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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池放电,具体涉及一种电池放电装置和电池放电方法。
技术介绍
1、新能源锂电池包出厂/返厂维护时,需要进行大电流地恒流放电,快速将电池包电压放至目标值,此过程中需要保持恒流,以方便、准确地计算出电池的容量和能量。恒流放电是以设定的固定电流密度来使电池放电的操作。
2、但是电池在放电的过程中,电压会持续下降,导致电流下降,因此需要对电阻进行调节。通常采用可调电阻,可调电阻的阻值可以调整到0与标称值以内的任意值上,但因为实际结构与设计精度要求等原因,无法自动与持续下降地电压值相匹配。难以实现恒流放电。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的上述技术问题,本专利技术提供一种电池放电装置和电池放电方法,在一定电压波动范围内,基于电压值调节占空比和相对电流,进行相对恒流放电。
2、本专利技术公开了一种电池放电装置,包括电阻组件、pwm控制器和开关管,所述电阻组件一端与电池的一个电极连接、另一端与开关管连接,所述开关管与电池的另一电极连接,所述pwm控制器与开关管的控制端连接。
3、优选的,本专利技术还包括预充电路,所述预充电路一端与电池的一个电极连接、另一端与电阻组件连接;
4、所述预充电路包括主开关和与所述主开关并联的预充分支,
5、所述预充分支包括依次连接的预充电阻和预充开关。
6、优选的,本专利技术还包括自检电路,所述自检电路包括自检电压和分压电阻,所述自检电源通过分压电阻与电阻组件连接。
8、所述电阻分支包括至少一个分支电阻,所述分支电阻与所述分支开关连接。
9、优选的,所述电阻组件包括以下电阻分支:
10、第一分支、第二分支、第三分支的电阻分别为75欧;
11、第四分支、第五分支、第六分支、第七分支、第八分支、第九分支、第十分支、第十一分支和第十二分支的电阻分别为70、60、30、24、20、16、13、10和8欧。
12、优选的,所述第六分支包括两个相并联的60欧电阻;
13、所述第七分支包括两个相并联的48欧电阻;
14、所述第八分支包括两个相并联的40欧电阻;
15、所述第九分支包括两个相并联的32欧电阻;
16、所述第十分支包括两个相并联的26欧电阻;
17、所述第十一分支包括两个相并联的20欧电阻;
18、所述第十二分支包括两个相并联的16欧电阻。
19、本专利技术还提供一种上述电池放电装置的电池放电方法,包括以下步骤:
20、步骤101:判断当前功率相应电流是否小于预设电流;
21、若是,执行步骤102:以恒定功率的方式对电池进行放电,其中功率的计算方式如下:
22、p=u*i*du;
23、p≤pmax;
24、其中,p表示为功率,pmax表示为最大功率,u表示为电池放电电压,i表示为放电电流,du表示为pwm控制器的占空比;
25、步骤103:在预设区间的范围内通过调节占空比,调节功率;
26、若否,执行步骤201:以恒定平均电流的方式对电池进行放电,其中,所述平均电流的计算公式表示为:
27、ic=ix*du;
28、ix=u/rx;
29、ix≤imax;
30、其中,ic表示为平均电流,ix表示为电阻组件的放电电流,rx表示为电阻组件的电阻值,imax表示为最大电流;
31、步骤202:在预设区间的范围内通过调节占空比,调节平均电流。例如:在70-98%的范围内调节占空比。
32、优选的,调节电阻组件的电阻值以维持恒定功率的方法包括:
33、步骤104:判断占空比是否大于第一阈值;
34、若大于第一阈值,执行步骤105:减小电阻组件6的电阻值,并调节占空比,执行步骤101;
35、若小于第一阈值,执行步骤101。
36、优选的,调节电阻组件的电阻值以维持恒定电流的方法包括:
37、步骤203:判断占空比是否大于第二阈值;
38、若大于第二阈值,执行步骤204:减小电阻组件6的电阻值,并调节占空比,执行步骤201或202;
39、若小于第二阈值,执行步骤201或202。
40、优选的,所述电阻组件包括多个电阻分支,通过接入电阻分支,调节电阻组件的电阻值;
41、所述电阻值的计算公式表示为:
42、
43、其中,rx表示为电阻组件的电阻值,rn表示为电阻分支的电阻值,
44、放电电流的计算方式表示为:
45、
46、
47、ij≤ijmax;
48、其中ij表示为电阻分支j的电流值,n表示为电阻分支的总数,ix表示为电阻组件的放电电流之和,ijmax表示为电阻分支j的最大电流。
49、与现有技术相比,本专利技术的有益效果为:通过pwm控制器调节开关管的开关频率,调节占空比,从而调节放电功率和放电电流,在一定区间范围内电池放电可维持稳定的功率和电流,实现恒功率放电或恒流放电;且易于调节。
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1.一种电池放电装置,其特征在于,包括电阻组件(6)、PWM控制器(4)和开关管(5),
2.根据权利要求1所述的电池放电装置,其特征在于,还包括预充电路(2),所述预充电路(2)一端与电池的一个电极连接、另一端与电阻组件(6)连接;
3.根据权利要求1所述的电池放电装置,其特征在于,还包括自检电路(3),所述自检电路(3)包括自检电压和分压电阻(R31),
4.根据权利要求1所述的电池放电装置,其特征在于,所述电阻组件(6)包括一个或多个电阻分支(61),多个电阻分支(61)相并联;
5.根据权利要求4所述的电池放电装置,其特征在于,所述电阻组件(6)包括以下电阻分支:
6.根据权利要求5所述的电池放电装置,其特征在于,所述第六分支包括两个相并联的60欧电阻;
7.一种如权利要求1-6任一项所述电池放电装置的电池放电方法,其特征在于,包括以下步骤:
8.根据权利要求7所述的电池放电方法,其特征在于,还包括调节电阻组件的电阻值以维持恒定功率的方法:
9.根据权利要求7所述的电池放电方法
10.根据权利要求8或9所述的电池放电方法,其特征在于,所述电阻组件包括多个电阻分支,通过接入电阻分支,调节电阻组件的电阻值;
...【技术特征摘要】
1.一种电池放电装置,其特征在于,包括电阻组件(6)、pwm控制器(4)和开关管(5),
2.根据权利要求1所述的电池放电装置,其特征在于,还包括预充电路(2),所述预充电路(2)一端与电池的一个电极连接、另一端与电阻组件(6)连接;
3.根据权利要求1所述的电池放电装置,其特征在于,还包括自检电路(3),所述自检电路(3)包括自检电压和分压电阻(r31),
4.根据权利要求1所述的电池放电装置,其特征在于,所述电阻组件(6)包括一个或多个电阻分支(61),多个电阻分支(61)相并联;
5.根据权利要求4所述的电池放电装置,其特征在于,所述电阻...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴涛,廖钦,
申请(专利权)人:杭州固恒能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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