一种电池组充电方法及装置制造方法及图纸

技术编号:34832720 阅读:11 留言:0更新日期:2022-09-08 07:26
本发明专利技术公开了一种电池组充电方法及装置。电池组充电方法包括:计算单体电池的当前充电截止电压;控制充电模块根据目标充电电流为单体电池充电,并在单体电池的第一端口电压达到当前充电截止电压时,控制充电模块停止充电,以使单体电池静置,单体电池的静置时长与单体电池的当前时间常数相等;在单体电池静置时,采集单体电池的多个第二端口电压和下一开路电压,根据多个第二端口电压确定单体电池的下一时间常数,并根据下一开路电压、基本参数和目标充电电流确定单体电池的下一充电截止电压;确定单体电池的开路电压达到预设电压时,充电结束。本发明专利技术实施例的技术方案有效减小了均衡充电的整体工作时间,提高了均衡充电的效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种电池组充电方法及装置


[0001]本专利技术涉及电池
,尤其涉及一种电池组充电方法及装置。

技术介绍

[0002]动力电池在使用过程中,由于电芯生产加工造成的不一致性和电芯使用环境造成的不一致性,导致电芯电压出现不一致的情况,因此,需要对电池进行均衡充电,使所有电芯的电压达到一致。
[0003]目前,主要采用电池均衡仪对电池组进行充电,使所有电芯的电压达到一致。采用电池均衡仪对电池组进行充电时,先采用恒流模式进行充电,后期采用恒压模型涓流充电;每隔一段时间,静置电池,判断是否符合截止充电条件;在所有电芯均到达截止条件后,停止工作。
[0004]但是,由于各个电芯之间的电压压差与剩余电量不一致,导致每个电芯均衡时间不同,均衡仪的整个工作时间会与达到预设电压用时最长的电芯的时间相同,工作效率较低。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种电池组充电方法及装置,以解决对电池均衡充电的效率较低的问题。
[0006]根据本专利技术的一方面,提供了一种电池组充电方法,所述电池组包括多个单体电池,所述电池组充电方法包括:根据所述单体电池的基本参数、所述单体电池的目标充电电流和当前开路电压计算所述单体电池的当前充电截止电压;控制充电模块根据所述目标充电电流为所述单体电池充电,并在所述单体电池的第一端口电压达到所述当前充电截止电压时,控制所述充电模块停止充电,以使所述单体电池静置,所述单体电池的静置时长与所述单体电池的当前时间常数相等;在所述单体电池静置时,采集所述单体电池的多个第二端口电压和下一开路电压,根据多个所述第二端口电压确定所述单体电池的下一时间常数,并根据所述下一开路电压、所述基本参数和所述目标充电电流确定所述单体电池的下一充电截止电压;确定所述单体电池的开路电压达到预设电压时,充电结束。
[0007]可选地,在根据所述单体电池的基本参数、所述单体电池的目标充电电流和当前开路电压计算所述单体电池的当前充电截止电压之前,还包括:根据所述单体电池的基本参数计算所述单体电池的目标充电电流。
[0008]可选地,在根据所述单体电池的基本参数计算所述单体电池的目标充电电流之前,还包括:控制所述充电模块对所述电池组进行充电和静置,确定所述单体电池的基本参数;其中,所述基本参数至少包括所述单体电池的欧姆内阻、极化内阻、充电电压和有效功
率。
[0009]可选地,所述控制所述充电模块对所述电池组进行充电和静置,确定所述单体电池的基本参数,包括:采集所述单体电池的当前开路电压;控制所述充电模块以所述单体电池的最大充电电流充电第一预设时间,并在充电至第二预设时间时,采集所述单体电池的第三端口电压;控制所述充电模块静置所述单体电池,静置时长为第三预设时间,并每隔第四预设时间采集所述单体电池的第四端口电压;根据所述第三端口电压和所述第四端口电压计算所述单体电池的欧姆内阻和极化内阻;根据所述充电电压、所述最大充电电流、所述欧姆内阻和所述极化内阻计算所述有效功率。
[0010]可选地,根据所述最大充电电流、所述欧姆内阻和所述极化内阻计算所述有效功率,包括:根据所述充电电压和所述最大充电电流计算总功率;根据所述最大充电电流、所述欧姆内阻和所述极化内阻计算损失功率;根据所述总功率和所述损失功率计算所述有效功率。
[0011]可选地,根据所述单体电池的基本参数计算所述单体电池的目标充电电流,包括:根据所述单体电池的充电电压、所述欧姆内阻、所述极化内阻和所述有效功率计算所述单体电池的目标充电电流。
[0012]可选地,在所述单体电池静置时,采集所述单体电池的多个第二端口电压,包括:在所述单体电池静置时,每隔第四预设时间采集所述单体电池的多个第二端口电压。
[0013]可选地,在采集所述单体电池的当前开路电压之前,还包括:向所述充电模块输入所述最大充电电流和所述预设电压。
