[發明專利]一種串聯動力電池組電量均衡控制方法

有效

• 申請號: 201811338355.6
• 申請日: 2018-11-12
• 公開（公告）號: CN109677298B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 趙錢;江浩斌;陳彪;栗歡歡
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B60L58/22
• 分類號: B60L58/22;H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種串聯動力電池組電量均衡控制方法，包括以下步驟：步驟S1、根據串聯電池組中單體容量及單體電池荷電狀態SOC計算各單體剩余電量并將各單體剩余電量從小到大排序；步驟S2、計算串聯電池組中單體剩余電量標準差a；步驟S3、若單體剩余電量標準差a大于離散度設定值b則進入步驟S4，否則不進行電量均衡操作；步驟S4、按照剩余電量最大值與最小值、次大值與次小值配對均衡原則對各單體剩余電量進行均衡。與現有串聯動力電池組均衡方法相比，本發明可以實現串聯動力電池組滿充滿放，提高串聯動力電池組能量利用效率及延長使用壽命。

技術領域

本發明屬于電池研究領域，具體涉及一種串聯動力電池組電量均衡控制方法。

背景技術

動力電池組作為電動汽車的能量來源，為了滿足電動汽車性能要求，需將成千上百節單體電池通過串、并聯成組方式組成動力電池組，由于制造工藝、成組方式以及運行工況不同使各單體間容量、內阻、自放電率等參數存在不一致現象，單體間不一致降低動力電池組能量利用效率、加速了電池老化、限制了動力電池組功率發揮，因此需對動力電池組間各單體進行均衡控制。

目前均衡算法主要分為基于電壓的均衡控制和基于荷電狀態SOC的均衡控制。基于電壓方案以實時的單體電壓一致為目標的均衡算法，但單體容量不一致時，可能出現部分單體在某一時刻需要充電均衡而在另一時刻卻需要放電均衡的誤均衡問題。而基于SOC的均衡算法以實時SOC一致為目標的均衡算法在單體容量等不一致時，同樣可能出現部分單體在某一時刻需要充電均衡而在另一時刻卻需要放電均衡的誤均衡問題。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一。

為此，本發明提出一種串聯動力電池組電量均衡控制方法，實現串聯電池組在充、放電過程中單體電池滿充滿放，提高串聯動力電池組效率，延長串聯動力電池組壽命。

本發明的技術方案是：

一種串聯動力電池組電量均衡控制方法，包括以下步驟：

步驟S1、根據串聯電池組中單體容量及單體電池荷電狀態SOC計算各單體剩余電量并將各單體剩余電量從小到大排序；

步驟S2、計算串聯電池組中單體剩余電量標準差a；

步驟S3、若單體剩余電量標準差a大于離散度設定值b則進入步驟S4，否則不進行電量均衡操作；

步驟S4、按照剩余電量最大值與最小值、次大值與次小值配對均衡原則對各單體剩余電量進行均衡。

上述方案中，所述步驟S1中剩余電量包括剩余充電電量和剩余放電電量。

進一步的，所述步驟S1中剩余電量從小到大排序為：

剩余充電電量Q_c1＜Q_c2＜…＜Q_cN；

剩余放電電量Q_d1＜Q_d2＜…＜Q_dN。

上述方案中，所述中S1剩余電量計算方法具體為：

Q_ci＝C_i*(1-SOC_i)；

Q_di＝C_i*SOC_i；

其中Q_ci為第i節單體電池剩余充電容量，Q_di為第i節單體電池剩余放電容量，C_i為第i節單體電池最大可用容量，SOC_i為第i節單體電池荷電狀態。