[發明專利]一種電池均衡管理方法及均衡裝置

在審

• 申請號: 201310641543.7
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN104701899A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 劉金玉;李金錄
• 申請（專利權）人: 哈爾濱智木科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

?本發明涉及一種電池均衡管理方法及均衡裝置，屬于電子應用領域。

背景技術

在節能和環保的主題背景下，研發清潔、無污染的電動汽車成為汽車工業實現可持續發展的必經之路，目前，電動汽車的研發已經進入到產業化的初期階段，但是發展仍受到動力電池使用壽命的制約，作為能量核心，動力電池的性能直接決定了電動汽車的續駛里程和動力性能，由于電池組內部差異導致的充電后不一致性問題是造成電池組壽命縮短的主要原因，采用均衡充電是現行解決電池組不均衡問題的方法。?

目前，人們逐步重視電池組的均衡充電研究，現行的均衡充電方法有以下幾種，一、旁路法，當電池組內某只電芯達到最高充電電壓時，啟動一個旁路電流，將流過該單體電芯的電流減小，使其降低充電速度，逐步與其他單體電芯同步，然而這種方法造價較高，而且均衡能力有限，當電池組內單體電芯差異較大時，該方法就無法應用；二、改變電氣連接關系法，改變電池組單體電芯的連接方式，將本來串聯在一起的單體電芯，通過切換裝置改變為并聯連接，然后對其進行充電，當充電結束后，再切換為串聯方式，這種方法有其理論可行性，然而切換裝置過于復雜、體積過大，應用價值不大；三、并聯充電法，首先采用充電機對電池組串聯充電，當其中某只單體電芯達到最高充電電壓后，停止充電機，切換為獨立的充電器對每只單體電芯進行涓流充電，由于充電器充電電流一般較大，而獨立充電器的涓流充電電流很小，在切換期間對單體電芯造成很大沖擊，這不符合電池的充電標準。

本發明提出一種電池均衡管理方法，通過采集電池組內單體電池的電壓，每一段時間對電池組內單體電池的電壓進行分析，采用一個補充充電電源，對電池組內欠充的電池進行補充充電，這個過程是在電池組組裝后一直進行的，也就是對電池組終生均衡管理，防止電池組內單體電池之間的性能相差過大，本方法相比在充電過程中對電池組均衡充電的效果更好，而且減小了電池組維護成本。

發明內容

本發明旨在提出一種電池均衡管理方法及均衡裝置，對由多只單體電池組成的電池組進行均衡管理充電，以維持電池組內單體電池之間的一致性更長久。

為實現上述的目的，本發明采用如下技術方案：

本發明提出一種電池均衡管理方法，包含由多只單體電池串聯后組成的電池組和均衡管理裝置，所述的電池均衡管理方法包括以下步驟：

（1）對電池組內的單體電池進行電壓采樣，存儲每個單體電池的電壓測試值；

（2）定時比較電池組內的單體電池電壓，按單體電池電壓測試值大小順序存儲電池號和電壓測試值；

（3）切換充電回路，使補充充電電源連接電池組內電壓最低的單體電池，啟動補充充電電源；

（4）對電池組內電壓最低的單體電池補充充電結束后關閉補充充電電源；

（5）重復（1）～（４）步驟，對電池組均衡管理。

所述的單體電池可以由一只電池組成，也可以由多只相同的電池并聯后組成。

為了實現上述方法，本發明提出一種實現所述的電池均衡管理方法的均衡裝置，包含控制器(1)，DC-DC電源模塊(2)，存儲模塊(3),電池電壓采樣單元（4）,?補充充電電源（5），充電回路切換單元（6），單體電池1(7-1)～單體電池N(7-n)，見附圖1；

DC-DC電源模塊(2)連接控制器(1)，提供工作電源，控制器(1)經電池電壓采樣單元（4）獲取單體電池1(7-1)～單體電池N(7-n)電壓值，控制器(1)將單體電池電壓值存儲到存儲模塊(3)，控制器(1)控制補充充電電源（5）和充電回路切換單元（6），補充充電電源（5）經充電回路切換單元（6）對單體電池1(7-1)～單體電池N(7-n)的其中一只電池充電。

本發明的有益效果：

（1）對由多只單體電池組成的電池組進行均衡管理充電，以維持電池組內單體電池之間的一致性更長久；

（2）對電池組內單體電池進行采樣，在電池組出現問題時可以讀取存儲的單體電池電壓值，快速判斷電池組問題所在。

附圖說明：

附圖1是本發明所提出的均衡裝置的原理框圖。

具體實施方式：

為了使本發明的技術方案更加清楚明白，以下結合附圖和實施例，對本發明進一步詳細說明，此處所描述的具體實例，僅僅用以解釋本發明，并不用于限制本發明。

實施例：

1、將均衡裝置與單體電池1(7-1)～單體電池N(7-n)組成電池組連接起來；

2、啟動均衡裝置，DC-DC電源模塊(2)為裝置提供工作所需電源；