[發明專利]一種電動汽車用電池組新型電容均衡方法

無效

• 申請號: 201210563853.7
• 申請日: 2012-12-24
• 公開（公告）號: CN103187754A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 鄒政耀;張雨;季洪波;趙偉軍;呂云嵩;陸金雷;張志文;胡恒亮
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是一種電動汽車用電池組新型電容均衡方法，適用于各種電動汽車、混合動力汽車用電池組和超級電容組等作電池均衡使用，特別適合純電動汽車使用。?

背景技術

目前電動汽車或混合動力汽車，單體電池的充放電壽命較好，成組以后電池壽命急劇下降，為延長成組電池的壽命而提出了電池均衡技術，該技術是電動汽車或混合動力汽車電池成組技術的一項關鍵技術，其中電容均衡法是一種典型的方法，利用電容作為能量的載體，將能量從能量高的單體轉移到能量低的單體上，從而實現電池組內單體電池電量的均衡，但現有方法存在主要缺點有耗時長，即從能量高的單體電池充電，釋放給能量低的單體電池，而兩者之間的電壓差不是很大，每次轉移的能量有限，基于這個原因造成電容均衡法耗時長。?

發明內容

本發明目的是針對上述不足之處提供一種電動汽車用電池組新型電容均衡方法，采用串聯電容給單體電池充放電，通過開關的切換，提高每次轉移能量的數量，縮短每次均衡的時間，在每次電池均衡前，首先給輔助充電電容充電，其電壓值為電池組平均電壓，然后給能量轉移電容充電，充滿電后與單體電池斷開，再與輔助充電電容串聯，這樣每次能量轉移電容的能量能盡可能大的轉移；能量轉移?電容容量可以分成幾級，以適應不同的單體電池差；輔助充電電容可以采用兩個電容串聯，以減少高電壓對單體電池的沖擊；通過該技術改造可以設計對應的控制芯片，完成對成組電池的有效控制；具體結構是由負極均衡選擇開關，正極均衡選擇開關，能量轉移電容負極選擇開關，輔助充電電容，能量轉移電容，串聯開關，輔助充電電容選擇開關部分組成。?

為實現上述目的，本發明采用如下技術措施：?

一種電動汽車用電池組新型電容均衡方法，在需要電池均衡時，分能量轉移電容充電和放電兩種情況，能量轉移電容8充電時，先把輔助充電電容7充足電，具體為接合輔助充電電容選擇開關10、負極均衡選擇開關4和正極均衡選擇開關5，斷開能量轉移電容負極選擇開關6和串聯開關9；在給能量轉移電容8充電時，接合負極均衡選擇開關4、正極均衡選擇開關5和能量轉移電容負極選擇開關6，斷開輔助充電電容選擇開關10和串聯開關9；在能量轉移電容8放電時，接合負極均衡選擇開關4、正極均衡選擇開關5和串聯開關9，斷開能量轉移電容負極選擇開關6和輔助充電電容選擇開關10；為滿足不同單體電池之間變化的電壓差，附加了輔助能量轉移調節電容12和輔助能量轉移調節電容開關13，當轉移能量要求較大時接通輔助能量轉移調節電容開關13，增加能量轉移電容8一次能轉移的能量值；根據需要也可以把輔助充電電容7分為兩個電容，即輔助上電容11和輔助下電容14，在能量轉移電容8放電時接通輔助電容接地開關15，在充電時以減少對單體電池的沖擊。?

該方法具體包括以下步驟：?

1)在需要電池組均衡時，電源開關2斷開，首先給輔助充電電容7充電，動作為接合輔助充電電容選擇開關10、負極均衡選擇開關4和正極均衡選擇開關5，斷開能量轉移電容負極選擇開關6和串聯開關9；?

2)在輔助充電電容7充足電后，給能量轉移電容8充電，開關動作為接合對應單體電池的負極均衡選擇開關4、正極均衡選擇開關5和能量轉移電容負極選擇開關6，斷開輔助充電電容選擇開關10和串聯開關9；?

3)在能量轉移電容8放電時，斷開能量轉移電容負極選擇開關6和輔助充電電容選擇開關10，接合負極均衡選擇開關4、正極均衡選擇開關5和串聯開關9；?

4)為滿足不同單體電池之間變化的電壓差，附加了輔助能量轉移調節電容12和輔助能量轉移調節電容開關13，當轉移能量要求較大時接通輔助能量轉移調節電容開關13，增加能量轉移電容8一次能轉移的能量值；?

5)根據需要也可以把輔助充電電容7分為兩個電容，即輔助上電容11和輔助下電容14，在能量轉移電容8放電時接通輔助電容接地開關15，在充電時以減少對單體電池的沖擊。?