[發明專利]電池均衡充放電方法及裝置

有效

• 申請號: 201110107550.X
• 申請日: 2011-04-27
• 公開（公告）號: CN102255114A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 易小強;趙龍;劉遂明
• 申請（專利權）人: 艾默生網絡能源有限公司
• 主分類號: H01M10/44
• 分類號: H01M10/44;H02J7/00
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 高占元;鄒秋菊

1.一種電池均衡充放電方法，其特征在于，所述方法包括：

S1.采樣各個串聯電池組的單組電池電壓，并基于所述單組電池電壓計算所有串聯電池組的平均電池組電壓；

S2.基于所述平均電池組電壓和所述單組電池電壓，計算所述各個串聯電池組的單組電壓差；

S3.基于所述單組電壓差和預設電壓差，采用牛頓迭代算法為各個串聯電池組中的各節電池更新單位均衡AH數；

S4.基于所述單位均衡AH數控制對各個串聯電池組的均衡充電時間。

2.根據權利要求1所述的電池均衡充放電方法，其特征在于，所述步驟S3進一步包括：

S31.判定所述單組電壓差是否大于所述預設電壓差，如果是執行步驟S33，否則執行步驟S32；

S32.判定所述單組電壓差是否小于所述預設電壓差，如果是執行步驟S34，否則執行步驟S4；

S33.判定是否持續第一設定時間，如果是選擇第一牛頓迭代公式更新所述單位均衡AH數并執行步驟S4，否則繼續執行所述步驟S33；

S34.判定是否持續第二設定時間，如果是選擇第二牛頓迭代公式更新所述單位均衡AH數并執行步驟S4，否則繼續執行所述步驟S34。

3.根據權利要求2所述的電池均衡充放電方法，其特征在于，所述第一牛頓迭代公式為：更新的單位均衡AH數＝(當前單位均衡AH數+牛頓迭代值)/2。

4.根據權利要求3所述的電池均衡充放電方法，其特征在于，所述牛頓迭代值為0Ah-1Ah。

5.根據權利要求2所述的電池均衡充放電方法，其特征在于，所述第二牛頓迭代公式為：更新的單位均衡AH數＝當前單位均衡AH數/2。

6.根據權利要求2所述的電池均衡充放電方法，其特征在于，所述第一設定時間大于所述第二設定時間。

7.根據權利要求1所述的電池均衡充放電方法，其特征在于，所述步驟S4進一步包括：

S41.判定是否各節電池的單位均衡AH數均大于0，如果是執行步驟S42，否則執行步驟S43；

S42.遍歷所述各節電池的單位均衡AH數以查找最小單位均衡AH數，將所述各節電池的單位均衡AH數均減去所述最小單位均衡AH數；

S43.基于所述單位均衡AH數控制對各個串聯電池組的均衡充電時間。

8.一種電池均衡充放電裝置，包括多個串聯電池組，主充電電路，所述主充電電路和每個所述串聯電池組之間的連接一個均衡模塊，以及用于檢測電池充放電流的電池監控模塊，其特征在于，所述電池均衡充放電裝置進一步包括：

采樣模塊，用于采樣各個串聯電池組的單組電池電壓；

第一計算模塊，用于基于所述單組電池電壓計算所有串聯電池組的平均電池組電壓；

第二計算模塊，用于基于所述平均電池組電壓和所述單組電池電壓，計算所述各個串聯電池組的單組電壓差；

迭代更新模塊，用于基于所述單組電壓差和預設電壓差，采用牛頓迭代算法為各個串聯電池組中的各節電池更新單位均衡AH數；

控制模塊，用于基于所述單位均衡AH數和所述電池充放電流控制主充電電路經所述均衡模塊對各個串聯電池組的均衡充電時間。

9.根據權利要求8所述的電池均衡充放電裝置，其特征在于，所述均衡模塊為單向DC/DC模塊或雙向DC/DC模塊。

10.根據權利要求8所述的電池均衡充放電裝置，其特征在于，所述迭代更新模塊進一步包括：

第一判定單元，用于判定所述單組電壓差是否大于所述預設電壓差且持續第一設定時間，輸出第一判定結果；

第二判定單元，用于判定所述單組電壓差是否小于所述預設電壓差且持續第二設定時間，輸出第二判定結果；

迭代公式選擇單元，基于所述第一判定結果和第二判定結果選擇第一牛頓迭代公式或第二牛頓迭代公式更新所述單位均衡AH數。