一种全时均衡的均衡时长管理方法技术

本发明专利技术提供了一种全时均衡的均衡时长管理方法。所述方法包括行车均衡方法、充电均衡方法、短时存储均衡方法和长时存储均衡方法，可综合运用基于电芯压差评估均衡时长、基于OCV评估均衡时长、基于磷酸铁锂特征点评估均衡时长和基于充电末端电芯压差评估均衡时长的均衡时长确定方法。本发明专利技术采用多种方案确定均衡时间使得均衡时间更加准确，从而达到合理管理均衡时间，可以解决车辆处于连续的工作状态的车辆，因为没有静置，导致均衡时间无法确认的问题，还可以解决长时间存储的均衡管理问题，确定最优的均衡启动时间，避免长时存储不能均衡问题，也避免存储时需要反复唤醒来确定均衡。均衡。均衡。

【技术实现步骤摘要】
一种全时均衡的均衡时长管理方法


[0001]本专利技术属于电池
，涉及一种全时均衡的均衡时长管理方法，尤其涉及一种用于车辆的全时均衡的均衡时长管理方法。

技术介绍

[0002]锂电池包具有能量高、功率高、寿命长、充电快、污染少等优点，成为新能源汽车的首选电池。随着汽车行驶的里程增加，锂电池包的容量也要随之增加，所以目前为了实现锂电池容量的需求，常常采用多个锂电池单体进行串联或并联方式组成一个电池包。虽然每个锂电池单体的制造工艺，使用材料都力求一致，但也无法保证锂电池单体的性能完全百分百一致，所以两个同一款锂电池单体会存在不同的容量，内阻，自放电率。为了解决电池单体不一致性，人们开发了均衡系统。均衡，顾名思义是平衡的意思，是为了平衡锂电池单体使其变成一致。
[0003]目前均衡方法包括两种，一种被动均衡，另一种主动均衡。
[0004]被动均衡：一种采用电阻放热的方式将高容量电池“多出的电量”进行释放，从而达到均衡的目的的均衡方式。
[0005]主动均衡：以电量转移的方式进行均衡的均衡方法。
[0006]由于往往电池组单体数量较多、容量较大时，靠均衡电路模块的均衡能力需要很长的均衡时间才可以达到均衡效果，所以存在均衡时长的两种演变。
[0007]1.充电均衡，又称末端均衡。指在充电末进行均衡。
[0008]2.全时均衡，为了延长均衡时间，在充电过程，放电及过程均进行均衡，称全时均衡。
[0009]现有的全时均衡方案具有以下弊端，一、均衡时间管理不合理。二、需要休眠静置2小时后获取数据后才能确定均衡时间，一旦处于高负荷的24小时工作状态，反而无法均衡。三、相对应的，当车辆处于长时间的休眠状态，也没有均衡。
[0010]CN110001454A提供了一种基于全时均衡的电池管理系统及控制策略，电池管理系统包括主控单元和从控单元，所述主控单元为电池管理系统的主控制电路板，用于整体策略控制，所述从控单元为电池管理系统的从控制电路板，用于采集数据，并与主控单元通讯。
[0011]CN109428129A公开了一种电池均衡方法、系统、车辆、存储介质及电子设备，所述方法包括：获取电池组中的待均衡单体电池的时间变化率；获取均衡所需的参考时间变化率；根据所述待均衡单体电池的时间变化率和所述参考时间变化率，确定所述待均衡单体电池的目标均衡时长；按照所述目标均衡时长，控制所述待均衡单体电池的均衡。
[0012]但是上述方案均存在着均衡时间准确性有待进一步加强并存在长时间存储的均衡管理问题。

