[发明专利]动力电池均衡控制方法及控制装置

说明书

本申请公开了一种动力电池均衡控制方法及装置。该控制方法包括：采集动力电池的各电芯的电压与电流的信息；针对每个电芯所在的均衡电路执行以下操作：当电芯的电压与电流满足第一条件时，开启对该电芯的均衡，满足第二条件时，关闭对该电芯的均衡；当电芯的电压满足第三条件时，进入充电末端阶段；在所述充电末端阶段，当电芯的电压满足第四条件时，继续对该电芯的均衡，满足第五条件时，结束充电。本申请的动力电池均衡控制方法及装置预设充电参数，将电芯电压与电流以及参数的关系作为均衡开启和关闭条件，及时打开或关闭均衡开关，避免电池过放；且在充电末端采用0电流充放方案，有效延长充电时间和均衡时间，提高均衡能力。

技术领域

本发明涉及动力电池领域，尤其涉及一种动力电池被动均衡的逻辑程序控制方法。

背景技术

目前，人们日益重视对环境的保护和能源的合理使用。因此，高效、节能、环保的电动汽车就成为汽车行业的发展趋势，电动车利用存储在电池中的电能作为能源。随着越来越多的电动汽车的应用，越来越多电池问题凸显出来，其中电池的一致性恶化是电池厂家急需解决的一个问题。目前电池均衡有两类方法，一类是对电池人工用设备进行均衡，另一类方法是采用管理系统的均衡控制，其包括主动均衡与被动均衡。主动均衡的的原理是将高电压电芯的能量通过中间储能硬件(如电容、电感、电源)缓慢放电至低电压电芯中去，能量转化效率较高；被动均衡是通过连接在电芯上的电阻消耗高电压电芯能量，使其与低电压电芯能量相同，以达到整体一致目的，其优点是管理系统硬件较简单。

采用人工均衡的缺点是每次均衡都需要大量的人力物力投入，其每辆车的平均一致性维护成本较高；采用主动均衡则控制系统需要开发复杂的硬件设计、线束设计、连接控制，电池管理系统成本高昂，目前逐渐被管理系统淘汰；早期被动均衡控制系统均衡电流小、均衡开启时间短，均衡能力弱，均衡能力受到限制。所以本发明提供一种均衡开启时间长，费用低的被动均衡控制方法。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种动力电池被动均衡的逻辑程序控制方法及控制装置。本发明的被动均衡逻辑程序控制方法及控制装置降低了动力电池管理系统的开发成本投入，简化了动力电池管理系统的设计。本发明的均衡控制方法及控制装置，可以延长电芯的均衡开启时间，有效提高动力电池均衡控制效率，提升电池的一致性，使电池能量有效地发挥出来。

根据本发明的第一方面，提供一种动力电池均衡控制方法，包括：采集动力电池的各电芯的电压与电流的信息；针对每个电芯所在的均衡电路执行以下操作：当电芯的电压与电流满足第一条件时，开启对该电芯的均衡，满足第二条件时，关闭对该电芯的均衡；当电芯的电压满足第三条件时，进入充电末端阶段；在所述充电末端阶段，当电芯的电压满足第四条件时，继续对该电芯的均衡，满足第五条件时，结束充电。

优选地，所述第一条件包括：电芯的电压与电流满足(V_i-V_avg)/I＞K₁；所述第二条件包括：电芯的电压与电流满足(V_i-V_avg)/I＜K₂，其中V_i表示所述各电芯的电压，V_avg表示系统平均电压值，I表示充电电流值，K₁表示预设的第一参数，K₂表示预设的第二参数。

优选地，所述第三条件包括：电芯的电压最大值超过预设的第一阈值达到预设的第一时间。

优选地，所述第四条件包括：电芯的电压满足(V_i-V_avg)≥M，其中V_i表示所述电芯的电压，V_avg表示系统平均电压值，M表示预设的第三参数。