一种可实现电池均衡的系统技术方案

一种可实现电池均衡的系统，用于在电动汽车再生制动模式时实现对动力电池的均衡，包括电池组、电池管理系统、能量转换模块、能量回馈检测模块、整车控制模块以及开关控制模块，所述电池组包括N个单体电池，所述电池管理系统包括主机以及N个与所述单体电池C一一对应相连的从机，所述电池管理系统用于确定需要均衡的M个单体电池；所述能量转换模块用于根据所述整车控制模块的控制在电动汽车处于再生制动模式时将动能转化为电能给需要均衡的M个单体电池充电，M＜N，M为自然数，N为自然数；所述可实现电池均衡的系统实用性高且结构简单。

A system that can achieve battery balance

A system for the realization of the equalization of batteries, power batteries in electric vehicle regenerative braking mode equalization, including battery, battery management system, energy conversion module, energy feedback detection module, vehicle control module, switch control module, wherein the battery pack includes N single battery, the battery the management system includes C single cell and host N and the corresponding connected from the machine, the battery management system is used to determine the M single cell equilibrium; the energy conversion module is used to control the vehicle according to the control module in the electric vehicle in the regenerative braking mode when the kinetic energy into electrical can charge M single cell equilibrium, M < N, M is a natural number, N is a natural number; the system can realize the battery equalization and has the advantages of simple structure and high practicability.

