[发明专利]电池均衡系统、方法及终端、存储介质在审

专利信息
申请号: 202010143327.X 申请日: 2020-03-04
公开(公告)号: CN113437787A 公开(公告)日: 2021-09-24
发明(设计)人: 李明;张秋敏;石俊杰;刘楠;韩国鹏;崔宝军 申请(专利权)人: 中车唐山机车车辆有限公司
主分类号: H02J7/02 分类号: H02J7/02;H02J50/10;H02J7/00
代理公司: 北京新知远方知识产权代理事务所(普通合伙) 11397 代理人: 马军芳;李源
地址: 063035 *** 国省代码: 河北;13
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摘要:
搜索关键词: 电池 均衡 系统 方法 终端 存储 介质
【说明书】:

本申请实施例提供一种电池均衡系统、方法及终端、存储介质,涉及车辆的电池管理技术,用于克服相关技术中由于采用大量的变压器导致电路体积较大且成本较高的问题。其中,电池均衡系统包括:发射端,具有相串联的逆变器、恒压电源、发射线圈及发射电容;多个接收端,每一接收端具有相串联的接收线圈、双向开关、接收电容及整流器;各所述接收端用于电连接于电池单体;各所述接收端的接收线圈用于与所述发射端的发射线圈互感;控制模块,用于确定电池组中待均衡的电池单体,控制与所述待均衡的电池单体电连接的双向开关导通,且在所述待均衡的电池单体达到均衡状态时控制双向开关断开。

技术领域

本申请涉及车辆的电池管理技术,尤其涉及一种电池均衡系统、方法及终端、存储介质。

背景技术

电池均衡是储能系统中实现电池管理的重要手段;它是一种将多余能量向欠缺能量的单体中转移,通过削峰填谷,改善电池单体间的不一致性的技术手段。

由于锂离子电池在使用过程中严禁过充,因此串联锂离子电池组大多采用有源均衡方法实现各电池单体间的均衡。在相关技术中,通常采用单体到整个电池组的二阶均衡拓扑结构。其中,第一阶电路用于实现放过充功能,具体地,每个电池单体均与一个反激变换器相连,以将过充单体中多余的能量单独地释放到公共输出的电容器中。第二阶反激变换器电路将能量反馈到整个电池组。该均衡结构可以有效地预防电池过充,同时可以解决电路中功率器件的高电压应力问题。然而,由于采用了大量的变压器,电路体积较大且成本较高。

发明内容

本申请实施例中提供了一种电池均衡系统、方法及终端、存储介质,用于克服相关技术中由于采用大量的变压器导致电路体积较大且成本较高的问题。

本申请第一方面实施例提供一种电池均衡系统,包括:

发射端,具有相串联的逆变器、恒压电源、发射线圈及发射电容;

多个接收端,每一接收端具有相串联的接收线圈、双向开关、接收电容及整流器;各所述接收端用于电连接于电池单体;各所述接收端的接收线圈用于与所述发射端的发射线圈互感;

控制模块,用于确定电池组中待均衡的电池单体,控制与所述待均衡的电池单体电连接的双向开关导通,且在所述待均衡的电池单体达到均衡状态时控制双向开关断开。

在其中一种可能的实现方式中,所述电池均衡系统还包括检测件,所述检测件用于检测所述电池单体的端电压;所述控制模块用于根据所述检测件的检测结构确定电池组中待均衡的电池单体。

在其中一种可能的实现方式中,所述双向开关呈矩阵分布。

在其中一种可能的实现方式中,所述恒压电源的输出端及输入端分别电连接有所述逆变器。

在其中一种可能的实现方式中,所述双向开关为MOSFET开关。

在其中一种可能的实现方式中,所述控制模块为数字信号处理器。

在其中一种可能的实现方式中,所述控制模块用于确定所述电池单体的端电压与预设标准值的方差,将所述方差与阈值进行比较,在所述方差大于或等于阈值时确定所述电池单体为待均衡的电池单体,在所述方差小于阈值时确定所述电池单体处于均衡状态。

本申请第二方面实施例提供一种电池均衡方法,包括:

获取电池组中各电池单体的端电压;

根据所述各电池单体的端电压确定待均衡的电池单体;

控制与所述待均衡的电池单体电连接的双向开关导通,且在所述待均衡的电池单体达到均衡状态时控制双向开关断开。

在其中一种可能的实现方式中,所述根据所述各电池单体的端电压确定待均衡的电池单体,包括:

确定所述电池单体的端电压与预设标准值的方差;

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