[發明專利]鋰電池工作控制方法、系統及電動設備

在審

• 申請號: 202110471832.1
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113162180A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 唐森群;王景德;李輝騰;張雄
• 申請（專利權）人: 深圳拓邦股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 深圳盛德大業知識產權代理事務所(普通合伙) 44333
• 代理人: 黎斌

本發明適用于鋰電池技術領域，提供了一種鋰電池工作控制方法、系統及電動設備，該方法包括實時檢測電動設備工作過程中鋰電池工作的參數信息，參數信息包括放電電流、放電功率、放電電壓、電池剩余電量和溫度；當檢測到參數信息中的任一數值超出所對應設定的閾值范圍時，控制對鋰電池的輸出進行斬波，以限制鋰電池的電流輸出。本發明提供的鋰電池工作控制方法，解決了現有鋰電池在過放過溫等異常情況下電池管理系統控制鋰電池直接斷電而造成危險的問題。

技術領域

本發明屬于鋰電池技術領域，尤其涉及一種鋰電池工作控制方法、系統及電動設備。

背景技術

現有電動設備如電動車原常采用鉛酸電池作為動力來源，其電流越大時相應的功率也越大，在電池沒電的時候，其鉛酸電池電壓也越來越低，其下降速度較快，輸出電流能力越來越差，但是其不會直接進行斷電，使得電動車可以緩慢的騎行，且其速度越來越慢，使得用戶可以明顯感知電池沒電，因此用戶可以停下或者踩剎車等操作，使得其不會對用戶造成危險。

然而由于鉛酸電池的能量密度低、使用循環壽命短、體積質量大等缺點，因此現在越來越多的電動設備選擇電池能量密度高、壽命長、體積質量小的鋰電池作為動力來源。同時由于鋰電池過放電、過電流或過溫度都有可能降低電池使用壽命，甚至使鋰電池報廢，因此由多個鋰電池單元所組成的電池組中通常會配備BMS系統(BATTERY MANAGEMENTSYSTEM，電池管理系統)實現對智能化管理及維護各個電池單元，使得可以對過放電、過電流或過溫度等進行保護。

現有的BMS系統只有開或關功能，使得只能將鋰電池實現輸出或停止輸出，然而鋰電池平臺較穩定，即使處于較少電量狀態，其電壓還是保持較高狀態，使得電動設備在騎行過程中還是感知為比較有力；而在鋰電池組沒電或者電池過放或電池過溫等異常情況發生時，其會直接觸發BMS系統的保護，使得其BMS系統會控制鋰電池組直接掉電以關斷鋰電池組的輸出，因而電動設備在騎行過程中突然斷電時可能造成車輛失控的風險，其車輛儀表沒電，電動設備動力系統沒電，使用戶無法正常騎行至目標地點，甚至因為車輛的照明和制動系統突然斷電導致危險的發生，如在上很陡的坡時可能發生倒溜現象而嚴重影響用戶的安全。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種鋰電池工作控制方法，旨在解決現有鋰電池在過放過溫等異常情況下電池管理系統控制鋰電池直接斷電而造成危險的問題。

本發明實施例是這樣實現的，一種鋰電池工作控制方法，所述方法包括：

實時檢測電動設備工作過程中鋰電池工作的參數信息，所述參數信息包括放電電流、放電功率、放電電壓、電池剩余電量和溫度；

當檢測到所述參數信息中的任一數值超出所對應設定的閾值范圍時，控制對鋰電池的輸出進行斬波，以限制鋰電池的電流輸出。

更進一步地，所述控制對鋰電池的輸出進行斬波的步驟包括：

當檢測到所述參數信息中的任一數值超出所對應設定的閾值范圍時，根據所超出的差值動態降低鋰電池中放電MOS管的導通占空比，以限制用于控制鋰電池電流輸出的放電MOS管的電流輸出大小。

更進一步地，所述控制對鋰電池的輸出進行斬波的步驟之后還包括：

當檢測到所述參數信息中的各個數值恢復至所對應設定的閾值范圍時，取消對鋰電池的輸出進行斬波控制，以恢復鋰電池的電流輸出。

更進一步地，所述根據所超出的差值動態降低鋰電池中放電MOS管的導通占空比的步驟包括：

當檢測到鋰電池的電池剩余電量低于第一預設電量閾值時，根據電量差值動態降低鋰電池中放電MOS管的導通占空比；

當檢測到鋰電池的電池剩余電量降低至低于第二預設電量閾值時，停止鋰電池的電流輸出，所述第一預設電量閾值大于第二預設電量閾值。