电池均衡控制方法、装置及电动汽车制造方法及图纸

技术编号:7519540 阅读:202 留言:0更新日期:2012-07-12 01:22
本发明专利技术实施例为一种涉及一种电池均衡控制方法、装置及依赖于该方法、装置的电动汽车,涉及电源管理技术领域,其中所述方法包括在电池组正常工作时,实时获取串并联的电池组中每串电池的电压;根据实时获取到的每串电池的电压,计算电压均值;实时判断大于所述电压均值的电池电压与所述电压均值的差值是否大于预定差值,若判断出大于预定差值,则进行降压控制,以使降压后的大于所述电压均值的电池电压与所述电压均值的差值小于预定差值。本发明专利技术的优点在于,可以对电池组中的每节电池的电能进行实时监控,一旦发现某节电池不符合预设要求,即可对其进行降压控制,从而可以实时保证电池组整体电压的均衡。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电源管理
,尤其涉及一种电池均衡控制方法、装置及依赖于该方法、装置的电动汽车。
技术介绍
随着石油资源的消耗以及现有汽车对环境污染的日趋严重,人们希望用一种无污染的新能源汽车作为未来人们出行的主要交通工具,这其中电动汽车成为人们普遍青睐的一种新能源汽车。所谓电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆,而作为动力源泉的蓄电池则成为电动汽车中必不可少的装置。现有电动汽车中的蓄电池大都是由锂电池组组成的,因为锂电池具有体积小、质量轻、 电压高、功率大、自放电少以及使用寿命长等优点,所以逐渐成为电动汽车中动力蓄电池的主流电池。然而当锂离子电池串并联使用于动力设备中时,由于各单节锂电池间内部特性的不一致,从而导致各节锂电池充、放电的不一致。特别是一节锂电池性能恶化时,整个锂电池组的行为特征都会受到此电池的限制,降低整体电池组性能,而现有的电池组管理方案并不能很好的对其进行均衡控制,不能有效维护锂电池的性能。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题,本专利技术的目的在于提供一种电池均衡控制方法、装置及依赖于该方法、装置的电动汽车,其中该电池均衡控制方法、装置可以有效对电池组中的每个电池进行管理,使得电池组达到动态均衡,这样就能保证每节电池相对的充放电强度和深度的一致性,渐进达到共同的寿命终点,从而在电动汽车中也能实现稳定的使用。为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供一种电池均衡控制方法,所述方法包括在电池组正常工作时,实时获取电池组中每节电池的电压;根据实时获取到的每节电池的电压,计算电压均值;实时判断大于所述电压均值的电池电压与所述电压均值的差值是否大于预定差值,若判断出大于所述电压均值的电池电压与所述电压均值的差值大于预定差值,则对与所述电压均值的差值大于预定差值的大于所述电压均值的电池电压进行降压控制,以使降压后的大于所述电压均值的电池电压与所述电压均值的差值小于预定差值。为了防止因个别电池故障而影响本方法对电池的均衡控制,所述方法还包括在计算电压均值时,根据实时获取到的每节电池的电压,实时检测每节电池的电压是否在预定电压范围内,若检测出至少一节电池的电压不在预定电压范围内,则屏蔽对与所述电压均值的差值大于预定差值的大于所述电压均值的电池电压进行降压控制的功能。为了有效判断电池组是否正常工作,所述方法还包括通过电流传感器实时采集到对应所述电池组的总电流判断电池组是否正常工作;和/或通过电压采集模块实时采集到对应所述电池组的电压以及根据实时获取到的每节电池的电压计算出的总电压来判断电池组是否正常工作。通过温度采集板实时采集到对应所述电池单体的温度并判断电池单体是否正常工作。比如判断采集到的对应所述电池单体的温度是否在预定温度范围内,若在预定温度范围内,说明电池温度正常;若不在预定温度范围内,说明电池温度不正常,不能进行均衡控制,要屏蔽均衡控制。