[發明專利]基于主動均衡的電池連接線斷線檢測方法

在審

• 申請號: 202010774218.8
• 申請日: 2020-08-04
• 公開（公告）號: CN111969676A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 張蘭芳;張亞;姚丹丹
• 申請（專利權）人: 合肥博艾思電池科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 杭州昱呈專利代理事務所(普通合伙) 33303
• 代理人: 雷仕榮

1.基于主動均衡的電池連接線斷線檢測方法，其特征在于，BMS系統與動力電池組中每個單體電池均通過連接線連接，其至少設置AFE前端和主動均衡單元，其中，所述主動均衡單元用于對每個單體電池執行充電或者放電操作；所述AFE前端用于采集各個單體電池的電壓值；

BMS系統執行如下算法以檢測每個單體電池是否出現斷線故障：

步驟S1：預先設置如下參數信息，其中，V₀₊表示單體電池正常范圍的上限，V_0-表示單體電池正常范圍的下限；V_開表示主動均衡單元的輸出恒壓值，該值明顯大于V₀₊；V_啟表示主動均衡單元輸入電壓范圍下限值，該值明顯小于V_0-；設置第一比較閾值V_高使其值明顯大于回路阻抗壓降與V₀₊之和且明顯小于V_開，設置第二比較閾值V_低使其值明顯小于V_0-與回路阻抗壓降之差且明顯大于V_啟；

步驟S2：在主動均衡單元不同工作狀態下獲取每個單體電池的多個電壓采樣值，其中，至少包括第一電壓采樣值V₀、第二電壓采樣值V_充和第三電壓采樣值V_放，第一電壓采樣值V₀為主動均衡單元不工作時AFE前端對該單體電池的電壓采樣值；第二電壓采樣值V_充為主動均衡單元對該單體電池執行充電操作時AFE前端對該單體電池的電壓采樣值；第三電壓采樣值V_放為主動均衡單元對該單體電池執行放電操作時AFE前端對該單體電池的電壓采樣值；

步驟S3：計算得到多個電壓采樣值與預設參數信息之間的關系，并以此判定相應單體電池是否出現斷線故障。

2.根據權利要求1所述的基于主動均衡的電池連接線斷線檢測方法，其特征在于，當第一電壓采樣值在電池正常范圍內，即V_0-＜V₀＜V₀₊時，如果V_充＞V_高或者V_放＜V_低，則判定為相應單體電池出現斷線故障。

3.根據權利要求1所述的基于主動均衡的電池連接線斷線檢測方法，其特征在于，當V₀＞V₀₊時，如果V_放＜V_低，則判定為相應單體電池出現斷線故障。

4.根據權利要求1所述的基于主動均衡的電池連接線斷線檢測方法，其特征在于，當V₀＜V_0-時，如果V_充＞V_高，則判定為相應單體電池出現斷線故障。

5.根據權利要求1所述的基于主動均衡的電池連接線斷線檢測方法，其特征在于，如果V_充＞V_高且V_放＜V_低，則判定為相應單體電池出現斷線故障。

6.根據權利要求1-5任一項所述的基于主動均衡的電池連接線斷線檢測方法，其特征在于，假設動力電池組由N個單體電池串接而成，則BMS系統與動力電池組之間共有N+1根連接線，當算法判斷第i個單體電池和第i+1個單體電池出現斷線故障時，其中，0iN，則判斷為BAT-i連接線斷線；

否則，如果算法僅判斷第1個單體電池出現斷線故障時，則判斷為BAT-0連接線斷線；或者如果算法僅判斷第N個單體電池出現斷線故障時，則判斷為BAT-N連接線斷線。

7.根據權利要求1-5任一項所述的基于主動均衡的電池連接線斷線檢測方法，其特征在于，多個單體電池共用一個主動均衡單元，通過開關切換使所述主動均衡單元逐一控制每個單體電池。