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BMS均衡控制方法、电池系统及用电装置制造方法及图纸_技高网

一种BMS均衡控制方法、电池系统及用电装置制造方法及图纸

技术编号:40443771 阅读:5 留言:0更新日期:2024-02-22 23:05
本发明专利技术公开了一种BMS均衡控制方法、电池系统及用电装置,方法包括:将所述多个电芯分为多组,且相邻的电芯被分配至不同的组;依次对各个组内部的电芯进行依次均衡;或者,多个组并行均衡,且同一时间不同组内正在进行均衡的电芯之间至少间隔2个处于非均衡状态的电芯;在每个组内对电芯进行均衡的步骤包括:读取电池堆内的所有电芯的电压,定其中的最小电芯电压U<subgt;min</subgt;;判断当前电芯是否满足均衡条件:若当前电芯电压达到预设的电压阈值,且当前电芯电压减去所述最小电芯电压U<subgt;min</subgt;的差值达到预设的电压差阈值,则对当前电芯进行均衡,否则轮询该组内的下一个电芯是否满足均衡条件,直至该组内的各个电芯被轮询完毕。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及领域,尤其涉及一种bms均衡控制方法、电池系统及用电装置。


技术介绍

1、bms目前广泛应用于电池领域,其中均衡管理是bms重要组成部分。均衡分为主动均衡和被动均衡,其中主动均衡因为硬件比较复杂,在储能领域不适用;被动均衡原理通过功率电阻将电芯的能量以热量形式释放以达到均衡的目的。

2、目前被动均衡策略有排序均衡策略,排序均衡策略是对电池包内的电芯电压进行降序排列,然后按照从大到小的依次对均衡,直到所有的电芯压差满足要求。

3、使用排序均衡策略,在单位时间内读取电池包内所有电芯的电压,使用降序排序的方法将电芯电压按照从大到小的顺序依次排列,通过均衡电阻对电压排在前面的电芯进行放电,直到所有的电芯电压接近设定的阈值。

4、但是,由于对整包电芯直接排序,对于相邻的电芯有可能出现同时均衡的情况,甚至会出现连续相邻多串电芯在同时均衡,这样虽然效率会高,但是容易造成相邻均衡电阻热量过度集中,造成安全隐患,另外相邻通道均衡容易让模拟前端芯片端口电压超过极限工作范围,造成芯片损毁。

5、以上
技术介绍
内容的公开仅用于辅助理解本专利技术的专利技术构思及技术方案,其并不必然属于本专利申请的现有技术,也不必然会给出技术教导;在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日之前已经公开的情况下,上述
技术介绍
不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种采用分组的bms均衡控制方法,有效避免均衡电阻过热危险。

2、为达到上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:

3、一种bms均衡控制方法,适用于对一电池堆内的多个电芯进行均衡,包括以下步骤:

4、将所述多个电芯分为多组,且相邻的电芯被分配至不同的组;

5、依次对各个组内部的电芯进行依次均衡;或者,多个组并行均衡,且同一时间不同组内正在进行均衡的电芯之间至少间隔2个处于非均衡状态的电芯;

6、在每个组内对电芯进行均衡的步骤包括:

7、读取电池堆内的所有电芯的电压,确定其中的最小电芯电压 umin;

8、判断当前电芯是否满足均衡条件:若当前电芯电压达到预设的电压阈值,且当前电芯电压减去所述最小电芯电压 umin的差值达到预设的电压差阈值,则对当前电芯进行均衡,否则轮询该组内的下一个电芯是否满足均衡条件,直至该组内的各个电芯被轮询完毕。

9、进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,依次对各个组内部的电芯进行依次均衡,包括:

10、按照在电池堆内的排序位置依次对电芯进行数字编号1至n,其中n为正整数;

11、将n个电芯逐个地依次分配到不同的组中;

12、对第一组内的电芯按照编号排序依次进行轮询,直至轮询完该组内最后一个电芯;

13、对下一组内的电芯按照编号排序依次进行轮询;

14、直至完成对最后一组内的电芯按照编号排序依次进行轮询。

15、进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,对各个组内的电芯进行均衡均采用电芯编号由小到大的顺序或均采用电芯编号由大到小的顺序;

16、和/或,在轮询完一个组内最后一个电芯后,延时预设的时长,再对下一组内的电芯进行均衡。

17、进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,多个组并行均衡,包括:

18、按照在电池堆内的排序位置依次对电芯进行数字编号1至n,其中n为正整数;

19、将n个电芯逐个地依次分配到不同的组中;

20、在对当前电芯判断是否满足均衡条件之前,先确定当前处于均衡状态的电芯的编号;

21、若当前电芯的编号与处于均衡状态的电芯的编号之间的差值小于预设的编号差值阈值,则延时预设的时间,或者跳过当前电芯、且对下一个电芯判断其编号与处于均衡状态的电芯的编号之间的差值是否小于所述编号差值阈值;