【技术实现步骤摘要】
一种可实现电池均衡的系统
本专利技术涉及电动汽车领域，尤其涉及一种可实现电池均衡的系统。
技术介绍
目前，在电池管理系统中，由于电池电量在的放电过程中，成组的电池并不是均一放电，从而导致整车系统在放电的过程中，出现电池的电压高低不一的情况，如此会造成电池的循环寿命及整车的续航里程受到影响。市场上关于电池管理系统对于成组电池的保护，有被动均衡和主动均衡两种均衡方式，其中，被动均衡不利于电池电压的提升，而主动均衡有利于电池电压的提升，但主动均衡对于放电的成组电池本身是一种消耗，能量以热量的形式被消耗。虽然主动均衡保护了电池，但是也会电池的能量被消耗。鉴于此，实有必要提供一种可实现电池均衡的系统以克服以上缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可实现电池均衡的系统。为了实现上述目的，本专利技术提供一种可实现电池均衡的系统，用于在电动汽车再生制动模式时实现对动力电池的均衡，所述可实现电池均衡的系统包括电池组、电池管理系统、能量转换模块、能量回馈检测模块、整车控制模块以及开关控制模块，所述电池组包括N个单体电池，所述电池管理系统包括主机以及N个与所述单体电池C一一对应相连的从机，每个从机与所述主机相连，所述主机还与所述整车控制模块相连，所述从机用于检测对应的单体电池的电压并发送给所述主机，所述主机用于根据接收到的各个单体电池的电压通过对各个单体电池的电压进行排序，找出电压低于预设值的M个单体电池，进而实现对需要均衡的单体电池的确定并将M个单体电池的电压信息上报给与所述整车控制模块；所述整车控制模块与所述能量转换模块相连，所述整车控制模块用于检测驾驶员的驾驶意图，当所述整车控制模块检测到驾驶员有刹车意图时，所述整车控制模块向所述能量转换模块发送相应的控制指令至所述能量转换模块，所述能量转换模块用于根据所述整车控制模块的控制指令生成相应的的转换策略将动能转换为电能并将转换状态信息上报给所述整车控制模块；所述能量回馈检测模块与所述能量转换模块以及所述整车控制模块相连，所述能量回馈检测模块用于检测所述能量转换模块是否产生电能且当所述能量回馈检测模块检测到所述能量转换模块产生电能时将检测结果上报给所述整车控制模块，所述整车控制模块再发送能量回收指令至所述主机；所述开关控制模块包括N个与N个单体电池一一对应的开关单元，所述开关单元的第一端与所述单体电池相连，所述开关单元的第二端与所述能量转换模块相连，所述开关单元的第三端与所述主机相连，所述主机还用于在接收到能量回收指令后发送相应的控制指令控制与M个单体电池对应的开关单元导通，进而控制所述能量转换模块将产生的电能回馈至需要均衡的M个单体电池，M≤N，M为自然数，N为自然数。进一步地，所述整车控制模块还用于根据所述主机以及所述能量转换模块上报的信息生成相应的电能分配策略并发出相应的控制指令至所述主机及所述整车控制模块以实现对所述能量转换模块转换的电能在为M个单体电池充电时的合理分配。进一步地，所述主机还与所述整车控制模块通过CAN总线相连。进一步地，所述能量回馈检测模块与所述能量转换模块以及所述整车控制模块通过CAN总线相连。进一步地，所述能量转换模块包括电机和电机控制器。进一步地，所述电池组由N个单体电池串联组成。进一步地，所述开关单元可以为三极管、MOS管或IGBT；所述开关单元K的第一端、第二端及第三端可以分别对应三极管的发射极、集电极及基极，MOS管的源极、漏极及栅极，或IGBT的发射极、集电极及门极。相比于现有技术，本专利技术通过所述电池管理系统判断需要均衡的单体电池，通过在电动汽车处于再生制动模式时将所述能量转换模块产生的回馈电能转移到需要均衡的单体电池中，既可以有效的保护动力电池的循环使用寿命，保持动力电池的能量密度，又不需要具有高电压的单体电池的电量，同时还可以增加电动汽车的续航里程；本专利技术实用性强，系统结构简单。【附图说明】图1为本专利技术的实施例提供的一种可实现电池均衡的系统的原理框图。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人士在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。当一个元件被认为与另一个元件“相连”时，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人士通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参阅图1，图1为本专利技术的实施例提供的一种可实现电池均衡的系统100的原理框图，本专利技术的实施例提供一种可实现电池均衡的系统100用于在电动汽车产生能量回馈(再生制动模式)时实现对动力电池的均衡。所述可实现电池均衡的系统100包括电池组1、电池管理系统2、能量转换模块3、能量回馈检测模块4、整车控制模块5以及开关控制模块6，所述电池组1包括N个串联的单体电池C，所述电池管理系统2包括主机a以及N个与所述单体电池C一一对应相连的从机b，每个从机b与所述主机a相连，所述主机a还与所述整车控制模块5通过CAN(ControllerAreaNetwork，控制器局域网络)总线相连，所述从机b用于检测对应的单体电池C的电压并发送给所述主机a，所述主机a用于根据接收到的各个单体电池C的电压通过对各个单体电池C的电压进行排序，找出电压低于预设值的M个单体电池C，进而实现对需要均衡的单体电池C的确定并将M个单体电池C的电压信息上报给与所述整车控制模块5，M≤N，M为自然数，N为自然数。所述整车控制模块5与所述能量转换模块3通过CAN总线相连，所述整车控制模块5用于采集并处理油门踏板、档位、刹车踏板等信号判断驾驶员的驾驶意图，监测并处理电动汽车的状态(车速、温度等)信息。当所述整车控制模块5检测到驾驶员有刹车意图时，所述整车控制模块5向所述能量转换模块3发送相应的控制指令至所述能量转换模块3，所述能量转换模块3用于根据所述整车控制模块5的控制指令生成相应的转换策略将动能转换为电能并将转换状态信息上报给所述整车控制模块5。需要说明的是，所述能量转换模块3包括电机和电机控制器。所述能量回馈检测模块4与所述能量转换模块3以及所述整车控制模块5通过CAN总线相连，所述能量回馈检测模块4用于检测所述能量转换模块3是否产生电能且当所述能量回馈检测模块4检测到所述能量转换模块3产生电能时将检测结果上报给所述整车控制模块5，所述整车控制模块5再发送能量回收指令至所述主机a。所述开关控制模块6包括N个与N个单体电池C一一对应的开关单元K，所述开关单元K的第一端与所述单体电池C相连，所述开关单元K的第二端与所述能量转换模块3相连，所述开关单元K的第三端与所述主机a相连，所述主机a还用于在接收到能量回收指令后发送相应的控制指令控制与M个单体电池C对应的开关单元K导通，进而控制所述能量转换模块3将产生的电能回馈至需要均衡的M个单体电池C。当与M个单体电池C对应的开关单元K导通时，所述能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可实现电池均衡的系统，用于在电动汽车再生制动模式时实现对动力电池的均衡，其特征在于：所述可实现电池均衡的系统包括电池组、电池管理系统、能量转换模块、能量回馈检测模块、整车控制模块以及开关控制模块，所述电池组包括N个单体电池，所述电池管理系统包括主机以及N个与所述单体电池C一一对应相连的从机，每个从机与所述主机相连，所述主机还与所述整车控制模块相连，所述从机用于检测对应的单体电池的电压并发送给所述主机，所述主机用于根据接收到的各个单体电池的电压通过对各个单体电池的电压进行排序，找出电压低于预设值的M个单体电池，进而实现对需要均衡的单体电池的确定并将M个单体电池的电压信息上报给与所述整车控制模块；所述整车控制模块与所述能量转换模块相连，所述整车控制模块用于检测驾驶员的驾驶意图，当所述整车控制模块检测到驾驶员有刹车意图时，所述整车控制模块向所述能量转换模块发送相应的控制指令至所述能量转换模块，所述能量转换模块用于根据所述整车控制模块的控制指令生成相应的的转换策略将动能转换为电能并将转换状态信息上报给所述整车控制模块；所述能量回馈检测模块与所述能量转换模块以及所述整车控制模块相连，所述能量回馈检测模块用于检测所述能量转换模块是否产生电能且当所述能量回馈检测模块检测到所述能量转换模块产生电能时将检测结果上报给所述整车控制模块，所述整车控制模块再发送能量回收指令至所述主机；所述开关控制模块包括N个与N个单体电池一一对应的开关单元，所述开关单元的第一端与所述单体电池相连，所述开关单元的第二端与所述能量转换模块相连，所述开关单元的第三端与所述主机相连，所述主机还用于在接收到能量回收指令后发送相应的控制指令控制与M个单体电池对应的开关单元导通，进而控制所述能量转换模块将产生的电能回馈至需要均衡的M个单体电池，M≤N，M为自然数，N为自然数。...

