[发明专利]一种考虑并联电池差异的单节电池安全充电截止电压界定方法

摘要

本发明公开了一种考虑并联电池差异的单节电池安全充电截止电压界定方法，属于电动汽车技术领域；具体如下S1建立并联单节电池等效电路模型；S2分析不同老化状态下单节电池充电截止电压；建立N节单体电池并联的单节电池等效电路模型；依据不同“老化单体电池”数目下的充电截止电压的关系曲线，得出单节电池充电截止电压随“老化单体电池”数目的增加而降低，并且最低充电截止电压出现在老化单体电池数为N‑1时，即“老化单节电池”内仅包含一只“正常单体电池”的情况下；S3确定单节电池安全充电截止电压极限状态；S4确定单节电池安全充电截止电压的影响因素。本发明以极限状态下的充电截止电压控制充电过程确保并联电池充电安全。

主权项

一种考虑并联电池差异的单节电池安全充电截止电压界定方法，其特征在于，包括不同老化状态下单节电池充电截止电压分析及单节电池安全充电截止电压界定阶段；所述不同老化状态下单节电池充电截止电压分析阶段包括如下步骤：S1：建立并联单节电池等效电路模型；首先建立单体电池一阶RC等效电路模型，再将单体电池等效电路模型并联构成单节电池等效电路模型，并在各单体电池等效电路模型中分别添加老化因子；S2：分析不同老化状态下单节电池充电截止电压；建立N节单体电池并联的单节电池等效电路模型，设定“老化单体电池”老化因子，得出不同“老化单体电池”数目下的单节电池充电截止电压关系曲线，从关系曲线中可得出单节电池充电截止电压随“老化单体电池”数目的增加而降低，并且最低充电截止电压出现在老化单体电池数为N‑1时，即“老化单节电池”内仅包含一只“正常单体电池”的情况下；所述单节电池安全充电截止电压界定阶段包括如下步骤：S3：确定单节电池安全充电截止电压极限状态；由不同老化状态下单节电池充电截止电压分析步骤可知，当“老化单体电池”整体内阻最大时，流经与“老化单体电池”并联的“正常单体电池”的电流最大，此时安全充电截止电压最低；“老化单体电池”整体内阻呈最大值的条件为各“老化单体电池”具有相同的老化状态，即老化后的容量与内阻相同；仍取单节电池容量为初始容量的80％左右作为动力电池应用限值，包含n节单体电池的单节电池的安全充电截止电压将出现在其包含n‑1节“老化单体电池”，各“老化单体电池”容量均降为初始容量的极限状态下；S4：确定单节电池安全充电截止电压的影响因素；建立不同充电电流、并联单体电池数下的单节电池安全充电截止电压的关系曲线；依据所述关系曲线得出随着充电电流的增大，安全充电截止电压呈先降低后上升趋势，因此实际使用过程中，忽视安全充电截止电压随电流变化的影响，仅考虑单节电池结构，以极限状态下的单节电池充电截止电压界定安全充电截止电压。