[發明專利]一種動態調整型電池組主動均衡方法

有效

• 申請號: 201410203044.4
• 申請日: 2014-05-14
• 公開（公告）號: CN103972965A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 夏斌
• 申請（專利權）人: 廣東國光電子有限公司;國光電器股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 廣州中浚雄杰知識產權代理有限責任公司 44254
• 代理人: 王新憲

1.一種動態調整型電池組主動均衡方法，其特征在于：其基于實現的電路包括變壓器，所述變壓器包括一個主線圈和n個次級線圈，n≥3；每個次級線圈對應與一個單體電池連接，所述單體電池串聯組成電池組，利用電池組的電能對其中m個單體電池進行補充電的方法包括以下步驟，m≤n/3，其中m為整數；

(1)電池組開始初始標定：

(2)充滿單體電池并檢測記錄單體電池的空載電壓；

(3)電池組恒流放電，檢測電流并計算放電容量；

(4)記錄單體電池放電瞬間帶載電壓；

(5)計算并記錄單體電池內阻DCR；

(6)每隔一段時間記錄單體電池電壓及容量直到放電完畢；

(7)構建單體電池放電d％-Vdkx曲線；

(8)電池組開始充電；

(9)每隔一段時間記錄單體電池的電壓及容量直到充電完畢；

(10)構建單體電池充電c％-Vckx曲線；

(11)電池組初始數據標定完畢；

(12)正常使用并記錄單體電池空載電壓；

(13)電池組放電，測量計算單體電池內阻DCR及放電容量；

(14)測量單體電池電壓，并去除內阻分壓來計算空載電壓；

(15)當電池組放電到設定容量、空載電壓Vdkx極差大于20mV且系統未出現故障失效狀態的情況下開啟均衡；

(16)對空載電壓最低的m個單體電池進行充電，直到空載電壓達到平均值；

(17)判斷單體電池空載電壓極差是否小于設定值，否則繼續均衡，是則停止均衡，直到放電完畢；

(18)電池組開始充電并測量計算充電電容量；

(19)測量單體電池電壓，并去除內阻分壓來計算空載電壓；

(20)當電池組充電到設定容量、空載電壓Vdkx極差大于20mV且系統未出現故障失效狀態的情況下開啟均衡；

(21)對空載電壓最低的m個單體電池進行充電，直到空載電壓達到平均值；

(22)判斷單體電池空載電壓極差是否小于設定值，否則繼續均衡，是則停止均衡，直到充電完畢。

2.根據權利要求1所述的一種動態調整型電池組主動均衡方法，其特征在于：每次放電瞬間且電流大于等于0.1C時，根據單體電池放電前電壓和放電后瞬間電壓之差ΔV/電流I＝單體電池內阻DCR。

3.根據權利要求2所述的一種動態調整型電池組主動均衡方法，其特征在于：根據恒流放電模式檢測初次放電特征電壓Vdx與“實時電流I-時間Δt”數據，再積分∫Idt計算已放容量Cd，直到放電結束，測得初次最低單體電池放電容量Cd0min，已放電百分比d％＝Cd/Cd0min，對應存儲時刻的檢測的電壓Vdx補償內阻分壓I*DCR后，得到單體電池放電空載電壓Vdkx，并在存儲器中與已 放電百分比d％構建“已放電百分比d％-空載特征電壓Vdkx”曲線數據庫，此時放電數據庫初始化完畢。

4.根據權利要求3所述的一種動態調整型電池組主動均衡方法，其特征在于：放電使用時，根據檢測數據積分計算實際已放電容量Cd及查詢放電數據庫空載電壓Vdkx對應已放容量百分比d％，計算出各單體電池實際剩余容量SOC＝Cd/d％-Cd，從而得知某幾節單體電池SOC最低，當達到均衡開啟條件時，對其進行補充電均衡。

5.根據權利要求4所述的一種動態調整型電池組主動均衡方法，其特征在于：根據恒流充電模式檢測初次充電特征電壓Vcx與“實時電流I-時間Δt”數據，再積分∫Idt計算已充容量Cc，直到充電結束，測得初次最低單體充電容量Cc0min，已充電百分比c％＝Cc/Cc0min，對應存儲時刻的檢測的電壓Vcx補償內阻分壓I*DCR后，得到單體充電空載電壓Vckx，并在存儲器中與已充電百分比c％構建“已充電百分比c％-空載特征電壓Vckx”曲線數據庫，此時充電數據庫初始化完畢。

6.根據權利要求5所述的一種動態調整型電池組主動均衡方法，其特征在于：充電使用時，根據檢測數據積分計算實際已充電容量Cc及查詢充電數據庫空載電壓Vckx對應已充容量百分比c％，計算出各節單體電池實際待充容量SOB＝Cc/c％-Cc，從而得知某幾節單體電池SOB最低，當達到均衡開啟條件時，對其進行補充電均衡。