用于电池均衡的方法和设备及使用该方法和设备的电池组技术

提供一种用于电池均衡的方法和设备及使用该方法和设备的电池组。电池的电荷均衡的方法包括：确定多个电池的每个的第一状态差异信息与基于包括在第一状态差异信息中的多个项的值而计算的第二状态差异信息之间的比率，并基于该比率为与每个电池对应的每个转换器定义输出值。

Method and apparatus for battery equalization and battery pack using the method and device

A method and apparatus for battery equalization, and a battery pack using the method and apparatus are provided. Battery charge equalization method includes: determining a ratio between each of the plurality of battery state information and the first difference and calculation values of a plurality of items in the first state difference information based on the difference of second state information, and based on the definition of the ratio of the output of each converter corresponding to each cell value.

【技术实现步骤摘要】
用于电池均衡的方法和设备及使用该方法和设备的电池组本申请要求于2015年11月18日提交到韩国知识产权局的第10-2015-0161938号韩国专利申请的权益，本申请的全部公开出于所有目的通过引用全部包含于此。
下面的描述涉及一种用于电池均衡的方法和设备以及减轻电池充电不平衡的电池组。
技术介绍
当对包括在电池中的多个单体重复执行充电和放电操作时，多个单体之间的化学差异或寿命差异可能会发展。由于化学差异或寿命差异，包括在电池中的单体之间的电压差异或容量差异可能会发展。结果，一个或多个单体在充电和放电循环期间可能发生过度充电或过度放电。发生在单体之间的过度充电和过度放电引起电池退化以及随着时间的电池容量和电池寿命的减少。
技术实现思路
提供
技术实现思路
从而以简要的形式介绍构思的选择，其将在下面的具体实施方式中被进一步描述。本
技术实现思路
不意在确定所要求保护主题的关键特征或必要特征，也不意在辅助确定所要求保护的主题的范围。在一个总体方面，一种用于电池的电荷均衡的方法包括：确定多个电池的每个电池的第一状态差异信息与基于包括在第一状态差异信息中的多个项的值而计算的第二状态差异信息之间的比率；基于所述比率为与每个电池对应的每个转换器定义输出值。所述方法的总体方面还可包括：基于通过第二状态差异信息所确定的不平衡程度确定增益。确定增益的步骤可包括：验证包括第二状态差异信息的范围；并基于验证的范围确定所述增益。定义输出值的步骤可包括：基于所述比率、所述增益和多个转换器的平均输出物理量，为每个转换器定义输出值。所述方法的总体方面还可包括：向与每个电池对应的子控制器发送转换器的输出值。所述方法的总体方面还可包括：响应于与输出值对应的电流或功率被供应给负载，更新所述多个电池的状态信息。所述方法的总体方面还可包括：基于每个电池的物理量确定每个电池的状态信息，并基于状态信息计算平均状态信息；计算指示每个电池的状态信息与平均状态信息之间差异的第一状态差异信息；并通过获得第一状态差异信息的多个项的绝对值之和计算第二状态差异信息。所述方法的总体方面还可包括：基于多个转换器的数量，验证所述多个转换器的可输出的物理量；并基于平均状态信息和验证的可输出物理量，设置多个转换器的输出物理量。在另一总体方面，一种用于电池的电荷均衡的设备包括：接口，被配置为与多个电池通信；处理器，被配置为确定所述多个电池中的每个电池的第一状态差异信息与基于包括在第一状态差异信息中的多个项的值而计算的第二状态差异信息之间的比率，并基于所述比率为与每个电池对应的每个转换器定义输出值。处理器可被配置为：基于第二状态差异信息，确定与通过所述多个电池状态信息所确定的不平衡程度对应的增益。处理器可被配置为：验证包括第二状态差异信息的范围并基于验证的范围确定该增益。处理器可被配置为：基于所述比率、所述增益和多个转换器的平均输出物理量，定义每个转换器的输出值。接口可被配置为：向与每个电池对应的子控制器发送转换器的输出值。处理器可被配置为：响应于与输出值对应的电流或功率被供应给负载，更新所述多个电池的状态信息。处理器可被配置为：基于每个电池的物理量确定每个电池的状态信息，并基于状态信息计算平均状态信息，计算指示每个电池的状态信息与平均状态信息之间差异的第一状态差异信息，并通过获得第一状态差异信息的多个项的绝对值之和计算第二状态差异信息。处理器可被配置为：基于多个转换器的数量，验证所述多个转换器的可输出的物理量，并基于平均状态信息和验证的可输出的物理量，设置所述多个转换器的输出物理量。在另一总体方面，一种电池组包括：多个电池；多个转换器，每个转换器与所述多个电池中一个电池对应；主控制器，被配置为确定每个电池的第一状态差异信息与基于被包括在第一状态差异信息中的多个项的值而计算的第二状态差异信息之间的比率，并基于所述比率为与每个电池对应的每个转换器定义输出值。主控制器可被配置为：基于第二状态差异信息，确定与电池的状态信息的不平衡程度对应的增益。主控制器可被配置为：基于所述比率、所述增益和转换器的平均输出物理量，定义转换器的输出值。主控制器可被配置为：向与每个电池对应的子控制器发送转换器的输出值；子控制器可被配置为：控制转换器，使得与输出值对应的电流或功率被供应给负载。从下面的具体实施方式、附图和权利要求，其他特征和方面将是清楚的。附图说明图1A至1C示出可在电池组的电池中观察到的充电不平衡的示例。图2和3示出用于电池均衡的方法的示例。图4示出用于电池均衡的设备的操作的示例。图5示出供电的示例。图6示出用于电池均衡的设备的示例。图7示出电池组的示例。图8示出用于提供电池状态信息的用户接口的示例。贯穿附图和具体实施方式，除非另外描述或提供，相同的附图标记将被理解为表示相同的元件、特征和结构。为了清除、说明和便利，附图可不按比例，且元件的相对大小、比例和描绘可被夸大。具体实施方式提供下面的具体实施方式以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在此描述的方法、设备和/或系统的各种变化、修改和等同物，对本领域的普通技术人员将是明显的。在此描述的操作的顺序仅是示例，且不限于在此阐述的那些操作的顺序，而是除了必需按特定顺序发生的操作之外可以被改变，这对本领域的普通技术人员将是明显的。此外，为了更加清楚和简洁，对本领域的普通技术人员所公知的功能和结构的描述可以被省略。可以不同的形式实现在此描述的特征，并且不应被解释为限于在此描述的示例。相反，已提供在此描述的示例以使本公开将是彻底的和完整的，并将把公开的整个范围传递给本领域普通技术人员。在下文中，现在将参照附图对示例进行详细的参考，其中，相同的标号始终表示相同的元件。可对示例做出各种改变和修改。这里，示例不被解释为限于该公开，而应该被理解为包括在该公开的思想和技术范围之内的所有变化、等同物和替代物。这里使用的术语仅出于描述特定示例的目的，并不是限于示例。如在此使用的，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文另外清楚地表明。还将理解，术语“包含/包括”和/或“具有”在本说明书中使用时，表示陈述的特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合的存在，但并不排除一个或多个其他特征、数字、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合的存在或添加。除非另外定义，否则在此使用的包括技术和科学术语的所有术语具有与被示例所属的领域的普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。还将理解，术语(诸如，在常用字典中定义的术语)应被解释为具有与它们在相关领域的上下文中的含义一致的含义，将不被理想化或过于形式化地被理解，除非在此明确地定义。当描述关于附图的示例时，相同的参考符号表示相同的组成元件，并且将省略与此有关的重复的描述。当确定与有关的已知功能或配置相关的详细描述会在描述示例时使得示例的目的不必要地模糊时，将在这里省略详细描述。图1A至1C示出可在电池组的电池中观察到的充电不平衡的示例。参照图1A，电池组的多个电池的充电状态是不平衡的或不均衡的。电池组可包括多个电池单体或电池模块。电池状态信息包括，例如，荷电状态(SOC)、容量和健康状态(SOH)中的至少一个。基于多个电池中的每个电池的位置，多个电池中的每个电池被暴露在不同的温度下。由于这个原因，每个电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电池的电荷均衡的方法，所述方法包括：确定多个电池的每个电池的第一状态差异信息与基于所述多个电池的第一状态差异信息的值而计算的第二状态差异信息之间的比率；基于所述比率为与每个电池对应的每个转换器定义输出值。

