[發明專利]一種與直流充電樁協同充電的電動車電池均衡設備

在審

• 申請號: 202010088720.3
• 申請日: 2020-02-12
• 公開（公告）號: CN111098759A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 徐家軒;張帆;孔亞廣;陳張平;趙曉東
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: B60L58/22
• 分類號: B60L58/22;B60L58/12;B60L53/62
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 周希良

1.一種與直流充電樁協同充電的電動車電池均衡裝置，其特征在于：

包括控制器，N個均衡充電模塊，N個均衡開關，通信接口和均衡充電接口；

所述的控制器和各個均衡充電模塊雙向連接，控制器和各個均衡開關雙向連接，控制器和通信接口雙向連接；

所述的均衡充電模塊分別連接各對應均衡開關，所有均衡開關連至均衡充電接口；

所述的通信接口與直流充電樁的通信模塊連接，直流充電樁控制模塊通過所述通信模塊獲得均衡裝置的控制信號，通過控制直流充電開關對電動車上的電池組充電；

所述的串聯電池組包含N節首尾相連的電池單體，每個電池單體的正負級分別通過充電線路與對應的切換開關相連接；切換開關與采樣電路相連，采樣電路與電池管理系統相連；串聯電池組的正極與直流充電樁上的直充正極接口相連，串聯電池組的負級與直流充電樁上的直充負級接口相連；

在充電時，所述的控制器和電動車上電池管理系統雙向連接，所述的均衡充電接口連接電動車上的切換開關；

所述的電池管理系統通過采樣獲得單體電池的電壓和電流，電池管理系統中內置不同充電次數的電池SOC-電壓曲線，并且記錄有電池的充電次數，通過當前電壓可以一一對應電池的SOC值，從而估算出對應電池單體的SOC值；電池管理系統將電池單體的SOC值，電流，電壓信息發送至控制器中；控制器通過所獲取的信息判斷電池單體均衡情況，若電池單體不均衡，發送信號至均衡充電模塊，控制均衡充電模塊對對應的電池單體進行均衡。

2.一種電動車均衡充電方法，采用權利要求1所述的電動車電池均衡裝置，其特征在于該方法具體是：

電池管理系統控制切換開關將每個電池單體的充電線路和采樣線路相連，將當前電池單體的型號、充放電次數、電壓、電流傳送至電池管理系統；

通過電池單體的充放電次數和型號，匹配數據庫中的電池SOC-電壓曲線，通過當前的電池電壓，即可對應當前電池單體SOC值，并通過均衡裝置中通信接口將信號傳至控制器，同時切換開關轉換至均衡充電接口相連；

控制器通過提供充電控制策略以控制充放電，通過均衡開關將各個電池單體的電壓水平調整至同一水平。

3.根據權利要求2所述的一種電動車均衡充電方法，其特征在于該方法具體是：先通過直流充電樁對電池組進行快速充電，當電池組快充滿時，對電池單體進行均衡，防止電池單體在充電過程中由于差異性而造成的不均衡，從而防止過充；當最后一節電池單體充滿則停止充電，表示電動車充電完成。