[发明专利]电池组的电量均衡方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池组的电量均衡方法和装置。

背景技术

目前，电动汽车的电池组大多由单体电池串联而成，由于单体电池在制造过程中以及在电池组的循环充放电过程中会产生差异，导致了各个单体电池在额定容量、电压、内阻等方面不完全一致。因此这使得额定容量小的单体电池在充电时会首先充满，如果继续充电则会导致其过充；反之，额定容量小的单体电池在放电时会首先放完，继续使用则会导致其过放。从而影响了电池组的正常使用，也降低了电池组的使用寿命，甚至导致电池组不能正常工作。为此，可以通过电量均衡技术解决这一问题，电量均衡的目的是使各单体电池的SOC（State Of Charge，荷电状态）一致。

目前，主要从两个方面研究电量均衡技术：一是研究电量均衡控制方法，主要是建立电池组中各个单体电池的一致性评价体系，并在此基础上确定有效的电量均衡策略；二是研究电量均衡控制的硬件实现方式，主要是均衡电路的设计，均衡电路的拓扑结构形式主要可以分为两类：能量耗散型均衡和能量非耗散型均衡。其中，能量耗散型均衡是指消耗单体电池电压过高的电池的能量来平衡电池组内各单体间的容量差；能量非耗散型均衡是指能量在电池组中各个单体电池之间进行传递或者转移。目前，基于SOC作为判定条件的能量非耗散型均衡的电量均衡方法，一般只考虑单体电池的SOC与其所在的电池组的SOC平均值的差异，当差异达到均衡门限值时开启均衡电路。在电池组的使用初期，通常单体电池的一致性较好，所以几乎没有缺陷，但随着电池组使用时间的不断增加，就会存在以下问题：单体电池之间的SOC差距加大，使得电池组中最差单体电池的SOC与电池组的SOC平均值差距很容易达到均衡门限值，从而频繁地开启均衡电路。由于均衡电路本身也会消耗能量，加之在传输过程中耗损的能量，从而大大降低了电池组的充放电的效率。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种电池组的电量均衡方法。该方法可以实时地校正均衡门限值，从而减少了电池组的电量均衡次数，提高了电池组的充放电的效率。

本发明的第二个目的在于提出一种电池组的电量均衡装置。

为了实现上述目的，本发明第一方面实施例的电池组的电量均衡方法，包括以下步骤：在电池组上电之后，获取所述电池组中每个单体电池的电量并获取所述电池组的静置时间；判断所述电池组的静置时间是否大于预设时间阈值；如果判断大于所述预设时间阈值，则根据本次上电后所述电池组每个单体电池的电量生成本次上电的电量差；进一步判断所述本次上电的电量差是否大于前次上电的电量差；如果大于所述前次上电的电量差，则根据所述本次上电的电量差生成均衡门限值；以及根据所述均衡门限值对所述电池组中每个单体电池进行电量均衡。

本发明实施例的电池组的电量均衡方法，通过对均衡门限值进行实时地校正，从而减少了电池组的电量均衡次数，提高了电池组的充放电的效率，延长了电池组的使用寿命。

在本发明的一个实施例中，所述电池组的电量均衡方法还包括：如果判断不大于所述预设时间阈值，则根据所述前次上电的电量差生成所述均衡门限值。

在本发明的一个实施例中，所述电池组的电量均衡方法还包括：如果判断所述本次上电的电量差不大于前次上电的电量差，则根据所述前次上电的电量差生成所述均衡门限值。

本发明实施例的电池组的电量均衡方法，在电池组的静置时间不大于预设时间阈值时或者本次上电的电量差不大于前次上电的电量差时，选用前次上电的电量差生成均衡门限值，使生成的均衡门限值更加准确，进一步减少了电池组的电量均衡次数，进一步提高了电池组的充放电的效率。

在本发明的一个实施例中，所述电池组的电量均衡方法还包括：在电池组下电之后，获取所述电池组中每个单体电池的电量并获取所述电池组的整体电量；判断所述电池组的整体电量是否小于预设电量阈值；如果判断小于所述预设电量阈值，则根据本次下电后所述电池组每个单体电池的电量生成本次下电的电量差；进一步判断所述本次下电的电量差是否大于前次下电的电量差；如果大于所述前次下电的电量差，则根据所述本次下电的电量差生成所述均衡门限值；以及根据所述均衡门限值对所述电池组中每个单体电池进行电量均衡。

在本发明的一个实施例中，所述电池组的电量均衡方法还包括：如果判断不小于所述预设电量阈值，则根据所述前次下电的电量差生成所述均衡门限值。