[發(fā)明專利]電池組的控制方法、電池管理系統(tǒng)和BMS芯片

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210285079.1
• 申請日: 2022-03-22
• 公開（公告）號: CN114865726B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張?zhí)摴?/a>;王雄偉;徐學迅
• 申請（專利權(quán)）人: 上海領(lǐng)帆微電子有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 北京匯思誠業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11444
• 代理人: 蘇勝

1.一種電池組的控制方法，其特征在于，包括：

獲取電池組中鈉離子電池的電池參數(shù)和鋰離子電池的傳感溫度參數(shù)；

根據(jù)所述電池參數(shù)，按照溫度梯度模型進行計算，確定所述電池組中鈉離子電池的溫度梯度；或者，根據(jù)所述電池參數(shù)確定鈉離子電池的放熱量參數(shù)，將所述放熱量參數(shù)按照溫度梯度模型進行計算，得到所述鈉離子電池的溫度梯度，所述溫度梯度表示在熱傳導方向上因距離產(chǎn)生的溫度變化；

根據(jù)鈉離子電池的所述溫度梯度和所述鋰離子電池的所述傳感溫度參數(shù)，將所述鋰離子電池的傳感溫度參數(shù)與所述溫度梯度做線性運算，確定所述電池組中鋰離子電池的電池溫度T_Li；

其中，所述鋰離子電池的傳感溫度參數(shù)為部署于鋰離子電池的溫度傳感器采集的鋰離子電池的實測溫度值T_實測，或者，所述鋰離子電池的傳感溫度參數(shù)為部署于所述電池組所在環(huán)境的溫度傳感器采集的環(huán)境溫度值T_{環(huán)境}；

根據(jù)所述鋰離子電池的電池溫度T_Li和鈉離子電池的放熱量Q_Na，控制所述電池組中鈉離子電池和鋰離子電池的工作狀態(tài)；

其中，所述溫度梯度模型根據(jù)公式dt/dδ＝180*[-IT_NaΔS-I(η_IR+η_D)/V(-λ)hθrπ*nF]確定，dt/dδ為鈉離子電池的溫度梯度，I為鈉離子電池的電流，T_Na為鈉離子電池的溫度，ΔS為鈉離子電池的熵變，η_IR為由歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻引起的過電位，η_D為由鈉離子擴散引起的過電位，V為鈉離子單體電池的體積，λ為鋰離子電池的導熱系數(shù)，g為鈉離子電池和鋰離子電池的弧形接觸區(qū)域的高度，θ為所述弧形接觸區(qū)域的角度，r為所述弧形接觸區(qū)域的半徑，n為電荷遷移數(shù)，F(xiàn)為法拉第常數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述鈉離子電池的電池參數(shù)包括：鈉離子電池的傳感溫度值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述鈉離子電池的電池參數(shù)還包括：鈉離子電池的電流值、電壓值和/或內(nèi)阻值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，將所述放熱量參數(shù)按照溫度梯度模型進行計算，得到所述鈉離子電池的溫度梯度，包括：

確定電池組中鈉離子電池與鋰離子電池的接觸面積參數(shù)，所述接觸面積參數(shù)包含：弧形接觸區(qū)域的角度、高度和半徑；

將所述放熱量參數(shù)和所述接觸面積參數(shù)按照溫度梯度模型進行計算，得到所述鈉離子電池的溫度梯度；其中，所述溫度梯度模型與所述放熱量參數(shù)和所述接觸面積參數(shù)呈線性關(guān)系。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，將所述鋰離子電池的傳感溫度參數(shù)與所述溫度梯度值做線性運算，得到所述鋰離子電池的電池溫度T_Li，包括：

根據(jù)所述電池組中鋰離子電池相對鈉離子電池的位置關(guān)系和/或接觸面積關(guān)系確定所述溫度梯度的線性加權(quán)參數(shù)；

所述溫度梯度與所述線性加權(quán)參數(shù)加權(quán)后與所述鋰離子電池的傳感溫度參數(shù)做線性運算，得到所述鋰離子電池的電池溫度T_Li。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述鋰離子電池的電池溫度T_Li和鈉離子電池的放熱量Q_Na，控制所述電池組中鈉離子電池和鋰離子電池的工作狀態(tài)，包括：

根據(jù)所述電池溫度T_Li，確定所述鋰離子電池的電損狀態(tài)；

根據(jù)所述放熱量Q_Na，確定所述鈉離子電池的過熱狀態(tài)；

根據(jù)所述電損狀態(tài)、所述過熱狀態(tài)以及功率需求，控制所述電池組中鈉離子電池和鋰離子電池的工作狀態(tài)。