[发明专利]一种电动汽车电池均衡充电控制方法

权利要求书

1.一种电动汽车电池均衡充电控制方法，其特征在于，在充电均衡过程中，利用模糊控制算法调节电池组中每个单体电池的充电量实现均衡，具体包括：

S1、设置模糊控制器的语言变量：采用双输入单输出模糊控制器，两个输入值分别为电压差值e和电压差值变化率ec，输出值为PWM占空比信号u；在在模糊控制器中，e的实际变化范围为误差的基本论域，其语言变量为E；ec的实际变化范围为误差变化率的基本论域，其语言变量为EC；u为最终精确结果，其语言变量为U；电压差值e和电压差值变化率ec的量化因子分别为K_e和K_ec；比例因子为K_u；

S2、将设置的语言变量模糊化：根据电池组的工作电压区间设定电压差值e的基本论域，并获取电压差值e的量化因子K_e；语言变量E选取多个语言值，在确定语言值的模糊子集隶属于函数μ的基础上，建立语言变量E的赋值表；同理可获取语言变量EC和语言变量U的赋值表；

S3、确定模糊控制规则，将控制规则制作成模糊状态表；

S4、采用加权平均进行反模糊化得到每个单体电池的PWM占空比信号u，对每个单体电池的充电量进行控制。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池均衡充电控制方法，其特征在于，所述的步骤S1中，电压差值e和电压差值变化率ec的表达式分别为：

e＝U_ave-U_i

ec＝Δe＝e_j-e_i

式中，U_ave为整个电池组的平均电压；U_i为电池组中某个单体电池电压；e_i和e_j分别表示单体锂离子电池i和j的电压偏差值。

3.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池均衡充电控制方法，其特征在于，所述的步骤S1中，设电压差值e经量化后的论域为(-n，-n+1，...，0，...，n-1，n)，电压差值变化率ec经量化后的论域为(-m，-m+1，...，0，...，m-1，m)，因此，量化因子K_e和K_ec，以及比例因子K_u的表达式为：

K_e＝n/x_e

K_ec＝m/x_ec

K_u＝m/n

式中，x_e和x_ec分别为电压差值e和电压差值变化率ec的实际变化范围。

4.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池均衡充电控制方法，其特征在于，所述的步骤S2中，设定电压偏差值e的基本论域为-4～4V，选定论域为X＝{-6，-5，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4，5，6}，语言变量E选取7个语言值，分别PB，PM，PS，O，NS，NM和NB，在确定语言值的模糊子集{PB，PM，PS，O，NS，NM，NB}隶属于函数μ的基础上，建立语言变量E的赋值表。

5.根据权利要求4所述的一种电动汽车电池均衡充电控制方法，其特征在于，所述的步骤S3中，模糊控制器的控制规则采用以下形式：

If E and EC then U。

6.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池均衡充电控制方法，其特征在于，所述的步骤S4中，加权平均法的计算表达式为：

式中，为输出电压的隶属度；μ₀为模糊集合求解结果。