[发明专利]一种锂电池组的全程均衡方法

说明书

本发明涉及锂电池充放电技术领域,公开了一种锂电池组的全程均衡方法，在整个锂电池组的充放电过程中，本发明通过获取所有单体电池的电压，根据所有单体电池的电压判断是否需要进行均衡，当需要进行均衡时，将电压最高的M节单体电池进行均衡，以此将所有单体电池的电压的最大值和最小值的差值限制在合理范围之内，实现锂电池组在充放电过程中的全程均衡，进而确保所有单体电池的电压的一致性、使锂电池组不会出现过充或者过放等情况。

技术领域

本发明涉及锂电池充放电技术领域，具体涉及一种锂电池组的全程均衡方法。

背景技术

近年来，由于锂离子电池具有体积小，能量密度高，无记忆效应，循环寿命高，自放电率低等优点，越来越多的产品采用锂离子电池做为主要电源；但同时锂离子电池对充放电要求很高，当过充、过放、过电流及短路等情况发生时，锂离子电池压力与热量大量增加，容易产生火花、燃烧甚至爆炸，因此在一组锂离子电池充放电时都会采取均衡措施对锂离子电池进行过充和过放保护，进确保各个单体电池电压的一致性。

目前市场上在锂离子上应用最多的均衡方式属于被动均衡，而被动均衡主要在充电末端才开始启动，相对均衡时间短，对锂离子电池的均衡效果较差。

发明内容

鉴于背景技术的不足，本发明是提供了一种锂电池组的全程均衡方法，能够对锂离子电池进行全程均衡，确保锂离子电池在使用过程中每个单体电池的电压差异始终在要求范围内。

为解决以上技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种锂电池组的全程均衡方法，包括如下步骤：

S1：获取锂电池组的所有单体电池的电压；

S2：根据所有单体电池的电压判断锂电池组是否需要均衡，如果需要均衡则执行步骤S3，反之则结束步骤S2；

S3：当锂电池组在放电状态，如果所有单体电池的电压中的最小值大于等于第一电压阈值，则执行步骤S4，反之则结束步骤S3；当锂电池组在充电状态，如果所有单体电池的电压中的最大值小于等于第二电压阈值，则执行步骤S4，反之则结束步骤S3；

S4：在锂电池组中选取M节电压最高的单体电池，然后在时间T1内对选取的M节单体电池进行均衡；

S5：M节单体电池均衡完成后，采集所有单体电池的电压，然后返回执行步骤S3。

在某种实施方式中，步骤S2中根据所有单体电池的电压判断锂电池组是否需要均衡的过程如下：将所有单体电池的电压中的最大值减去最小值得到一个差值，如果差值大于第三电压阈值，则锂电池组需要均衡，如果差值小于等于第三电压阈值，则锂电池组不需要均衡。

在某种实施方式中，步骤S1中在获取锂电池组的所有单体电池的电压时对每节单体电池进行标号；

步骤S4中在锂电池组进行均衡时，记录下进行均衡的单体电池的标号以及当前锂电池组的均衡状态，如果锂电池组在均衡过程中的均衡状态为有效状态，当锂电池组的BMS管理系统出现重启，如果重启间隔小于第一时间阈值，按照所述均衡的单体电池的标号对相应的单体电池进行均衡，如果重启间隔大于第一时间阈值时，重新执行步骤S1；

如果锂电池组在均衡过程中的均衡状态为无效状态，当锂电池组的BMS管理系统出现重启时，重新执行步骤S1。

在某种实施方式中，锂电池组在均衡过程中，如果锂电池组的总电流在时间T2内始终小于第一电流阈值，则锂电池组的当前均衡状态为有效状态，反之锂电池组的当前均衡状态为无效状态。

在某种实施方式中，在步骤S4中，采集进行均衡的M节单体电池的电压，当均衡中的单体电池的电压小于第四电压阈值，停止该单体电池的均衡。