技术实现思路

[0013]针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的在于一种全时均衡的均衡时长管理方法。本专利技术提供的全时均衡的均衡时长管理方法采用多种方案确定均衡时间使得均衡时间更加准确，从而达到合理管理均衡时间。本专利技术所述全时均衡是用于电动车辆的。
[0014]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0015]第一方面，本专利技术提供一种全时均衡的均衡时长管理方法，所述方法包括行车均衡方法、充电均衡方法、短时存储均衡方法和长时存储均衡方法。
[0016]本专利技术提供的全时均衡的均衡时长管理方法中，行车均衡方法还包括行车均衡时长的确定方法，充电均衡方法中还包括充电均衡时长的确定方法，短时存储均衡方法中还包括短时存储均衡时长的确定方法，长时存储均衡方法中还包括长时均衡时长的确定方法。
[0017]本专利技术中，所述长时存储是指车辆的存储时间在1个月以上，所述短时存储是指车辆的存储时间不足1个月。
[0018]本专利技术提供的全时均衡的均衡时长管理方法采用多种方案确定均衡时间使得均衡时间更加准确，从而达到合理管理均衡时间。
[0019]以下作为本专利技术优选的技术方案，但不作为对本专利技术提供的技术方案的限制，通过以下优选的技术方案，可以更好的达到和实现本专利技术的技术目的和有益效果。
[0020]作为本专利技术优选的技术方案，所述全时均衡的均衡时长管理方法中综合运用基于电芯压差评估均衡时长的均衡时长确定方法、基于OCV评估均衡时长的均衡时长确定方法、基于磷酸铁锂特征点评估均衡时长的均衡时长确定方法和基于充电末端电芯压差评估均衡时长的均衡时长确定方法。
[0021]上述各均衡时长的确定方法各有优势和不足：
[0022]基于电芯压差评估均衡时长：该方法获取数据容易，但是由于采用动态数据，所以评估均衡时长存在误差较大的特点。
[0023]基于OCV(开路电压)评估均衡时长：该方法需要车辆静置2小时后的数据进行评估，评估均衡时长准确。
[0024]基于磷酸铁锂特征点评估均衡时长：该方法只适用于磷酸铁锂，评估均衡时长相对准确。
[0025]基于充电末端电芯压差评估均衡时长：该方法适用于充电末端，评估均衡时长相对准确。
[0026]这4种均衡时长评估方式，从准确度排序基于OCV评估时长＞基于磷酸铁锂特征点评估均衡时长＞基于充电末端电芯压差评估均衡时长＞基于电芯压差评估均衡时长。
[0027]本专利技术中综合使用这4种均衡时长评估方式，从而进一步提升均衡时长的准确性。
[0028]作为本专利技术优选的技术方案，所述行车均衡方法包括：行车均衡时长的确定，以及基于行车均衡时长进行均衡。
[0029]优选地，所述行车均衡方法中还包括：在确定行车均衡时长前，先使车辆启动。
[0030]优选地，所述行车均衡方法中还包括：若进行均衡的时长达到行车需要的均衡时长，则结束均衡；若进行均衡的时长未达到行车需要的均衡时长车辆就下电，则存储均衡剩余时长。均衡剩余时长＝需要均衡时长
‑
已经均衡时长。
[0031]作为本专利技术优选的技术方案，所述行车均衡时长的确定方法包括：若车辆启动前，车辆静置时间在第一时间以上，则基于OCV评估均衡时长T
ocv
；若车辆启动前，车辆静置时间不足所述第一时间，则获取上一次均衡剩余时长T
剩余
，并基于电芯压差评估估均衡时长T
压差
；若判断T
压差
小于T
剩余
，则以T
压差
作为均衡时长T，若判断T压差不小于T
剩余
，则以T
剩余
和T
修正
的和作为均衡时长T；其中，T
修正
为基于T
压差
的时间的修正参数。
[0032]上述行车均衡时长可由电池管理系统确定。并且，T
剩余
＜T＜T
压差
，T＝T
剩余
+T
修正
。
[0033]本专利技术通过上述方法可以解决车辆处于连续的工作状态的车辆，因为没有静置，导致均衡时间无法确认的问题。
[0034]优选地，所述第一时间为1.9
‑
2.1h，例如1.9h、2h或2.1h等，优选为2h。