22、直至轮询到与处于均衡状态的电芯的编号之间的差值达到所述编号差值阈值的芯片。

23、进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,bms系统被配置为记录最近n个均衡状态的电芯的编号;

24、仅在当前电芯的编号分别与所述最近n个均衡状态的电芯的编号之间的各个差值均达到所述编号差值阈值时,对所述当前电芯判断是否满足均衡条件。

25、进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,将所述多个电芯分为三组以上;

26、或者,所述电压差阈值与电压阈值满足:0.85%× vdiff-th≤ vth≤1%× vdiff-th,其中, vth为电压阈值, vdiff-th为电压差阈值。

27、进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,若当前电芯电压达到3.3v,且当前电芯电压减去所述最小电芯电压 umin的差值达到30mv,则当前电芯满足均衡条件。

28、进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,通过以下方式对满足均衡条件的电芯进行均衡:

29、控制该电芯接通放电回路;

30、并在历时预设的放电时间后,控制该放电回路断开。

31、进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,预先设置所述放电回路,包括:

32、预先对每个电芯设置单串均衡电路,包括串联设置一电阻与一功率开关,使其与对应的电芯形成一回路;

33、各个功率开关被配置为分别在bms系统的控制下实现导通或关闭。

34、进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,对电芯进行均衡的方式如下:

35、在一组内的各个电芯被轮询完毕后,满足均衡条件的电芯同步接通放电回路。

36、进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,对电芯进行均衡的方式如下:

37、若轮询到一电芯满足均衡条件,则立即控制其所在的放电回路接通,并同时轮询其他电芯是否满足均衡条件。

38、根据本专利技术的另一方面,本专利技术提供了一种电池系统,包括电池管理系统及多个按序堆叠的电芯,其中,所述电池管理系统采用如上所述的bms均衡控制方法对电芯进行均衡。

39、进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,每个电芯配置有单串均衡电路,包括:将每个电芯串联一电阻与一功率开关以形成一回路;

40、各个电芯对应的功率开关被配置为分别在bms系统的控制下实现导通或关闭。

41、进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种BMS均衡控制方法,适用于对一电池堆内的多个电芯进行均衡,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,依次对各个组内部的电芯进行依次均衡,包括:

3.根据权利要求2所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,对各个组内的电芯进行均衡均采用电芯编号由小到大的顺序或均采用电芯编号由大到小的顺序;

4.根据权利要求1所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,多个组并行均衡,包括:

5.根据权利要求4所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,BMS系统被配置为记录最近n个均衡状态的电芯的编号;

6.根据权利要求1所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,将所述多个电芯分为三组以上;

7.根据权利要求6所述的BMS均衡控制方法,其特征在在于,若当前电芯电压达到3.3V,且当前电芯电压减去所述最小电芯电压Umin的差值达到30mV,则当前电芯满足均衡条件。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,通过以下方式对满足均衡条件的电芯进行均衡:

9.根据权利要求8所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,预先设置所述放电回路,包括:

10.根据权利要求8所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,对电芯进行均衡的方式如下:

11.根据权利要求8所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,对电芯进行均衡的方式如下:

12.一种电池系统,其特征在于,包括电池管理系统及多个按序堆叠的电芯,其中,所述电池管理系统采用如权利要求1至11中任一项所述的BMS均衡控制方法对电芯进行均衡。

13.根据权利要求12所述的电池系统,其特征在于,每个电芯配置有单串均衡电路,包括:将每个电芯串联一电阻与一功率开关以形成一回路;

14.根据权利要求13所述的电池系统,其特征在于,所述功率开关采用MOS晶体管。

15.一种用电装置,其特征在于,包括如权利要求12至14中任一项所述的电池系统。

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【技术特征摘要】

1.一种bms均衡控制方法,适用于对一电池堆内的多个电芯进行均衡,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的bms均衡控制方法,其特征在于,依次对各个组内部的电芯进行依次均衡,包括:

3.根据权利要求2所述的bms均衡控制方法,其特征在于,对各个组内的电芯进行均衡均采用电芯编号由小到大的顺序或均采用电芯编号由大到小的顺序;

4.根据权利要求1所述的bms均衡控制方法,其特征在于,多个组并行均衡,包括:

5.根据权利要求4所述的bms均衡控制方法,其特征在于,bms系统被配置为记录最近n个均衡状态的电芯的编号;

6.根据权利要求1所述的bms均衡控制方法,其特征在于,将所述多个电芯分为三组以上;

7.根据权利要求6所述的bms均衡控制方法,其特征在在于,若当前电芯电压达到3.3v,且当前电芯电压减去所述最小电芯电压umin的差值达到30mv,则当前电芯满足均衡条件。

8.根据权利要求1至7...

【专利技术属性】
技术研发人员:张强付战超佟天野张书阳
申请(专利权)人:苏州绿恺动力电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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