[0014]根据本专利技术的另一方面,提供了一种电池组充电装置,所述电池组包括多个单体电池,所述电池组充电装置包括:控制模块和充电模块;所述控制模块与所述充电模块连接,所述充电模块与所述电池组连接,所述控制模块用于根据所述单体电池的基本参数、所述单体电池的目标充电电流和当前开路电压计算所述单体电池的当前充电截止电压;控制充电模块根据所述目标充电电流为所述单体电池充电,并在所述单体电池的第一端口电压达到所述当前充电截止电压时,控制所述充电模块停止充电,以使所述单体电池静置,所述单体电池的静置时长与所述单体电池的当前时间常数相等;在所述单体电池静置时,采集所述单体电池的多个第二端口电压和下一开路电压,根据多个所述第二端口电压确定所述单体电池的下一时间常数,并根据所述下一开路电压、所述基本参数和所述目标充电电流确定所述单体电池的下一充电截止电压;确定所述单体电池的开路电压达到预设电压时,充电结束。
[0015]可选地,所述充电模块包括电池均衡仪。
[0016]本专利技术实施例的技术方案,根据单体电池的基本参数、单体电池的目标充电电流和当前开路电压计算单体电池的当前充电截止电压,控制充电模块以目标充电电流为单体
电池充电,当单体电池的第一端口电压达到当前充电截止电压时,静置单体电池,并且单体电池的静置时长与当前时间常数相等;当前时间常数是与单体电池的极化电阻和极化电容相关的数据,通过设置单体电池的静置时长与当前时间常数相等,可以降低单体电池的极化电压,减少电池极化的积累;在单体电池静置时,采集单体电池的多个第二端口电压,可以是每隔一段时间采集一次第二端口电压,因为在电池静置时,随着时间的变化,单体电池的极化电压降低,第二端口电压就会变化,所以根据多个第二端口电压及其对应的时间,可以计算出单体电池的下一时间常数;从而实现了对时间常数进行更新,即确定了单体电池的下一静置时间,通过不断更新单体电池的静置时间,实现了根据单体电池的实际情况确定静置时间,相比于设置固定的静置时间,可以有效减小静置时间,减小均衡充电的整体工作时间。并且,采集单体电池的下一开路电压,根据下一开路电压、基本参数和目标充电电流确定单体电池的下一充电截止电压,从而确定下一次充电时的截止电压,相比于设置固定的充电时间,可以保证单体电池的电压不会较大,保证单体电池的安全性。重复对单体电池进行充电和静置,当确定单体电池的开路电压达到预设电压时,所有单体电池的开路电压均达到预设电压,实现了对电池组的均衡充电,充电结束。本专利技术实施例的技术方案解决了对电池均衡充电的效率较低的问题,达到了有效减小均衡充电的整体工作时间,提高均衡充电效率的效果。
[0017]应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池组充电方法,其特征在于,所述电池组包括多个单体电池,所述电池组充电方法包括:根据所述单体电池的基本参数、所述单体电池的目标充电电流和当前开路电压计算所述单体电池的当前充电截止电压;控制充电模块根据所述目标充电电流为所述单体电池充电,并在所述单体电池的第一端口电压达到所述当前充电截止电压时,控制所述充电模块停止充电,以使所述单体电池静置,所述单体电池的静置时长与所述单体电池的当前时间常数相等;在所述单体电池静置时,采集所述单体电池的多个第二端口电压和下一开路电压,根据多个所述第二端口电压确定所述单体电池的下一时间常数,并根据所述下一开路电压、所述基本参数和所述目标充电电流确定所述单体电池的下一充电截止电压;确定所述单体电池的开路电压达到预设电压时,充电结束。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在根据所述单体电池的基本参数、所述单体电池的目标充电电流和当前开路电压计算所述单体电池的当前充电截止电压之前,还包括:根据所述单体电池的基本参数计算所述单体电池的目标充电电流。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在根据所述单体电池的基本参数计算所述单体电池的目标充电电流之前,还包括:控制所述充电模块对所述电池组进行充电和静置,确定所述单体电池的基本参数;其中,所述基本参数至少包括所述单体电池的欧姆内阻、极化内阻、充电电压和有效功率。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述控制所述充电模块对所述电池组进行充电和静置,确定所述单体电池的基本参数,包括:采集所述单体电池的当前开路电压;控制所述充电模块以所述单体电池的最大充电电流充电第一预设时间,并在充电至第二预设时间时,采集所述单体电池的第三端口电压;控制所述充电模块静置所述单体电池,静置时长为第三预设时间,并每隔第四预设时间采集所述单体电池的第四端口电压;根据所述第三端口电压和所述第四端口电压计算所述单体电池的欧姆内阻和极化内阻;根据所述充电电压、所述最大充电电流、所述欧姆内阻和所述极化内阻计算所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:舒伟董汉陈超
申请(专利权)人:苏州清研精准汽车科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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