[0035]作为本专利技术优选的技术方案，所述充电均衡方法包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全时均衡的均衡时长管理方法，其特征在于，所述方法包括行车均衡方法、充电均衡方法、短时存储均衡方法和长时存储均衡方法。2.根据权利要求1限定的全时均衡的均衡时长管理方法，其特征在于，所述全时均衡的均衡时长管理方法中综合运用基于电芯压差评估均衡时长的均衡时长确定方法、基于OCV评估均衡时长的均衡时长确定方法、基于磷酸铁锂特征点评估均衡时长的均衡时长确定方法和基于充电末端电芯压差评估均衡时长的均衡时长确定方法。3.根据权利要求1或2所述的全时均衡的均衡时长管理方法，其特征在于，所述行车均衡方法包括：行车均衡时长的确定，以及基于行车均衡时长进行均衡；优选地，所述行车均衡方法中还包括：在确定行车均衡时长前，先使车辆启动；优选地，所述行车均衡方法中还包括：若进行均衡的时长达到行车需要的均衡时长，则结束均衡；若进行均衡的时长未达到行车需要的均衡时长车辆就下电，则存储均衡剩余时长。4.根据权利要求3所述的全时均衡的均衡时长管理方法，其特征在于，所述行车均衡时长的确定方法包括：若车辆启动前，车辆静置时间在第一时间以上，则基于OCV评估均衡时长T
ocv
；若车辆启动前，车辆静置时间不足所述第一时间，则获取上一次均衡剩余时长T
剩余
，并基于电芯压差评估估均衡时长T
压差
；若判断T
压差
小于T
剩余
，则以T
压差
作为均衡时长T，若判断T
压差
不小于T
剩余
，则以T
剩余
和T
修正
的和作为均衡时长T；其中，T
修正
为基于T
压差
的时间的修正参数；优选地，所述第一时间为1.9
‑
2.1h。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的全时均衡的均衡时长管理方法，其特征在于，所述充电均衡方法包括：充电均衡时长的确定，基于充电均衡时长进行均衡以及对充电均衡时长进行修正；优选地，所述充电均衡方法中还包括：在确定充电均衡时长前，先使车辆充电；优选地，所述充电均衡方法中还包括：若进行均衡的时长达到充电需要的均衡时长，则结束均衡；若进行均衡的时长未达到行车需要的均衡时长车辆就充电结束，则存储均衡剩余时长。6.根据权利要求5所述的全时均衡的均衡时长管理方法，其特征在于，所述行车均衡时长的确定方法包括：若车辆启动前，车辆静置时间在第二时间以上，则基于OCV评估均衡时长T
ocv
；若车辆启动前，车辆静置时间不足所述第二时间，则获取上一次均衡剩余时长T
剩余
，并基于电芯压差评估估均衡时长T
压差
；若判断T
压差
小于T
剩余
，则以T
压差
作为均衡时长T，若判断T压差不小于T
剩余
，则以T
剩余
和T
修正
的和作为均衡时长T；其中，T
修正
为基于T
压差
的时间的修正参数；优选地，所述第二时间为1.9
‑
2.1h；优选地，所述对充电均衡时长进行修正的方法包括：判断是否为磷酸铁锂电池，若是磷酸铁锂电池，基于磷酸铁锂特征点评估均衡时长T磷酸铁锂；判断均衡时长T是否大于T
磷酸铁锂
，若是，则令T＝T
磷酸铁锂
；若否，则基于T
磷酸铁锂
对均衡时长T进行修正获得新的均衡时长T；若不是磷酸铁锂电池，则基于充电末端电芯压差评估均衡时长T末端，判断均衡时长T是否大于T
末端
，若是，则令T＝T
末端
；若否，则基于T
末端
对均衡时长T进行修正获得新的均衡时长T。
7.根据权利要求1
‑
6任一项所述的全时均衡的均衡时长管理方法，其特征在于，所述短时存储均衡方法包括：短时存储均衡时长的确定以及基于短时存储均衡时长进行均衡；优选地，所述短时存储均衡方法还包括：在确定短时存储均衡时长前，先进行车辆存储；优选地，所述短时存储均衡方法还包括：若进行均衡的时长达到短时存储需要的均衡时长，则结束均衡；若进行均衡的时长未达到短时存储需要的均衡时长车辆就启动或充电，则存储均衡剩余时长；优选地，所述短时存储均衡时长的确定方法包括：车辆存储时间达到第三时间后，电池管理系统唤醒，基于OCV评估时长T
ocv
，令均衡时长T＝T
ocv
；优选地，所述第三时间为1.9
‑
2.1h。8.根据权利要求1
‑
7任一项所述的全时均衡的均衡时长管理方法，其特征在于，所述长时存储均衡方法包括：唤醒时间计算、长时均衡时长的确定以及基于长时存储均衡时长进行均衡；优选地，所述长时存储均衡的方法还包括：进行均衡的时长达到长时存储均衡时长，则暂时结束均衡，并判断是否达到长时存...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨鸿林，潘安金，廖永健，张云龙，江吉兵，
申请(专利权)人：湖北亿纬动力有限公司，
类型：发明
国别省市：