[發明專利]一種鋰電池組功率均衡分配方法及系統

在審

• 申請號: 202010610035.2
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111641241A
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 駱志偉;鞠興龍;夏歡;趙志剛;何剛;趙宏志;董星言;李超;蔣雨菲;段卓琳;張春雷;吳春燕;張錦;許寶立;王蘊寶;張凌東;董驍
• 申請（專利權）人: 北京航天發射技術研究所
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/42;H01M10/44;B60L58/22
• 代理公司: 北京天方智力知識產權代理事務所(普通合伙) 11719
• 代理人: 路遠

本發明提供了一種鋰電池組功率均衡分配方法及系統，解決現有電池組并列易出現一致性缺陷導致并聯環流的技術問題。方法包括：對鋰電池單體進行電物理特征測量的數據采集，根據所述電物理特征的測量數據擬合度進行所述鋰電池單體篩選；根據所述鋰電池單體的篩選提供所述鋰電池單體分組數據，形成輸出功率均衡的鋰電池組。通過制定特定的篩選方法及并聯控制策略，改善了多個鋰電池組并聯工作時,充/放電功率的均衡特性。同時，本技術通過制定并聯控制策略，抑制了電池組并聯時的環流沖擊。

技術領域

本發明涉及電池供電技術領域，具體涉及一種鋰電池組功率均衡分配方法及系統。

背景技術

現有技術中，隨著新能源汽車領域的發展，鋰電池作為主要的儲能裝置應用越來越廣泛。對于部分可靠性要求較高的供應用領域，通常采用多組鋰電池并聯的使用方式。由于鋰電池組在生產過程中存在不一致性，因此多組鋰電池并聯時容易發生輸出功率不均衡的情況。功率不均衡也可能在電池組件形成并聯環流缺陷。

發明內容

鑒于上述問題，本發明實施例提供一種鋰電池組功率均衡分配方法及系統，解決現有電池組并列易出現一致性缺陷導致并聯環流的技術問題。

本發明實施例的鋰電池組功率均衡分配方法，包括：

對鋰電池單體進行電物理特征測量的數據采集，根據所述電物理特征的測量數據擬合度進行所述鋰電池單體篩選；

根據所述鋰電池單體的篩選提供所述鋰電池單體分組數據，形成輸出功率均衡的鋰電池組。

本發明一實施例中，還包括：

形成所述鋰電池組間的電壓差閾值，根據所述電壓差閾值調整所述鋰電池組電壓更新所述鋰電池組并聯狀態抑制電流環流。

本發明一實施例中，所述根據所述電物理特征的測量數據擬合度進行所述鋰電池單體篩選包括：

在常溫下形成鋰電池單體常溫下基本電物理特征數據曲線；

在低溫下形成鋰電池單體常溫下基本電物理特征數據曲線；

在高溫下形成鋰電池單體常溫下基本電物理特征數據曲線；

選取常溫下、低溫下和高溫下的所述基本電物理特征數據曲線擬合度相近的鋰電池單體進行連續充/放電倍率測試，篩選充/放電曲線擬合度相似的所述鋰電池單體分組。

本發明一實施例中，所述形成輸出功率均衡的鋰電池組包括：

形成相似鋰電池單體組成的串聯拓撲結構；

形成所述相似鋰電池單體組成的并聯拓撲結構；

形成所述串聯拓撲結構和并聯拓撲結構組成的復合拓撲結構；

根據所述串聯拓撲結構、所述并聯拓撲結構或所述復合拓撲結構形成一組鋰電池組。

本發明一實施例中，所述形成所述鋰電池組間的電壓差閾值包括：

根據所述鋰電池組的標稱電壓和最大放電電流確定外接測試電阻；

所述鋰電池組并聯外接所述測試電阻后根據瞬時電壓和瞬時電流確定鋰電池組內阻；

根據所述鋰電池組內部支路開關器件的最大通流量確定最大電流環流形成并聯鋰電池組的電壓差閾值。

本發明一實施例中，還包括：

當所述并聯鋰電池組的電壓差小于所述電壓差閾值時維持并聯狀態，當所述并聯鋰電池組的電壓差大于所述電壓差閾值時對所述鋰電池組進行充放電消除電壓差。

本發明實施例的鋰電池組功率均衡分配系統，包括：