[發(fā)明專利]檢測電池管理系統(tǒng)的裝置和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310460192.X
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN103558462A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設計）人: 魏增福;劉新天;何耀;蘇偉;劉世念;鐘國彬;范圣平;呂旺燕
• 申請（專利權）人: 廣東電網(wǎng)公司電力科學研究院;合肥工業(yè)大學
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;曾旻輝

技術領域

本發(fā)明涉及電池組管理技術領域，特別是涉及一種檢測電池管理系統(tǒng)的裝置、檢測電池管理系統(tǒng)的方法。

背景技術

動力鋰離子電池在儲能或電動汽車等大功率應用中，均需要多節(jié)單體電池進行串并聯(lián)組合構成儲能電池組，以滿足電壓和功率的需要。但由于生產工藝以及外部環(huán)境的影響，常常導致儲能電池組的各單體電池的不一致性。在經(jīng)過多個充放電周期后，這種不一致性會體現(xiàn)在單體電池容量方面的差異，進而導致儲能電池可使用容量的降低。儲能電池組長期處于不一致的狀態(tài)也會減少儲能電池組的使用壽命。對于多節(jié)串并聯(lián)使用的動力儲能電池組，其電池管理系統(tǒng)(BMS)最主要的功能之一就是電池的均衡管理。相應的，電池管理系統(tǒng)檢測裝置最重要的功能就是檢測電池管理系統(tǒng)的均衡功能正常與否。

目前電池管理系統(tǒng)上最常用的均衡方式是選取電壓過高的單體電池，選通對應的均衡單元形成均衡回路，通過并聯(lián)的功率電阻進行放電，以降低電池電壓。為實現(xiàn)上述均衡管理功能的檢測，傳統(tǒng)技術是直接對電池組充放電，在充放電過程中觀察均衡功能是否正常。

傳統(tǒng)技術對于電池管理系統(tǒng)的均衡功能的檢測效率低，且無法遍歷電池管理系統(tǒng)的各均衡單元，導致檢測結果可信度不高。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種檢測電池管理系統(tǒng)的裝置、檢測電池管理系統(tǒng)的方法，可以提高檢測效率，并可以遍歷電池管理系統(tǒng)的各均衡單元。

本發(fā)明的目的通過如下技術方案實現(xiàn)：

一種檢測電池管理系統(tǒng)的裝置，包括可調節(jié)數(shù)字電源、控制單元、電池單元、以及至少與電池單元數(shù)目相等的雙刀繼電器，各所述雙刀繼電器的公共端串聯(lián)，各所述電池單元依次與各所述雙刀繼電器的常閉端連接，各所述雙刀繼電器的常開端分別與所述可調節(jié)數(shù)字電源連接；

所述控制單元控制各所述雙刀繼電器接通與斷開，所述控制單元還控制所述可調節(jié)數(shù)字電源的輸出電壓并檢測所述可調節(jié)數(shù)字電源的電流，其中，所述電流用于確定被測電池管理系統(tǒng)的均衡功能。

依據(jù)上述本發(fā)明的裝置的方案，由于各所述雙刀繼電器的接通與斷開都可以由控制單元進行控制，且由于各雙刀繼電器的公共端串聯(lián)、各雙刀繼電器的常開端分別與可調節(jié)數(shù)字電源連接，因而可以通過控制單元將各雙刀繼電器的公共端按照測試要求與可調節(jié)數(shù)字電源導通，則實現(xiàn)了連接在對應的雙刀繼電器的公共端的被測電池管理系統(tǒng)的均衡單元與連接在對應的雙刀繼電器的常開端的可調數(shù)字電源的連接，然后再由控制單元控制所述可調節(jié)數(shù)字電源的輸出電壓進而控制加在相應的被測電池管理系統(tǒng)的均衡單元的電壓，該電壓又是可調的，則可以通過采集不同電壓時可調節(jié)數(shù)字電源的電流，進而根據(jù)該電流確定對應的均衡單元的均衡功能，再根據(jù)各均衡單元的均衡功能確定被測電池管理系統(tǒng)的均衡功能，本裝置可以快速遍歷電池管理系統(tǒng)的每個均衡單元，確定各均衡單元的均衡功能，進而確定電池管理系統(tǒng)的均衡功能，提高了檢測效率，且可以通過控制可調數(shù)字電源的電壓變化模擬電池單元從正常電壓到過電壓的各種狀態(tài)，并檢測各種狀態(tài)下的可調節(jié)數(shù)字電源的電流(均衡電流)，實現(xiàn)了電池管理系統(tǒng)的均衡功能的準確檢測。

一種電池管理系統(tǒng)均衡檢測方法，包括如下步驟：

生成控制信號，根據(jù)所述控制信號控制公共端串聯(lián)連接的各雙刀繼電器依次將一個所述雙刀繼電器的公共端與可調節(jié)數(shù)字電源導通，其中，所述可調節(jié)數(shù)字電源分別與各所述雙刀繼電器的常開端連接；

分別在導通后通過控制所述可調節(jié)數(shù)字電源的輸出電壓實現(xiàn)模擬的電池狀態(tài)切換，采集不同電池狀態(tài)時所述可調節(jié)數(shù)字電源的各電流值，根據(jù)各所述電流值確定與當前導通的雙刀繼電器的公共端連接的均衡單元的均衡功能，根據(jù)各均衡單元的均衡功能確定被測電池管理系統(tǒng)的均衡功能。

依據(jù)上述本發(fā)明的方法的方案，由于可以控制公共端串聯(lián)連接的各雙刀繼電器依次將一個所述雙刀繼電器的公共端與可調節(jié)數(shù)字電源導通，并分別在導通后通過控制所述可調節(jié)數(shù)字電源的輸出電壓實現(xiàn)模擬的電池狀態(tài)切換，采集不同電池狀態(tài)時所述可調節(jié)數(shù)字電源的各電流值，根據(jù)各所述電流值確定與當前導通的雙刀繼電器的公共端連接的均衡單元的均衡功能，根據(jù)各均衡單元的均衡功能確定被測電池管理系統(tǒng)的均衡功能，因而，可以快速遍歷電池管理系統(tǒng)的每個均衡單元，確定各均衡單元的均衡功能，進而確定電池管理系統(tǒng)的均衡功能，提高了檢測效率，且可以通過可調數(shù)字電源以及電池單元模擬電池單元從正常電壓到過電壓的各種狀態(tài)，并檢測各種狀態(tài)下的可調節(jié)數(shù)字電源的電流(均衡電流)，實現(xiàn)了電池管理系統(tǒng)的均衡功能的準確檢測。

附圖說明

圖1為均衡單元的工作電路示意圖；