[发明专利]一种基于双向反激变压器的均衡控制算法

权利要求书

1.一种基于双向反激变压器的均衡控制算法，其特征在于：包括双向反激DCDC均衡拓扑电路，所述双向反激DCDC均衡拓扑电路包括开关阵列和DC/DC转换器；所述开关阵列用于选通将待均衡的电池单体，并将其连接到DC/DC转换器的一端；

所述均衡控制算法按照以下步骤运行：

Stp1、采用KF观测器对电池单体SOC进行实时监测，包括以下子步骤：

Stp11、状态初始化，采集状态包括z，U，其中z表示电池的SOC，U表示电池在极化电容上的压降，P表示状态的方差矩阵；

Stp12、采集状态更新与方差矩阵更新,其中Q_k为系统观测噪声；

Stp13、计算Kalman增益与状态更新，其中R_k表示测量方差，y表示电池的观测电压；

Stp14、方差更新P_k；

Stp2、对于三元电池的均衡算法，包括以下子步骤：

Stp21、实时采集电池电压数据(Vol)；

Stp22、设置均衡阈值带宽ΔVol；

Stp23、计算电池当前的平均Vol(Vol_avg,k+ΔVol)；

Stp24、优先高Vol单体向电池组充电：判断电池组中单体电池Vol是否高于(Vol_avg,k+ΔVol)，若是则通过开关阵列将最高SOC的电池单体连接到DC/DC转换器电池侧，DC/DC转换器另一侧连接电池模组，开始高Vol电池单体向电池组充电，当所有高于Vol平均值的电池单体均处在设定均衡阈值带以内时，开始电池组向低Vol电池单体补电；

Stp3、对于磷酸铁锂电池的均衡算法，包括以下子步骤：

Stp31、实时采集电池电压数据(Vol)；

Stp32、设置均衡阈值带宽ΔVol；

Stp33、计算电池当前的平均Vol(Vol_avg,k+ΔVol)；

Stp34、优先高Vol单体向电池组充电：判断电池组中单体电池Vol是否高于(Vol_avg,k+ΔVol)，若是则通过开关阵列将最高SOC的电池单体连接到DC/DC转换器电池侧，DC/DC转换器另一侧连接电池模组，开始高Vol电池单体向电池组充电，当所有高于Vol平均值的电池单体均处在设定均衡阈值带以内时，开始电池组向低Vol电池单体补电；

Stp35、当步骤Stp34完成后，利用KF算法实时计算电池SOC；

Stp36、置均衡阈值带宽ΔSOC；

Stp37、计算电池当前的平均SOC(SOCavg,_k)；

Stp38、优先高SOC单体向电池组充电：判断电池组中单体SOC是否高于(SOC_avg,k+ΔSOC)，若是则利用开关阵列将最高SOC电池单体连接到DC/DC转换器电池侧，DC/DC转换器另一侧连接电池模组，开始高SOC电池单体向电池组充电，当所有高于SOC平均值的电池单体均处在设定均衡阈值带以内时，开始电池组向低SOC电池单体补电。