[發明專利]電池平衡管理方法

在審

• 申請號: 201710914093.2
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN109599903A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 李成泰;陳韋匡
• 申請（專利權）人: 加百裕工業股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 北京華夏博通專利事務所(普通合伙) 11264
• 代理人: 劉俊

本發明提出一種電池平衡管理方法，適用于串聯的多個電池，其包括以下步驟：藉由微控制單元，每一單位時間偵測多個電池中所有電池的電壓，并偵測到多個電池中具有最低電壓的第一電池；藉由微控制單元及Z線性曲線，獲得多個電池中的第二電池的允許壓差值；微控制單元判斷第二電池的電壓與具有最低電壓的第一電池之間的壓差是否大于第二電池的允許壓差值；若壓差大于允許壓差值，則對第二電池執行小電流放電；以及直到壓差小于允許壓差值，則停止執行小電流放電，其中，若多個電池中的多個電池與具有最低電壓的第一電池的壓差均大于允許壓差值，則同時對多個電池執行小電流放電。

技術領域

本發明關于一種電池平衡管理方法。

背景技術

近年來，鋰電池在使用上一般會將電池串聯或并聯成電池組，以提供不同功率及電壓的需求，但是，串聯的電池組的電池會因為生產過程及溫度的不同，使得電池的特性有所差異，進而造成使用時每一電池的內阻、電壓及電量不一致。由于電池電量的不一致，使得電池組在充放電時，電池電量會逐漸減少，導致電池間電壓相互不平衡，造成特定電池過熱，最后導致電池壽命因而縮短。因此，針對串聯的電池組進行平衡管理已逐漸受到重視。

然而，傳統的電池平衡方法大都只能在鄰近電池間作電量傳送，并且其平衡電流在電池平衡后會隨著電池壓差變小而減少。

再者，傳統的電池平衡方法大都單純依賴固定的常數電壓差，但依電芯制程，盡管同批同款的電芯容量都不會完全相同，若都倚賴固定的常數壓差而忽略電芯本身的壓差，容易導致電池一直來回平衡，造成能源無故損耗。

此外，雖然現有多種電池平衡方法已被發展出來，但是，本領域仍亟需一種較佳的且有效的電池平衡方法，針對串聯的電池組來進行小電流放電機制，如何改善串聯的電池組之間的平衡效能，已成為一個嚴苛的挑戰。

發明內容

為達到前述的目的，本發明提出一種電池平衡管理方法，適用于串聯的多個電池，其包括以下步驟：藉由一微控制單元，每一單位時間偵測該多個電池中所有電池的電壓，并偵測到該多個電池中具有最低電壓的一第一電池；藉由該微控制單元及一Z線性曲線，獲得該多個電池中的一第二電池的一允許壓差值；該微控制單元判斷該第二電池的電壓與具有最低電壓的該第一電池之間的一壓差是否大于該第二電池的該允許壓差值；若該壓差大于該允許壓差值，則對該第二電池執行小電流放電；以及直到該壓差小于該允許壓差值，則停止執行小電流放電，其中，若該多個電池中的多個電池與具有最低電壓的該第一電池的壓差均大于該允許壓差值，則同時對該多個電池執行小電流放電。

較佳地，本發明的電池平衡管理方法又包括以下步驟：若該壓差小于該允許壓差值，則不對該第二電池執行小電流放電。

較佳地，若一電池的當前實際電容量(SOC)小于一特定電容量，即停止執行小電流放電，避免該電池過低壓而造成該電池永久傷害。

較佳地，該多個電池電芯在滿充時，容許的電容量誤差越小；該多個電池電芯在越低壓時，容許的電容量誤差越大。

附圖說明

圖1顯示本發明的電池平衡管理方法的硬件配置示意圖；

圖2顯示允許壓差值與電池電壓值的坐標示意圖；以及

圖3顯示本發明的電池平衡管理方法的步驟流程圖。

其中，附圖標記說明如下：

10 微控制單元

12 多個電池

12_1 第一電池

12_2 第二電池

12_N 第N電池

14 負載

S30～S38 步驟