[發(fā)明專利]一種儲(chǔ)能電池管理控制算法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410100442.3
• 申請(qǐng)日: 2014-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN103818266A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯曉華;郭維
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州易美新思新能源科技有限公司
• 主分類號(hào): B60L11/18
• 分類號(hào): B60L11/18
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種儲(chǔ)能電池管理控制算法，屬于新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在增程式電動(dòng)車，混合動(dòng)力車、電動(dòng)叉車、智能電網(wǎng)和微網(wǎng)等儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用中，系統(tǒng)的工況會(huì)發(fā)生快速而劇烈的變化，傳統(tǒng)儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)控電池狀態(tài)，對(duì)電池狀態(tài)作出評(píng)估，將評(píng)估結(jié)果直接匯報(bào)給整車控制器、逆變器等能量管理單元。儲(chǔ)能系統(tǒng)是相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，只有儲(chǔ)能系統(tǒng)向能量管理單元發(fā)送信息，能量管理單元只是被動(dòng)的接收，這是一種單向信息傳遞模式，帶來(lái)一下兩個(gè)局限：1）由于儲(chǔ)能系統(tǒng)無(wú)法感知工況的變化，屬于一種盲檢測(cè)方式，無(wú)法判斷檢測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)效性，更多的是對(duì)電池靜態(tài)特性進(jìn)行評(píng)估，實(shí)時(shí)性較差；2）受1）中對(duì)電池性能和狀態(tài)的評(píng)估限制，能量管理單元獲得的電池狀態(tài)動(dòng)態(tài)特性信息受到限制，能量管理單元無(wú)法精確控制電機(jī)控制器的電機(jī)出力、充電器的狀態(tài)、逆變器的參數(shù)調(diào)整等，影響整個(gè)系統(tǒng)的效率，無(wú)法精確提供系統(tǒng)的能量狀態(tài)和功率狀態(tài)，如電動(dòng)車的剩余歷程，最大功率限制等，同時(shí)電池系統(tǒng)的壽命和可靠性也受到影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種儲(chǔ)能電池管理控制算法?，解決了傳統(tǒng)儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)與能量管理單元之間為單向信息傳遞模式帶來(lái)的兩個(gè)局限的問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種儲(chǔ)能電池管理控制算法，包括以下步驟，

步驟一，連接儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)和能量管理單元，實(shí)現(xiàn)兩者之間的同步工作，轉(zhuǎn)至步驟二；

步驟二，能量管理單元預(yù)測(cè)整車的工況，并接受整車的狀態(tài)參量變化值，轉(zhuǎn)至步驟三；

步驟三，將設(shè)置的閾值與狀態(tài)參量變化值進(jìn)行比較，當(dāng)狀態(tài)參量變化值小于閾值時(shí)，整車處于靜態(tài)模式，轉(zhuǎn)至步驟四；當(dāng)狀態(tài)參量變化值大于閾值時(shí)，整車處于動(dòng)態(tài)模式，轉(zhuǎn)至步驟七；

步驟四，能量管理單元向儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)發(fā)出同步檢測(cè)命令，轉(zhuǎn)至步驟五；

步驟五，儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)接受同步檢測(cè)命令，對(duì)儲(chǔ)能電池狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和校準(zhǔn)工作，轉(zhuǎn)至步驟六；

步驟六，將監(jiān)測(cè)和校準(zhǔn)工作的結(jié)果反饋給能量管理單元，并跟新電池狀態(tài)表；

步驟七，能量管理單元向儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)發(fā)出同步檢測(cè)命令，轉(zhuǎn)至步驟八；

步驟八，儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)接受同步檢測(cè)命令，對(duì)儲(chǔ)能電池參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，轉(zhuǎn)至步驟九；

步驟九，將測(cè)量的結(jié)果反饋給能量管理單元，并更新電池參數(shù)表。

步驟一中實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)和能量管理單元同步工作的方法為，儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)和能量管理單元之間通過(guò)通信協(xié)議連接或者通過(guò)硬件連接線連接。

步驟二和步驟三中所述的狀態(tài)參量變化值包括功率的變化值、電流的變化值、電壓的變化值和時(shí)間間隔。

步驟三中所述的閾值包括功率閾值、電流閾值、電壓閾值和時(shí)間間隔閾值，所述閾值帶有hysteresis的特性。

步驟五中所述的監(jiān)測(cè)工作包括開路電壓檢測(cè)和電池均衡檢測(cè)，校準(zhǔn)工作包括電池SOC校準(zhǔn)和多路通道較準(zhǔn)。

步驟八中電池參數(shù)包括歐姆電阻和極化電阻。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)建立儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)和能量管理單元之間的雙向數(shù)據(jù)通道，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)和能量管理單元的同步工作，改變了傳統(tǒng)的儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立的工作模式，能夠?qū)崟r(shí)跟蹤系統(tǒng)工況變化，調(diào)整自身的檢測(cè)和管理策略，通過(guò)對(duì)電池狀態(tài)的靜態(tài)檢測(cè)和動(dòng)態(tài)管理，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)量和運(yùn)算，從而高精度全面評(píng)估電池狀態(tài)和性能。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合說(shuō)明書附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1所示，一種儲(chǔ)能電池管理控制算法，包括以下步驟。

步驟一，連接儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)和能量管理單元，實(shí)現(xiàn)兩者之間的同步工作，轉(zhuǎn)至步驟二。

為了實(shí)現(xiàn)同步工作，一般使儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)和能量管理單元之間通過(guò)通信協(xié)議連接或者通過(guò)硬件連接線連接，通過(guò)電平的變化或者上升沿/下降沿觸發(fā)實(shí)現(xiàn)同步。

步驟二，能量管理單元預(yù)測(cè)整車的工況（工況指的是平穩(wěn)行駛、加速、減速、停車、閑置等狀態(tài)），并接受整車的狀態(tài)參量變化值，轉(zhuǎn)至步驟三。

其中狀態(tài)參量變化值是由于工況的變化而引起的，一般包括整車功率的變化值、電流的變化值、電壓的變化值和時(shí)間間隔，當(dāng)然還有很多其他變化值但是本發(fā)明主要運(yùn)用的變化值為上述四種變化值。