System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种电池被动均衡的控制方法及车辆技术_技高网

一种电池被动均衡的控制方法及车辆技术

技术编号:40400941 阅读:6 留言:0更新日期:2024-02-20 22:26
本发明专利技术涉及一种电池被动均衡的控制方法及车辆,属于电池技术领域,现有技术中电芯均衡中存在效果差和误均衡的问题,本发明专利技术包括获取均衡容量差初值,在满足容量差更新条件时更新容量差初值,若某电芯容量差大于设定阈值,标记该节电芯需要均衡;容量差初值更新条件包括有:当单体电压在非平台区时、某电芯容量差与最小电芯容量差之间差值大于设定的一定范围;且满足电芯等效静置条件时,则更新均衡容量差初值,并进行存储,非平台区包括SOC处于中间段、SOC处于高、低段两端区间,判断执行均衡的条件是否满足,若满足则对标记均衡的电芯开启均衡,通过本发明专利技术有效地提升了均衡效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电池被动均衡的控制方法及车辆,属于电池。


技术介绍

1、锂电池是新能源汽车的动力来源,但由于其单体电池的电压、容量等参数差异较大,在使用过程中容易产生不一致,从而造成电池性能不稳定,严重影响电动汽车的使用寿命。

2、由于磷酸铁锂电池是一种二次电池,在充放电过程中会产生不一致,这是由于磷酸铁锂电池的内阻和电阻率不同所致,为了解决这个问题,需要对单体电池进行均衡,使其内部的不一致尽可能地减少到最低程度。

3、现有技术中的混动磷酸铁锂电池,由于ocv-soc极差的映射关系,且ocv-soc具有平台区,现有方案主要根据固定的均衡开启压差阈值,未区分电池平台区和非平台区,导致soc误差较大,或采用衡容量差均衡策略,但是标记均衡soc两端,时机往往较少;由于均衡标记误差大和时机少,进而导致电芯均衡效果差和误均衡的问题,因此更易导致误均衡的结果。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种电池被动均衡的控制方法及车辆,用以解决现有磷酸铁锂电池的电芯均衡效果差和误均衡的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术的方案包括:

3、本专利技术的一种电池被动均衡的控制方法,包括如下步骤:

4、1)获取均衡容量差初值,在满足容量差更新条件时更新容量差初值,若某电芯容量差大于设定阈值,标记该节电芯需要均衡;

5、所述容量差更新条件包括有:当单体电压在非平台区时、某电芯容量差与最小电芯容量差之间差值大于设定的一定范围,且满足电芯等效静置条件时,则更新均衡容量差初值,并进行存储,所述非平台区包括soc处于中间段、soc处于高、低段两端区间;

6、2)判断执行均衡的条件是否满足,若满足则对标记均衡的电芯开启均衡。

7、本专利技术对获取的容量差的更新,除了在soc处于高、低两端区间进行容量差初值的更新,还增加了中间段的容量差初值更新时机,使得更新容量差初值的机会增多;此外,还将静置条件用等效静置条件代替,进一步增加了容量差更新的机会,进而增加开启均衡标记的时机,有效地提升了均衡效果。

8、进一步地,所述电芯等效静置条件包括电流绝对值小于设定的电流阈值,且持续时间大于设定时间阈值。

9、考虑到电池长时间处于小电流工作模式时的特性与静置条件时ocv-soc相似,且出现的机会比完全静置的机会多,因此,本专利技术将电芯电流小于设定的一定阈值且持续了一段时间等效于电芯的静置,在能够增加更新容量差的时机的同时,还能够保证确定电芯容量差的精度。

10、进一步地,所述容量差初值通过读取上次休眠前存储器中存储的数据获得,为上次更新时的容量差初值。

11、通过读取存储器得到容量差,获取方式快速、简单。

12、进一步地,所述步骤1)中还包括根据压差标记需要均衡的电芯:将每节电芯的实时电压值减去最小单体电压值,若某节电芯压差大于设定的均衡压差阈值,则标记该节电芯需要均衡。

