[發(fā)明專利]基于使用對電池電流限制的動態(tài)調(diào)節(jié)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710137581.7 | 申請日： | 2017-03-09 |
| 公開（公告）號： | CN107240942B | 公開（公告）日： | 2020-05-12 |
| 發(fā)明（設計）人： | R·C·巴拉舒;D·R·布朗斯;P·E·弗羅斯特;K·M·約翰遜 | 申請（專利權(quán)）人： | 通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司 |
| 主分類號： | H02J7/00 | 分類號： | H02J7/00 |
| 代理公司： | 北京市柳沈律師事務所 11105 | 代理人： | 賀紫秋 |
| 地址： | 美國密*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 使用 電池 電流 限制 動態(tài) 調(diào)節(jié) | ||
一種用于在具有電池組的系統(tǒng)中動態(tài)地調(diào)節(jié)電池電流限制的方法包括確定電池組電流為流入電池組的充電電流或從電池組流出的放電電流，并且還計算電池組的充電電流，放電電流和電池組的RMS電流的每一個的時間窗口平均電流。當計算的時間窗口平均值的任意或全部值超過對應的校準控制閾值時，動態(tài)地調(diào)節(jié)電流限制。電池電流限制是窗口特定電流限制，其大于電池組的校準控制閾值并且小于電池組的靜態(tài)/固定電流限制。一種系統(tǒng)包括電池組、可操作用于測量到/從電池組的電流流入/流出的傳感器以及被編程以使用上述方法動態(tài)地調(diào)節(jié)電池電流限制的控制器。
技術領域
本發(fā)明涉及一種用于動態(tài)地調(diào)節(jié)電池電流限制的基于使用的方法和系統(tǒng)。
背景技術
電化學電池組可用于對各種系統(tǒng)中的電機供給能量。例如，來自牽引電機形式的電機的輸出扭矩可用于對傳動裝置的輸入構(gòu)件提供動力，例如在混合或電池電動力系、靜態(tài)發(fā)電站或其他扭矩產(chǎn)生系統(tǒng)中的傳動裝置。電機可以是交流電(AC)或直流電(DC)電動機/發(fā)電機裝置，其根據(jù)需要從電池組吸取電能或者將電能輸送至電池組。進而，電池組可經(jīng)由從機外電源供給的充電電流或者經(jīng)由車載再生裝置來再沖電。電池單元存儲電荷直到需要該電荷為止，同時逆向反應將電池組放電以將電能輸送至電機。充電和放電電流由控制器緊密地調(diào)節(jié)，以避免相對于電池單元的過量的功率流，而過量的功率流會使得電池單元過熱并使電池組退化。
發(fā)明內(nèi)容
這里公開了一種用于動態(tài)地調(diào)節(jié)電池電流限制的方法。該方法旨在與電池組一起使用。本方法可被編程為由控制器執(zhí)行的一組計算機可執(zhí)行指令，旨在相對于單獨地執(zhí)行靜態(tài)/固定電流限制，即制造商提供的基于溫度的校準電池電流限制來改進現(xiàn)有的電池組性能和硬件保護。控制器以這樣的方式自動地仲裁電池電流限制，即選擇性地允許更高的短期電流負載。相對于嚴格遵守上述固定電流限制，本發(fā)明的使用可允許(例如混合動力系)的給定的電氣化系統(tǒng)，在短期內(nèi)提供更大的功率。
在特定的實施例中，用于在具有電池組的系統(tǒng)中動態(tài)地調(diào)節(jié)電池電流限制的方法包括確定電池組電流為進入電池組的充電電流/來自該電池組的放電電流。該方法還包括計算電池組的充電電流、放電電流以及RMS電流中的每一個的時間窗口平均電流。當在不同的實施例中，任意或全部計算的時間窗口平均值超過相應的校準控制閾值時，動態(tài)地調(diào)節(jié)時間窗口特定的電流限制。這里所使用的窗口特定的電流限制大于校準控制閾值并且小于電池組的固定電流限制。然后，控制器使用調(diào)節(jié)的電池電流限制來控制電池組。
針對每個計算的時間窗口平均電流而言，該方法可包括將計算的時間窗口平均電流與相應的校準控制閾值進行比較，并且如果計算的時間窗口平均電流超過校準控制閾值，執(zhí)行窗口特定的電流限制。如果計算的時間窗口平均電流沒有超過校準控制閾值，則替代地執(zhí)行固定電流限制。
作為該方法的一部分，控制器可以使用窗口特定電流限制和計算的時間窗口平均RMS電流的最小值作為電池電流限制。
可選地，控制器可隨時間跟蹤計算出平均電流接近窗口特定的電流限制的相近程度，并且作為計算的平均電流和窗口特定的電流限制之間的差值的函數(shù)來增大或減小控制閾值。
這里還公開了一種系統(tǒng)，在示例配置中，該系統(tǒng)包括電池組、傳感器和控制器。電池組具有上述類型的固定電流限制。當充電電流流入電池組或者當放電電流從電池組流出時，傳感器測量電池組電流。控制器可操作用于接收測量的電池組電流并計算充電電流、放電電流和RMS電流中的每一個的時間窗口平均電流。另外，控制器被編程為當任何/全部計算的時間窗口平均值超過相應的校準控制閾值時動態(tài)地調(diào)節(jié)時間窗口特定的電池電流限制。然后，控制器執(zhí)行調(diào)節(jié)的電池電流限制作為控制動作。
本發(fā)明的上述和其他特征以及優(yōu)點通過對結(jié)合附圖來實施本發(fā)明的最佳模式進行的以下詳細描述中能夠很容易地了解。
附圖說明
圖1是具有可再充電電池組的系統(tǒng)和用于動態(tài)地調(diào)節(jié)電池電流限制的方法的示意圖，其中系統(tǒng)被描繪為非限制性的示例性車輛。
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