【技术特征摘要】
2015.11.18 KR 10-2015-01619381.一种用于电池的电荷均衡的方法，所述方法包括：确定多个电池的每个电池的第一状态差异信息与基于所述多个电池的第一状态差异信息的值而计算的第二状态差异信息之间的比率；基于所述比率为与每个电池对应的每个转换器定义输出值。2.如权利要求1所述方法，还包括：基于通过第二状态差异信息所确定的不平衡程度确定增益。3.如权利要求2所述方法，其中，确定增益的步骤包括：验证包括第二状态差异信息的范围；基于验证的范围确定所述增益。4.如权利要求2所述方法，其中，定义输出值的步骤包括：基于所述比率、所述增益和多个转换器的平均输出物理量，为每个转换器定义输出值。5.如权利要求1所述方法，还包括：向与每个电池对应的子控制器发送转换器的输出值。6.如权利要求1所述方法，还包括：响应于与输出值对应的电流或功率被供应给负载，更新所述多个电池的状态信息。7.如权利要求1所述方法，还包括：基于每个电池的物理量确定每个电池的状态信息，并基于状态信息计算平均状态信息；计算指示每个电池的状态信息与平均状态信息之间差异的第一状态差异信息；通过获得所述多个电池的第一状态差异信息的绝对值之和，计算第二状态差异信息。8.如权利要求7所述方法，还包括：基于多个转换器的数量，验证所述多个转换器的可输出的物理量；基于平均状态信息和验证的可输出的物理量，设置所述多个转换器的输出物理量。9.一种用于电池的电荷均衡的设备，所述设备包括：接口，被配置为与多个电池通信；处理器，被配置为确定所述多个电池中的每个电池的第一状态差异信息与基于所述多个电池的第一状态差异信息的值而计算的第二状态差异信息之间的比率，并基于所述比率为与每个电池对应的每个转换器定义输出值。10.如权利要求9所述设备，其中，处理器被配置为：基于第二状态差异信息，确定与通过所述多个电池的状态信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：金咏栽，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR