一种电池均衡方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种电池均衡方法和装置，通过获得第一电池包的第一电量；若第一电量小于预设下限值或大于预设上限值，则获得第一电池包的各个单体的电压，根据各个单体的电压确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体；若第一电量大于预设下限值且小于预设上限值，则获得第一电池包的各个单体的单体电量，根据各个单体的单体电量确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体；对需要开启均衡的单体进行均衡，对需要关闭均衡的单体关闭均衡。本发明专利技术实现根据电池包中的各个单体的电荷量，分段使用不同的方法均衡各个单体的电荷量和电压，高精度均衡各个单体的电荷量和电压，使得各个单体的电荷量和电压较为均衡，且最大限度地提高均衡效率。

【技术实现步骤摘要】
一种电池均衡方法和装置
本专利技术涉及电池
，特别是涉及一种电池均衡方法和装置。
技术介绍
伴随着电子设备的功能日益丰富，人们使用电子设备的频率也变得频繁，致使电子设备耗电量增加，使得电子产品的续航能力成为了目前电子产品的一项重要指标。而电子产品的续航能力取决于电池的电容量，目前单体电芯(以下称为单体)的电容量较小，为了提高电池的续航能力，一般将多个单体串联或并联在一起进行封装，形成电池包。由于各个单体独立储电和放电，使得其电荷量也是独立，导致电池包在使用过程中，出现部分单体的电荷量过高的情况。为保证电池包具备良好的储电和供电能力，电池管理系统需要对电池包的各个单体的电荷量和电压进行监控，并均衡各个单体的电荷量和电压，使得电池包中的各个单体的电荷量之间的差距较小，电压的差距也较小，即电荷量和电压比较均衡。目前的均衡方法一般是依据安时积分法计算单体被消耗的电荷量，然后除以额定容量，由此计算当前电荷量所占额定容量的比例。单纯的安时积分法，在单体的电荷量处于中间电荷量区间可以实现计算精度在5～10％，在较高和较低电荷量的情况下，精度都较差。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种电池均衡方法和装置，以实现根据电池包中的各个单体的电荷量，分段使用不同的方法均衡各个单体的电荷量和电压，高精度均衡各个单体的电荷量和电压，使得各个单体的电荷量和电压较为均衡，且最大限度地提高均衡效率。具体技术方案如下：第一方面，一种电池均衡方法，包括：获得第一电池包的第一电量；若所述第一电量小于预设下限值或大于预设上限值，则获得所述第一电池包的各个单体的电压，根据各个单体的电压确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体；若所述第一电量大于所述预设下限值且小于所述预设上限值，则获得所述第一电池包的各个单体的单体电量，根据所述各个单体的单体电量确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体；对所述需要开启均衡的单体进行均衡，对所述需要关闭均衡的单体关闭均衡。结合第一方面，在某些可选的实施方式中，所述方法还包括：根据当前正在进行均衡的单体的数量和/或承载各所述均衡电路的电路板的温度，控制所述正在进行均衡的单体的均衡电路的电流，以提高均衡效率。结合上一个实施方式，在某些可选的实施方式中，所述根据当前正在进行均衡的单体的数量和/或承载各所述均衡电路的电路板的温度，控制所述正在进行均衡的单体的均衡电路的电流，以提高均衡效率，包括：获得当前正在进行均衡的单体的数量和所述承载各所述均衡电路的电路板的温度；若所述数量大于预设数量阈值或所述温度大于预设温度阈值，则调整所述正在进行均衡的单体的均衡电路的导通电流，以控制所述均衡电路的电流与所述数量和温度相匹配，进而提高均衡效率。结合上一个实施方式，在某些可选的实施方式中，所述通过调整所述正在进行均衡的单体的均衡电路的导通电流，从而控制所述均衡电路的电流与所述数量和温度相匹配，以提高均衡效率，包括：通过调整所述正在进行均衡的单体的均衡电路的MOS管的占空比来调整所述均衡电路的导通电流，从而控制所述均衡电路的电流与所述数量和温度相匹配，以提高均衡效率。结合第一方面，在某些可选的实施方式中，所述获得第一电池包的第一电量，包括：获得第一电池包的静置时间，所述静置时间为所述第一电池包的当前连续下电的时间长度；判断所述静置时间是否大于预设静置阈值，若大于，则获得存储器中的所述第一电量；否则，获得所述第一电池包的经过静态校准的第一电量，将所述经过静态校准的第一电量作为所述第一电量，其中，所述存储器中的所述第一电量是存储在所述存储器中的实际电量，所述静态校准的第一电量是对所述实际电量和根据电量-电压曲线查表得到的电量进行加权校准后得到的电量。结合第一方面，在某些可选的实施方式中，所述根据各个单体的电压确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体，包括：根据所述各个单体的电压确定目标电压，所述目标电压为所述各个单体的电压中的最小电压或所述各个单体的电压的平均电压；计算所述各个单体的电压分别与所述目标电压的差距；确定所述差距大于预设电压阈值的单体为所述需要开启均衡的单体，确定所述差距不大于预设电压阈值的单体为所述需要关闭均衡的单体。结合第一方面，在某些可选的实施方式中，所述获得所述第一电池包的各个单体的单体电量，根据所述各个单体的单体电量确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体，包括：从所述各个单体的单体电量中确定最小的单体电量；确定所述各个单体的单体电量中除所述最小的单体电量外的其他单体电量分别与所述最小的单体电量的第一差距；计算所述各个单体的电压分别与平均电压的第二差距，所述平均电压为所述第一电池包的各个单体的平均电压；将所述第一差距大于预设第一阈值且所述第二差距大于预设第二阈值的单体确定为需要开启均衡的单体；将除所述需要开启均衡的单体外的其他单体确定为需要关闭均衡的单体。结合第一方面，在某些可选的实施方式中，所述第一电量是所述第一电池包各个单体的单体电量中最小的单体电量或所述第一电池包各个单体的单体电量的平均电量。结合第一方面，在某些可选的实施方式中，所述方法还包括：若所述单体的电压小于电压下限值或大于电压上限值，则确定所述单体的电压小于电压下限值或大于电压上限值的单体为需要关闭均衡的单体。第二方面，一种电池均衡装置，包括：第一电量获得单元、电压单元、单体电量单元和均衡单元；所述第一电量获得单元，被配置为执行获得第一电池包的第一电量；所述电压单元，被配置为执行若所述第一电量小于预设下限值或大于预设上限值，则获得所述第一电池包的各个单体的电压，根据各个单体的电压确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体；所述单体电量单元，被配置为执行若所述第一电量大于所述预设下限值且小于所述预设上限值，则获得所述第一电池包的各个单体的单体电量，根据所述各个单体的单体电量确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体；所述均衡单元，被配置为执行对所述需要开启均衡的单体进行均衡，对所述需要关闭均衡的单体关闭均衡。本专利技术实施例提供的一种电池均衡方法和装置，通过获得第一电池包的第一电量；若所述第一电量小于预设下限值或大于预设上限值，则获得所述第一电池包的各个单体的电压，根据各个单体的电压确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体；若所述第一电量大于所述预设下限值且小于所述预设上限值，则获得所述第一电池包的各个单体的单体电量，根据所述各个单体的单体电量确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体；对所述需要开启均衡的单体进行均衡，对所述需要关闭均衡的单体关闭均衡。由此可以看出，本专利技术可以根据电池包中的各个单体的电荷量，分段使用不同的方法均衡各个单体的电荷量和电压，高精度均衡各个单体的电荷量和电压，使得各个单体的电荷量和电压较为均衡，并且可以最大限度地提高均衡效率。当然，实施本专利技术的任一产品或方法必不一定需要同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池均衡方法，其特征在于，包括：/n获得第一电池包的第一电量；/n若所述第一电量小于预设下限值或大于预设上限值，则获得所述第一电池包的各个单体的电压，根据各个单体的电压确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体；/n若所述第一电量大于所述预设下限值且小于所述预设上限值，则获得所述第一电池包的各个单体的单体电量，根据所述各个单体的单体电量确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体；/n对所述需要开启均衡的单体进行均衡，对所述需要关闭均衡的单体关闭均衡。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池均衡方法，其特征在于，包括：
获得第一电池包的第一电量；
若所述第一电量小于预设下限值或大于预设上限值，则获得所述第一电池包的各个单体的电压，根据各个单体的电压确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体；
若所述第一电量大于所述预设下限值且小于所述预设上限值，则获得所述第一电池包的各个单体的单体电量，根据所述各个单体的单体电量确定需要开启均衡的单体和需要关闭均衡的单体；
对所述需要开启均衡的单体进行均衡，对所述需要关闭均衡的单体关闭均衡。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据当前正在进行均衡的单体的数量和/或承载各所述均衡电路的电路板的温度，控制所述正在进行均衡的单体的均衡电路的电流，以提高均衡效率。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据当前正在进行均衡的单体的数量和/或承载各所述均衡电路的电路板的温度，控制所述正在进行均衡的单体的均衡电路的电流，以提高均衡效率，包括：
获得当前正在进行均衡的单体的数量和所述承载各所述均衡电路的电路板的温度；
若所述数量大于预设数量阈值或所述温度大于预设温度阈值，则调整所述正在进行均衡的单体的均衡电路的导通电流，以控制所述均衡电路的电流与所述数量和温度相匹配，进而提高均衡效率。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过调整所述正在进行均衡的单体的均衡电路的导通电流，从而控制所述均衡电路的电流与所述数量和温度相匹配，以提高均衡效率，包括：
通过调整所述正在进行均衡的单体的均衡电路的MOS管的占空比来调整所述均衡电路的导通电流，从而控制所述均衡电路的电流与所述数量和温度相匹配，以提高均衡效率。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得第一电池包的第一电量，包括：
获得第一电池包的静置时间，所述静置时间为所述第一电池包的当前连续下电的时间长度；
判断所述静置时间是否大于预设静置阈值，若大于，则获得存储器中的所述第一电量；
否则，获得所述第一电池包的经过静态校准的第一电量，将所述经过静态校准的第一电量作为所述第一电量，其中，所述存储器中的所述第一电量是存储在所述存储器中的实际电量，所述静态校准的第一电量是对所述实际电量和根据电量-电压曲线查表得到的电量进行加权校准后得到的电量。


6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：时艳茹，李强，张芳，刘丙龙，张佳骥，彭显昌，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37