[发明专利]用于电池均衡的方法及装置

说明书

本申请公开了用于电池均衡的方法和装置，涉及电池均衡技术领域，所述装置包括电压采集模块、温度采集模块、均衡管理模块和均衡模块。所述方法包括：电压采集模块和温度采集模块实时获取电池模块和均衡模块的状态信息；均衡管理模块对上述状态信息进行分析处理，并根据对上述状态信息的分析处理结果控制均衡模块对电池模块启动充电式电池均衡或放电式电池均衡。通过上述方法及装置，电池模块和单体电池之间通过多绕组变压器进行能量转移，且该方法只对电压值高于平均电压值的单体电池或电压值低于平均电压值的单体电池进行放电式电池均衡或充电式电池均衡，实现了快速地、低损耗地电池均衡。

技术领域

本发明涉及电池均衡技术领域，具体地，涉及一种用于电池均衡的方法及装置。

背景技术

随着能源危机和环境污染的加剧，节能环保的电动汽车成为研究的热点。动力型电池因具有能量密度高、循环寿命长、自放电率低及污染小等优点而逐渐成为电动汽车的首选动力源。电动汽车动力源一般由多节单体电池经过串、并联组成。单体电池的各个参数在生产过程中无法控制到完全一致，不可避免的存在一些微小的差异，这些差异表现为电池内阻、容量、开路电压等的不一致。随着电池在实际使用中充放电次数的增多，以及温度、自放电等因素的影响，这些差异会被放大，使得电池组的单体电池之间的性能差异越来越大，从而导致动力电池组寿命衰减严重。

电池均衡通常是指针对动力电池组内单体电池的差异性通过外部均衡电路进行均衡，达到消除电池不一致性的目的。现有的电池管理系统一般采用电阻耗散式均衡策略，即在单体电池两端并联一个功率电阻，通过MOSFET管控制该功率电阻所在均衡支路的通断，若单体电池电压较高则通过其两端并联的功率电阻将多余能量以热的形式消耗掉。该均衡方案在均衡过程中，功率电阻会产生大量的热量，可能造成均衡电路温度过高，并制约了均衡电流的增大，均衡效率较慢；均衡过程中，功率电阻会消耗掉单体电池的能量，带来能量的大量损耗。因此传统的均衡方法无法实现快速、低损耗均衡，需要提供新的方法实现电池均衡。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于电池均衡的方法及装置，该方法或装置能够智能地对电池模块进行无损均衡，有效消除单体电池之间的不一致性。

为了实现上述目的，在一方面，本发明的实施方式提供了一种用于电池均衡的方法，该方法包括：

采集电池模块的每个单体电池的电压值；

计算最高单体电池电压与最低单体电池电压之间的电压差值；

判断电压差值是否大于第一电压差阈值；

在判断电压差值大于第一电压差阈值的情况下，准许启动电池均衡过程；

启动电池均衡过程；

判断电压差值是否小于第二电压差阈值；

在判断电压差值小于第二电压差阈值的情况下，结束均衡过程。

优选地，用于电池均衡的方法还包括：

采集电池模块的温度值和均衡模块的温度值；

判断电池模块的温度值和均衡模块的温度值是否分别小于各自的第一温度阈值；

在判断电池模块的温度值和均衡模块的温度值分别小于各自的第一温度阈值的情况下，准许启动电池均衡过程。

优选地，用于电池均衡的方法还包括：

在电池均衡过程中，判断电池模块的温度值和均衡模块的温度值是否大于各自的第二温度阈值；

在判断电池模块的温度值或均衡模块的温度值大于各自的第二温度阈值的情况下，停止电池均衡过程。

优选地，用于电池均衡的方法还包括：

计算电池模块中的单体电池的电压平均值；