13、通过增加电芯压差大于设定的均衡压差阈值来进行电芯的标记,避免了某些电芯漏标记的状况。

14、进一步地,均衡压差阈值设定时,当电芯在非平台区时,设定第一阈值为均衡压差阈值,当电芯在平台区时,则设定第二阈值为均衡压差阈值,所述第一阈值小于第二阈值。

15、由于平台区和非平台区压差存在不同的特性,因此通过在平台区和非平台区设置的不同压差阈值,使得电芯在各区间满足对应的设定阈值条件下才能进行均衡标记,提高了标记的准确性。

16、进一步地,所述第一阈值包括两个值,分别为第一值和第二值,当在非平台区内的中间段时,设定第一值为均衡压差阈值,当在非平台区的其他段内时,设定第二值为均衡压差阈值,所述第一值为第二阈值与第二值的平均值。

17、通过在非平台区内的中间段及其他段进行不同阈值的划分,有效的提高了标记均衡的准确性。

18、进一步地,所述执行均衡的条件包括如下:当剩余均衡容量≥阈值容量,电芯soc差大于设定值时;或平台区压差大于设定一定阈值,且持续一段时间,非平台区压差差值大于设定的另一阈值,且持续一段时间;与下列条件同时满足时:最低单体电芯电压是否大于设定阈值、最低soc是否小于设定的一定阈值,且持续一定时间;均衡电阻最高温度是否小于一定阈值;bms故障等级;bms工作状态;均衡累计开启时间;电芯一致性较小;未出线故障列表中禁止均衡的故障。

19、通过增加执行均衡的外部约束条件,当标记均衡和执行均衡的条件同时满足,才开始均衡,有效的避免了在外部条件不满足均衡的情况下进行均衡所造成的效果差的问题,只有各方面均支持均衡,才能保证均衡效果的可靠性,避免了误均衡。

20、本专利技术的一种电池被动均衡的控制方法,包括如下步骤:

21、1)将每节单体电芯的实时电压值减去最小单体电压值,若某节电芯压差大于设定的均衡压差阈值,则标记该节电芯需要均衡;

22、所述均衡压差阈值设定方式如下:当电芯处于非平台区时,设定第一阈值为均衡压差阈值,当电芯处于平台区时,设定第二阈值为均衡压差阈值,所述第一阈值小于第二阈值;

23、2)判断执行均衡的条件是否满足,若满足则对标记均衡的电芯开启均衡。

24、进一步地,所述第一阈值包括两个值,分别为第一值和第二值,当在非平台区内的中间段时,设定第一值为均衡压差阈值,当在非平台区的其他段内时,设定第二值为均衡压差阈值,所述第一值为第二阈值与第二值的平均值。

25、通过在非平台区内的中间段及其他段进行不同阈值的划分,有效的提高了标记均衡的准确性。

26、进一步地,所述执行均衡的条件包括如下:当剩余均衡容量≥阈值容量,电芯soc差大于设定值时;或平台区压差大于设定一定阈值,且持续一段时间,非平台区压差差值大于设定的另一阈值,且持续一段时间;与下列条件同时满足时:最低单体电芯电压是否大于设定阈值、最低soc是否小于设定的一定阈值,且持续一定时间;均衡电阻最高温度是否小于一定阈值;bms故障等级;bms工作状态;均衡累计开启时间;电芯一致性较小;未出线故障列表中禁止均衡的故障。

27、通过增加执行均衡的外部约束条件,当标记均衡和执行均衡的条件同时满足,才开始均衡,有效的避免了在外部条件不满足均衡的情况下进行均衡所造成的效果差的问题,只有各方面均支持均衡,才能保证均衡效果的可靠性,避免了误均衡。

28、本专利技术的一种车辆,包括处理器,处理器用于执行上述一种混动车辆电池被动均衡的控制方法。

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【技术保护点】

1.一种电池被动均衡的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,所述电芯等效静置条件包括电流绝对值小于设定的电流阈值,且持续时间大于设定时间阈值。

3.根据权利要求1所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,所述容量差初值通过读取上次休眠前存储器中存储的数据获得,为上次更新时的容量差初值。

