[發明專利]電池充放電電流控制方法和使用其建立BMS模型的方法

有效

• 申請號: 201410325189.1
• 申請日: 2014-07-09
• 公開（公告）號: CN105244553B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 朱軍;馬成杰;陸珂偉;林瀟;陳松先;張霏霏;王林
• 申請（專利權）人: 上海汽車集團股份有限公司
• 主分類號: H01M10/44
• 分類號: H01M10/44;G01R31/36
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 唐立,湯春龍

技術領域

本發明屬于電動汽車的電池充放電技術領域，涉及一種電動汽車的電池充/放電電流控制方法以及使用該方法建立BMS（電池管理系統）模型的方法。

背景技術

蓄電池（也即動力電池）是電系統、熱系統和化學系統的耦合綜合系統，它的充放電過程是一個極其復雜的且伴有溫度變化的動態電化學過程，具有高度非線性，涉及電、熱以及化學方面的因素。而電動汽車（例如，純電動汽車、Plug-in（插電式）混合動力汽車）在行駛過程中蓄電池頻繁處于充放電交替進行的狀態，電池管理系統（Battery Management System, BMS）在其中可以對電池工作狀況進行管理。具體地，BMS通過采集布置于蓄電池的電池箱各側的溫度傳感器、電流傳感器等信號采集裝置，對電池的SOC（State of Charge，荷電狀態）進行估算，并對電池充放電電流能力/功率能力進行計算，從而實現對電池的合理使用。然而當前的電池充放電過程中，容易存在過充或過放并對對電池的性能和壽命產生影響，亦或者容易過多地限制電池的充放以防止過充或過放，不利于發揮電池的工作能力。因此，電池的充放電能力和過充/過放之間難以均衡。

有鑒于此，有必要提出一種新型的電動汽車的電池充/放電電流控制方法。

發明內容

本發明的目的之一在于，在均衡充/放電流需求的同時，避免過充或過放對電動汽車的電池造成傷害。

本發明的又一目的在于，提高電動汽車的電池的工作能力。

為實現以上目的或者其他目的，本發明提供以下技術方案。

按照本發明的一方面，提供一種電動汽車的電池充/放電電流控制方法，包括以下步驟：

監測電池的實際電池充/放電電流值（i）以計算當前的電池充/放電能力值（F_chg，F_dischg）；

如果所述電池充/放電電流值（i）小于或等于當前工作狀態下電池的第一電流值，其中第一電流值為允許電池長時間充/放電的最大電流值（i_{chg_cont_A}、i_{dischg_cont_A}），則對所述電池充/放電能力值（F_chg，F_dischg）進行累減計算，如果所述電池充/放電電流值（i）大于當前工作狀態下電池的第一電流值且小于第二電流值，其中，所述第二電流值為允許電池在短時間段(t_peak)內連續充/放電的最大電流值（i_{chg_peak_A}、i_{dischg_peak_A}），則對所述電池充/放電能力值（F_chg，F_dischg）進行累加計算，其中，所述電池充/放電電流值（i）與所述第一電流值之間的差值的絕對值越大，累加和累減的速度越快；

判斷電池充/放電能力值（F_chg，F_dischg）是否大于等于其最大允許值（F_{max_chg}, F_{max_dischg}），如果判斷為“是”，則限制電池充/放電電流值（i）到小于或等于第一電流值。

根據本發明一實施例的電池充/放電電流控制方法，其中，如果所述電池充/放電電流值（i）大于或等于當前工作狀態下電池的第二電流值，則基于所述第二電流值進行充/放電并進行計時；

基于以上計時結果，進一步判斷持續充/放電的時間是否大于所述短時間段(t_peak)；

如果進一步判斷為“是”，進一步限制電池充/放電電流值（i）到小于或等于第一電流值。