为了实现上述专利技术目的,本专利技术还提供一种电池均衡控制装置,所述装置包括数个电压采样均衡电路,每个电压采样均衡电路连接电池组中的一节电池,用于实时采集对应电池上的电压;还用于当接收到处理单元的降压指令时,对对应电池进行降压;信号转换电路,用于将每个电压采样均衡电路实时采集到的电压转换为电压数字信号向处理单元发送;处理单元,用于向电控单元实时转发接收到的对应每个电池的电压数字信号;还用于根据接收到的电压均值实时判断大于所述电压均值的电池电压与所述电压均值的差值是否大于预定差值,若判断出大于所述电压均值的电池电压与所述电压均值的差值大于预定差值,则向对应与所述电压均值的差值大于预定差值的大于所述电压均值的电池电压的电压采样均衡电路发送降压指令;电控单元,用于接收处理单元实时转发的对应每个电池的电压数字信号,并实时计算出电压均值向所述处理单元发送。为了防止因个别电池故障而影响本装置对电池的均衡控制,电控单元,还用于在计算电压均值时,根据实时转发的对应每个电池的电压数字信号,实时检测每节电池的电压是否在预定电压范围内,若检测出至少一节电池的电压不在预定电压范围内,则向所述处理单元发送屏蔽指令;处理单元,还用于根据所述电控单元发送的屏蔽指令,屏蔽发送所述降压指令的功能。为了有效采样电压以及对电池进行均衡控制,电压采样均衡电路包括采样支路以及与所述采样支路并联的均衡控制支路,所述均衡控制支路通过场效应晶体管接收所述降压指令来实现导通并使所述均衡控制支路上的耗电元件消耗电能。为了有效判断电池组是否正常工作,所述装置还包括电流传感器,用于实时采集所述电池组的总电流;电控单元,还用于通过所述电流传感器实时采集到对应所述电池组的总电流判断电池组是否正常工作。和/或电压采样模块,用于实时采集所述电池组的总电压;电控单元,还用于通过所述电压采样模块实时采集到对应所述电池组的总电压以及每节电池的电压计算出的总电压来判断电池组是否正常工作。为了实现上述专利技术目的,本专利技术还提供一种电动汽车,所述电动汽车包括如上述任一项所述的电池均衡控制装置。本专利技术的优点在于,可以对电池组中的每节电池的电压进行实时监控,一旦发现某节电池不符合预设要求,即可对其进行降压控制,从而可以实时保证电池组整体电压的均衡。更好的保证了每节电池相对的充放电强度和深度的一致性,渐进达到共同的寿命终点,从而在电动汽车中也能实现稳定的使用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例的一种电池均衡控制方法的示意流程图。图2为本专利技术实施例的另一种电池均衡控制方法的示意流程图。图3为本实施例提供的电池均衡控制装置功能结构框图。图4为图3中一种电压采样均衡电路的电路图。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例主要为一种电池均衡控制技术,以电动汽车用电池组为例说明,通过对电池组中每节电池的监控管理,来达到电池组整体充放电的一致性,从而在电动汽车中也能实现稳定的使用。在此,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,但并不作为对本专利技术的限定。本专利技术实施例提供一种电池均衡控制方法,如图1所示,图1为本专利技术实施例的一种电池均衡控制方法的示意流程图。该方法包括如下步骤101.在电池组正常工作时,实时获取电池组中每节电池的电压;本步骤中的电池组是由数个单体电池串并联组成的整体电池模组,可作为电动交通工具的电动来源,所以对其进行监测并根据监测结果进行适当控制,以保证电池组充放电的稳定。本步骤在电池组正常工作时,会实时获取电池组中每节电池的电压,比如通过采样、稳压稳流及模数转换的方式获取电池组中每节电池的电压。102.根据实时获取到的每节电池的电压,计算电压均值;获取到每节电池的电压后,即可计算当前的电压均值。比如将每节电池的电压累加后除以电池总数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:贾广清刘璐
申请(专利权)人:北京八恺电气科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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