[發明專利]一種大容量鋰電池組充放電控制系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201911176881.1
• 申請日: 2019-11-26
• 公開（公告）號: CN110843599A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 崔愛龍;江博;張杰;張華俊;張軍;代志家
• 申請（專利權）人: 安徽合力股份有限公司
• 主分類號: B60L58/10
• 分類號: B60L58/10
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 汪貴艷

本發明提供一種大容量電池組充放電控制系統及其控制方法，包括整車控制輸入回路、高壓箱和由至少兩個電池組模塊并聯成的大容量電池組，所述高壓箱內部設有主控制器、DC?DC電源模塊，所述高壓箱的外端設有充電接口和放電接口，所述DC?DC電源模塊受控于整車控制輸入回路為主控制器進行供電；所述充電接口的正極依次通過充電繼電器、電池組模塊、DC?DC電源模塊與整車控制輸入回路連接，所述放電接口的正極依次通過第一放電繼電器、電池組模塊、DC?DC電源模塊與整車控制輸入回路連接；所述充電接口、放電接口的負極均與DC?DC電源模塊連接。大容量電池組的隨機布置，有效節約整車空間，能夠滿足多充電機對其同時進行充電，大大提高了充電電流，減少充電時間。

技術領域

本發明涉及鋰電池技術領域，具體涉及一種大容量電池組充放電控制系統及其控制方法。

背景技術

隨著人們對環境的重視，新能源在各行各業得到迅速發展，一般工業性車輛具備靈活轉向特性，整車結構緊湊，難以配置較大容量電池組。另外，即使配備大容量電池組后，大電流充電問題仍不能得到有效解決，導具備致大容量電池組的車輛充電時間長，容易接錯充電接口，對電池組造成性能傷害。

發明內容

本發明的目的是提供一種大容量電池組充放電控制系統及其控制方法，通過繼電器進行多充電接口充電，增大了大容量鋰電池組的充電電流，并有效地避免了大電流充電帶來的熱損耗問題，實現大容量電池組大倍率充電。

本發明的技術方案如下：

一種大容量電池組充放電控制系統，包括整車控制輸入回路、高壓箱和由至少兩個電池組模塊并聯成的大容量電池組，所述高壓箱內部設有主控制器、DC-DC電源模塊，所述高壓箱的外端設有充電接口和放電接口，所述充電接口的數量是與電池組模塊一一對應的；所述DC-DC電源模塊受控于整車控制輸入回路為主控制器進行供電；

所述充電接口的正極依次通過充電繼電器、電池組模塊、DC-DC電源模塊與整車控制輸入回路連接，所述放電接口的正極依次通過第一放電繼電器、電池組模塊、DC-DC電源模塊與整車控制輸入回路連接；所述充電接口的負極、放電接口的負極均與DC-DC電源模塊連接；所述主控制器通過CAN通訊線與大容量電池組連接，所述整車控制輸入回路上串接有常閉繼電器；所述充電繼電器、第一放電繼電器、常閉繼電器均與主控制器的信號端連接。

進一步方案，所述電池組模塊包括電池組和從控制器，所述電池組并接在DC-DC電源模塊的兩端，在電池組與DC-DC電源模塊之間串聯有保險絲和電流傳感器；所述從控制器與第二放電繼電器的信號端連接，所述第二放電繼電器的輸出端通過充電繼電器與充電接口的正極連接。

進一步方案，所述電池組模塊之間通過CAN通訊線連接，充電接口之間通過CAN通訊線連接，所述主控制器與從控制器之間、主控制器與充電接口之間均通過CAN通訊線連接。

本系統中整車控制輸入回路是車輛自帶的控制系統，將其與本發明的大容量電池組連接用于對DC-DC電源模塊、主控制器發送控制信號。

本發明的另一個發明目的是提供上述的一種大容量電池組充放電控制系統的控制方法，其包括以下步驟：

（1）充電接口與充電機連接，主控制器工作，自檢后判斷電池組模塊是否滿足充電允許條件，若不滿足充電允許條件則控制所有的充電繼電器斷開；若滿足充電允許條件，第一放電繼電器斷開，當第一放電繼電器的斷開時間t1為3-5秒后，吸合充電繼電器對電池組模塊進行充電；

（2）滿足充電結束條件或者收到整車報文后，持續監測電池組模塊5秒后的充電電流，當電流傳感器檢測到電池組的電流值A小于預設閾值5A時，則充電繼電器斷開停止充電；若電流值A大于預設閾值5A，且在10秒內仍然有電流，則主控制器斷開充電繼電器，停止充電；