【技术特征摘要】
1.一种可实现电池均衡的系统，用于在电动汽车再生制动模式时实现对动力电池的均衡，其特征在于：所述可实现电池均衡的系统包括电池组、电池管理系统、能量转换模块、能量回馈检测模块、整车控制模块以及开关控制模块，所述电池组包括N个单体电池，所述电池管理系统包括主机以及N个与所述单体电池C一一对应相连的从机，每个从机与所述主机相连，所述主机还与所述整车控制模块相连，所述从机用于检测对应的单体电池的电压并发送给所述主机，所述主机用于根据接收到的各个单体电池的电压通过对各个单体电池的电压进行排序，找出电压低于预设值的M个单体电池，进而实现对需要均衡的单体电池的确定并将M个单体电池的电压信息上报给与所述整车控制模块；所述整车控制模块与所述能量转换模块相连，所述整车控制模块用于检测驾驶员的驾驶意图，当所述整车控制模块检测到驾驶员有刹车意图时，所述整车控制模块向所述能量转换模块发送相应的控制指令至所述能量转换模块，所述能量转换模块用于根据所述整车控制模块的控制指令生成相应的的转换策略将动能转换为电能并将转换状态信息上报给所述整车控制模块；所述能量回馈检测模块与所述能量转换模块以及所述整车控制模块相连，所述能量回馈检测模块用于检测所述能量转换模块是否产生电能且当所述能量回馈检测模块检测到所述能量转换模块产生电能时将检测结果上报给所述整车控制模块，所述整车控制模块再发送能量回收指令至所述主机；所述开关控制模块包括N个与N个单体电池一一对应的开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘页才，
申请(专利权)人：深圳市沃特玛电池有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44