[发明专利]一种锂电池管理系统及该锂电池管理系统的控制方法

说明书

本发明涉及一种锂电池管理系统，电池包内设有主控制器，充电模块和放电模块内分别设置有与主控制器相通讯连接的充电控制器和放电控制器。还公开了一种上述锂电池管理系统的控制方法，通过主控制器与充电控制器通讯，在充电控制器收到通讯信号后控制充电执行模块打开为电池包充电，并给主控制器进行应答，在主控制器收到应答信号后进行下一次通讯过程。当任一控制器未收到应答或通讯信号时则中断通讯，充电模块停止给电池包充电。同样的，放电控制方法也采用相同的方法。因此上述控制方法满足现有的EK9认证标准，实现电池包与充电模块之间的充电过程以及电池包与放电模块之间的放电过程更加安全和可靠。

技术领域

本发明涉及锂电池管理领域，特别涉及一种锂电池管理系统及该锂电池管理系统的控制方法。

背景技术

锂电池是一种既能通过充电器为之充电而进行蓄电又能通过放电模块放电为负载进行供电的电池，由于其同时具有蓄电和放电的功能，因此锂电池受到了广泛应用。由多个锂电池串联而成的锂电池在充电或放电过程中，极易出现过充电、过放电和过电流等影响电池使用寿命和性能的情况，为保证锂电池的安全设计，行业里对为充电器的可靠性和安全性也提出了更高的要求。

行业标准IEC 62841针对充电器的安全性提出了新的要求：要求电池充电器在单次失效情况下，充电器对电池包充电操作仍然能受控并安全可靠。但这种标准还只是保证充电器给电池包充电过程中的安全，而2020年5月15日发布了行业新标准EK9-BE-91(V4)，这个新规定不同于以往的标准IEC 62841，其中新标准EK9-BE-91(V4)提出了电池管理系统的考核要求：要求电池管理系统(BMS)包括电池驱动的产品、电池包和充电器应该作为一个系统进行一起评估，而标准IEC 62841中只是对充电器给电池包充电过程进行评估，目前还没人提出能满足新标准的方法。因此需要进一步改进。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能实现电池包分别与充电模块和放电模块通讯的锂电池管理系统。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种上述锂电池管理系统的控制方法，该控制方法能保证锂电池充放电过程更加安全和可靠。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种锂电池管理系统，包括：

电池包，所述电池包内包括锂电池组，所述锂电池组至少包括两节相串联的锂电池，所述电池包内还设有充电通道和放电通道；

充电模块，所述充电模块包括充电控制器、充电执行模块和电源模块，所述充电执行模块的一端与电源模块的一端相连接，所述电源模块的另一端用于连接外接电源，所述充电控制器与充电执行模块相连接，在充电模块与电池包连接时，所述充电执行模块的另一端通过充电通道与锂电池组相连接；

放电模块，包括放电控制器、放电执行模块以及负载，用于通过电池包为负载供电，所述放电执行模块的一端与负载相连接，所述放电控制器与放电执行模块相连接，在电池包与放电模块相连接时，所述放电执行模块通过放电通道与锂电池组相连接；

其特征在于：所述电池包内还包括与锂电池组相连接的主控制器，在充电模块与电池包连接时，所述充电控制器和主控制器相通讯连接，充电模块通过充电控制器和主控制器之间的通讯情况控制充电执行模块是否打开为电池包供电；在电池包与放电模块相连接时，所述放电控制器和主控制器通讯连接，放电模块通过充电控制器和主控制器之间的通讯情况控制放电执行模块是否打开以实现电池包是否给负载供电。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种上述锂电池管理系统的控制方法，其特征在于：所述锂电池管理系统的控制方法包括以下步骤：

步骤1、手动将充电模块或放电模块与电池包相连接，在充电模块与电池包连接时，将充电模块的电源模块另一端连接市电；在放电模块与电池包连接时打开负载电源，初始状态时充电模块里的充电执行模块和放电模块里的放电执行模块均不工作；