4.根据权利要求1所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,所述步骤1)中还包括根据压差标记需要均衡的电芯:将每节电芯的实时电压值减去最小单体电压值,若某节电芯压差大于设定的均衡压差阈值,则标记该节电芯需要均衡。

5.根据权利要求4所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,均衡压差阈值设定时,当电芯在非平台区时,设定第一阈值为均衡压差阈值,当电芯在平台区时,则设定第二阈值为均衡压差阈值,所述第一阈值小于第二阈值。

6.根据权利要求5所述所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,所述第一阈值包括两个值,分别为第一值和第二值,当在非平台区内的中间段时,设定第一值为均衡压差阈值,当在非平台区的其他段内时,设定第二值为均衡压差阈值,所述第一值为第二阈值与第二值的平均值。

7.根据权利要求1-6任一项所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,所述执行均衡的条件包括如下:当剩余均衡容量≥阈值容量,电芯SOC差大于设定值时;或平台区压差大于设定一定阈值,且持续一段时间,非平台区压差差值大于设定的另一阈值,且持续一段时间;与下列条件同时满足时:最低单体电芯电压是否大于设定阈值、最低SOC是否小于设定的一定阈值,且持续一定时间;均衡电阻最高温度是否小于一定阈值;BMS故障等级;BMS工作状态;均衡累计开启时间;电芯一致性较小;未出线故障列表中禁止均衡的故障。

8.一种电池被动均衡的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:

9.根据权利要求8所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,所述第一阈值包括两个值,分别为第一值和第二值,当在非平台区内的中间段时,设定第一值为均衡压差阈值,当在非平台区的其他段内时,设定第二值为均衡压差阈值,所述第一值为第二阈值与第二值的平均值。

10.根据权利要求8或9所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,所述执行均衡的条件包括如下:当剩余均衡容量≥阈值容量,电芯SOC差大于设定值时;或平台区压差大于设定一定阈值,且持续一段时间,非平台区压差差值大于设定的另一阈值,且持续一段时间;与下列条件同时满足时:最低单体电芯电压是否大于设定阈值、最低SOC是否小于设定的一定阈值,且持续一定时间;均衡电阻最高温度是否小于一定阈值;BMS故障等级;BMS工作状态;均衡累计开启时间;电芯一致性较小;未出线故障列表中禁止均衡的故障。

11.一种车辆,包括处理器,其特征在于,所述处理器用于执行指令以实现如权利要求1-7任一项所述的电池被动均衡的控制方法。

12.一种车辆,包括处理器,其特征在于,所述处理器用于执行指令以实现如权利要求8-10任一项所述的电池被动均衡的控制方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种电池被动均衡的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,所述电芯等效静置条件包括电流绝对值小于设定的电流阈值,且持续时间大于设定时间阈值。

3.根据权利要求1所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,所述容量差初值通过读取上次休眠前存储器中存储的数据获得,为上次更新时的容量差初值。

4.根据权利要求1所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,所述步骤1)中还包括根据压差标记需要均衡的电芯:将每节电芯的实时电压值减去最小单体电压值,若某节电芯压差大于设定的均衡压差阈值,则标记该节电芯需要均衡。

5.根据权利要求4所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,均衡压差阈值设定时,当电芯在非平台区时,设定第一阈值为均衡压差阈值,当电芯在平台区时,则设定第二阈值为均衡压差阈值,所述第一阈值小于第二阈值。

6.根据权利要求5所述所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,所述第一阈值包括两个值,分别为第一值和第二值,当在非平台区内的中间段时,设定第一值为均衡压差阈值,当在非平台区的其他段内时,设定第二值为均衡压差阈值,所述第一值为第二阈值与第二值的平均值。

7.根据权利要求1-6任一项所述的电池被动均衡的控制方法,其特征在于,所述执行均衡的条件包括如下:当剩余均衡容量≥阈值容量,电芯soc差大于设定值时;或平台区压差大于设定一定阈值,且持续一段时间,非平台区压差差值大于设定的另一阈值,且持续一段时间;...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹勇任永昌杨阳阳王栋梁田云芳
申请(专利权)人:中航锂电洛阳有限公司
类型:发明
国别省市:

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