[發明專利]一種電池包的被動均衡控制系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201710290492.6
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN106953386A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 劉輝;張月星
• 申請（專利權）人: 鎮江科信動力系統設計研究有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/48
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 聶午陽

1.一種電池包的被動均衡控制系統，其特征在于：包括電池單體(1)、均衡電路(2)、從板(3)、主板(4)，所述電池單體(1)與所述均衡電路(2)連接，所述從板(3)中設有高壓電池監視器(5)、微控制單元(6)，所述高壓電池監視器(5)的輸入端與所述電池單體(1)連接，所述高壓電池監視器(5)與所述微控制單元(6)連接，所述微控制單元(6)與所述主板(4)連接，所述高壓電池監視器(5)的輸出端與所述均衡電路(2)連接。

2.根據權利要求1所述的一種電池包的被動均衡控制系統，其特征在于：所述高壓電池監視器(5)中包括電壓采集模塊(7)、PCB溫度采集模塊(8)、均衡控制寄存器(9)，所述電壓采集模塊(7)、所述PCB溫度采集模塊(8)、所述均衡控制寄存器(9)分別與所述微控制單元(6)連接，所述均衡控制寄存器(9)的輸出端與所述均衡電路(2)連接。

3.根據權利要求1所述的一種電池包的被動均衡控制系統，其特征在于：所述均衡控制寄存器(9)中設有MOSFET，所述MOSFET的輸出端與所述均衡電路(2)連接。

4.一種權利要求1所述的電池包的被動均衡控制系統的控制方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟S10、根據被動均衡控制信號選擇進行內部單體均衡控制或外部均衡控制；

步驟S20、若選擇進行內部單體均衡控制，則先進行故障單元判斷，若出現故障則不進行均衡控制，均衡控制標志位為0，若沒有出現故障則進行內部單體均衡控制條件判斷；若所述電池單體不滿足所有預設的內部單體均衡控制條件，則所述從板不進行均衡操作，均衡控制標志位為0；若所述電池單體滿足所有預設的內部單體均衡控制條件，則所述從板進行均衡操作條件判斷，若滿足相應單體的均衡控制標志位為1，否則為0；

若選擇進行外部均衡控制，則先進行故障單元判斷，若出現故障則不進行均衡控制，均衡控制標志位為0，若沒有出現故障則進行外部均衡控制條件判斷，若滿足則相應單體的均衡控制標志位為1，否則為0；

步驟S30、將所述均衡控制標志位寫入所述均衡控制寄存器，開啟其內部的所述MOSFET以控制所述均衡電路開啟。

5.根據權利要求4所述的一種電池包的被動均衡控制方法，其特征在于：步驟S10中，所述被動均衡控制信號由所述主板發送至所述從板，若所述主板中電池單體的參數滿足主板預設條件，則被動均衡控制信號為1，進入外部單體均衡模式，否則被動均衡控制信號為0，進入內部單體均衡模式。

6.根據權利要求5所述的一種電池包的被動均衡控制方法，其特征在于所述主板預設條件包括：

(1)所有所述從板中最小的平均電壓大于開啟外部均衡電壓；

(2)當前所述從板平均電壓有效；

(3)當前所述從板平均電壓值大于最小平均電壓值且壓差超過開啟外部均衡壓差。

7.根據權利要求4所述的一種電池包的被動均衡控制方法，其特征在于步驟S20中，所述故障單元判斷的具體內容包括：

(1)電池單體的電壓采集線發生斷線故障，此故障利用所述高壓電池監視器檢測；

(2)預設的14個溫度采樣點的溫度超出預設溫度；

(3)所述從板的3處PCB溫度超出預設溫度；

(4)所述高壓電池監視器通訊故障。

8.根據權利要求4所述的一種電池包的被動均衡控制方法，其特征在于步驟S20中，所述內部單體均衡控制條件具體為：

(1)所述從板均衡控制使能位為1，該使能位用以控制是否進行所述從板均衡操作；

(2)充電后電池單體的靜置時間，當靜置時間超過一定值后認為電池單體在充電后進入了穩定狀態；

(3)當前所述從板的最大單體電壓小于預設的保護電壓V1,當前所述從板的最小單體電壓大于預設的保護電壓V2，此處的兩個保護電壓為了確保電池單體在出現過壓及低壓故障時不進行均衡操作。