[发明专利]多个梯度利用电池包充放电的方法及装置

说明书

本发明提供了一种多个梯度利用电池包充放电的方法及装置。该方法包括：将电压差小于设定值的电池包关联形成多个空闲电池组；选择平均电压最低的空闲电池组开始充电或选择平均电压最高的空闲电池组开始放电；随着充电状态或放电状态的工作电池组的平均电压升高或降低，控制切换开关和隔断开关通断或控制切断开关依次将与工作电池组的电压差小于设定值的空闲电池组和所述工作电池组关联成新的工作电池组。在本发明中，根据电压由低到高依次充电或根据电压由高到底依次放电，在保证电池包间电压平衡的前提下，可以使多个不同规格、不同耗损程度的电池包一起充电，加快了充电的效率，极大的节省了时间。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种多个梯度利用电池包充放电的方法及装置。

背景技术

随着环境保护与节能减排的要求，中国已成为世界上电动汽车的第一销售大国。伴随着电动车的普及，电动汽车上电池包的回收利用成为了下一个面临的难题。

动力电池系统作为新能源汽车的核心组成部分，其性能优劣直接影响到整车的使用性能。动力电池组的不一致性是导致整组电池性能下降的重要因素，由于单体电池的不一致性，导致电池组在充电阶段，可能出现某节电池比其它电池提前过充现象，而在放电阶段，则出现某节电池比其他电池提前过放的现象。

不均衡的电池组对电池组的效率和使用的安全性有很大的影响，会降低电池组容量和能量的利用率，降低电池组输入输出功率水平，缩短了动力电池组的使用寿命。为了提高动力电池组使用过程中的一致性，需要根据电芯间的不均衡度对动力电池组进行均衡。

目前对动力电池组进行均衡时，通常是在电池组放电至低端时，根据电池组中电芯的荷电状态(StateOfCharge，SOC)判断各电芯的不均衡度，对不均衡的电芯进行均衡。

电池包内电池单体的差异主要有两种情形：一种是核电状态(SOC)的不一致，另一种是额定容量因为衰减不同导致的不一致，这里的额定容量是指电池在标准条件下可以放出的最大电量。但目前的电池管理系统(BMS)只是简单的对电池单体的电压进行比对，从而得出压差过大故障、单体电压过高故障或单体电压过低故障，工作人员或BMS均衡模块则只是根据上报的电压差异对电池单体进行补电或放电。显然，这种一贯的补电或放电是默认为SOC不一致的。

现阶段较好的方式就是对从车上拆下的电池包进行统一检测、管理。为下一步的梯度利用做准备。

现有技术中，由于废旧电池包规格、耗损程度不同，需要一个电池包一个电池包的分别进行充放电，耗费大量测试时间。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种多个梯度利用电池包充放电的方法及装置，可以对多个废旧电池包同时进行充电或放电。

一个方面，本发明提出了一种多个梯度利用电池包充放电的方法，包括：将电压差小于设定值的电池包关联形成多个空闲电池组；选择平均电压最低的空闲电池组开始充电或选择平均电压最高的空闲电池组开始放电；随着充电状态或放电状态的工作电池组的平均电压升高或降低，依次将与工作电池组的电压差小于设定值的空闲电池组和所述工作电池组关联成新的工作电池组。

进一步的，上述多个梯度利用电池包充放电的方法中，所述的将电压差小于设定值的电池包关联形成多个空闲电池组，包括：将电压差小于设定值的电池包串联形成多个空闲电池组。

进一步的，上述多个梯度利用电池包充放电的方法中，所述的随着充电状态或放电状态的工作电池组的平均电压升高或降低，依次将与工作电池组的电压差小于设定值的空闲电池组和所述工作电池组关联成新的工作电池组，包括：依次将与工作电池组的电压差小于设定值的空闲电池组和所述工作电池组串联成新的工作电池组。