造成損害。現有技術中，在對鋰離子電池組進行維護時，能夠對電池單體的電壓、溫度進行實時的監測并通過上位機實時顯示，但是，通常會由于其中一、兩個電池出現過放電或過充電的問題，導致整個鋰離子電池組出現問題，從而造成鋰離子電池組的使用壽命縮短。

發明內容

為了避免鋰離子電池組中個別電池單體過充電或過放電造成的鋰離子電池組壽命縮短的問題，本發明提供了一種維護鋰離子電池組的裝置及方法。所述技術方案如下：

一種維護鋰離子電池組的裝置，所述裝置包括微控制單元MCU、電壓檢測單元和均衡化單元；

所述MCU，用于發出控制信號控制所述電壓檢測單元在鋰離子電池組充電前和充電過程中檢測每一個電池的電壓，并對所述電壓檢測單元在所述鋰離子電池組充電前檢測到的所有電壓求平均值得到初始電壓平均值，對所述電壓檢測單元在所述鋰離子充電過程中檢測到的所有電壓求平均值得到實時電壓平均值，還用于發出控制信號控制所述均衡化單元進行充電和放電；

所述電壓檢測單元，用于根據所述MCU的控制信號在所述鋰離子電池組充電前和充電過程中檢測所述鋰離子電池組中每一個電池的電壓；

所述均衡化單元，用于根據所述MCU的控制信號在所述鋰離子電池組充電前對電壓值與所述初始電壓平均值的差值大于預定閥值的電池進行充電，直到該電池的電壓值等于所述初始電壓平均值；還用于根據所述MCU的控制信號對所述鋰離子電池組進行充電，并在充電過程中對電壓值與所述實時電壓平均值的差值大于預定閥值的電池進行放電，直到該電池的電壓值等于所述實時電壓平均值。

所述裝置還包括：

上位機，用于顯示所述鋰離子電池組與所述裝置的連接狀態，以及每一個電池的電壓；還用于接收用戶的指令并轉交給所述MCU進行處理。

所述電壓檢測單元包括：譯碼器和多個模擬開關；

所述譯碼器，用于在所述鋰離子電池組充電前和充電過程中將所述MCU發來的控制信號轉換為使能信號，所述使能信號用于在所述多個模擬開關中選通相應的模擬開關；

所述多個模擬開關中的每個模擬開關，連接有多個采樣通道，用于在所述鋰離子電池組充電前和充電過程中接收所述MCU發來的控制信號，根據該控制信號在所述多個采樣通道中選通相應的采樣通道，檢測對應的電池的電壓。

所述電壓檢測單元能檢測的電池的數量大于或等于所述鋰離子電池組中電池的數量。

所述均衡化單元包括多個均衡化子單元，其中每個均衡化子單元用于對指定數量的電池進行充電和放電，所有均衡化子單元對應的電池數量的總和等于所述鋰離子電池組中電池的數量。

所述每個均衡化子單元均包括：

電阻，用于對所述均衡化單元對應的指定數量的電池放電；

隔離電源，用于對所述均衡化單元對應的指定數量的電池充電；

開關，用于進行充電和放電的切換。

所述每個均衡化子單元每次對其對應的指定數量的電池中的一個電池進行充電或放電。