一种动力电池组均衡维护系统及方法技术方案

本发明专利技术适用于动力电池组的均衡维护领域，提供了一种动力电池组均衡维护系统及方法，系统包括数据处理单元，与数据处理单元连接的控制单元，电池组充放电设备，其充放电端与电池组连接，通讯端与控制单元连接；电池组充放电设备用于对电池组进行充放电并采集电池组两端的电压值和电流值以及N个单体电池充电设备，每一个单体电池充电设备的充放电端并联连接在一个单体电池的两端，每一个单体电池充电设备的通讯端与控制单元连接；每一个单体电池充电设备用于对一个单体电池进行充电并采集一个单体电池两端的电压值和电流值。本发明专利技术提供的动力电池组均衡维护系统以及方法，可快速完成对电池组的均衡维护，同时维护后的效果更加稳定。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术适用于动力电池组的均衡维护领域，提供了，系统包括数据处理单元，与数据处理单元连接的控制单元，电池组充放电设备，其充放电端与电池组连接，通讯端与控制单元连接；电池组充放电设备用于对电池组进行充放电并采集电池组两端的电压值和电流值以及N个单体电池充电设备，每一个单体电池充电设备的充放电端并联连接在一个单体电池的两端，每一个单体电池充电设备的通讯端与控制单元连接；每一个单体电池充电设备用于对一个单体电池进行充电并采集一个单体电池两端的电压值和电流值。本专利技术提供的动力电池组均衡维护系统以及方法，可快速完成对电池组的均衡维护，同时维护后的效果更加稳定。【专利说明】
本专利技术涉及动力电池组的均衡维护领域，尤其涉及。
技术介绍
目前，随着新能源在节能环保方面的突出优势，储能电站、电动汽车、医疗和工业相关设备普遍使用电池作为储能装置。由于单体电池的电压无法达到供电需求，因此一般将单体电池串联起来形成串联电池组进行使用。由于单体电池在制造时所采用的原材料以及工艺的差异难以保证单体电池的各项参数的一致性、或者单体电池在使用过程中的温度以及老化程度的不一致等多种原因，从而造成串联电池组中的单体电池的充电容量或放电容量的不一致,即造成单体电池的容量以及电压不一致。串联电池组中的单体电池的容量以及电压的不一致将会影响电池组的正常使用，严重时将会损坏造成单体电池的损坏甚至发生燃烧、爆炸等危险情况。为解决串联电池组中的单体电池在使用过程中出现的容量以及电压不一致的问题，现有技术提供了一些动力电池组的均衡维护技术，但现有技术所提供的动力电池组的均衡维护技术存在进行均衡维护时的耗费的时间过长、以及均衡维护后的效果不稳定等问题。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种动力电池组均衡维护系统以及方法，旨在解决现有技术中所提供的动力电池组的均衡维护技术存在进行均衡维护时的耗费的时间过长、均衡效果不稳定和使用时间短暂等问题。本专利技术实施例是这样实现的，一种动力电池组均衡维护系统，与由N个单体电池串联组成的电池组连接，包括:数据处理单元；与所述数据处理单元连接的控制单元；电池组充放电设备，其充放电端与所述电池组连接，通讯端与所述控制单元连接，电源端用于与交流电源连接；所述电池组充放电设备用于对电池组进行充放电并采集所述电池组两端的电压值和电流值；以及N个单体电池充电设备，每一个单体电池充电设备的充放电端并联连接在一个单体电池的两端，每一个单体电池充电设备的通讯端与所述控制单元连接，电源端用于与交流电源连接；每一个单体电池充电设备用于对一个单体电池进行充电并采集一个单体电池两端的电压值和电流值；所述N为大于等于2且小于等于500的正整数；工作时，控制单元将所述电池组两端的电压值和电流值以及每一个单体电池两端的电压值和电流值反馈给所述数据处理单元；所述数据处理单元将接收到的电压值和电流值与预设的阈值进行比较并根据比较结果发出指令；所述控制单元根据所述指令输出控制所述电池组充放电设备对所述电池组的充电电流以及所述单体电池充电设备对单体电池的充电电流，使得每个单体电池均衡充电。更进一步地，所述电池组充放电设备通过CAN总线或RS232或RS485构成的通讯总线与所述数据处理单元连接。更进一步地，所述N个单体电池充电设备分别通过由CAN总线或RS232或RS485构成的通讯总线与所述数据处理单元连接。本专利技术还提供了一种基于上述的动力电池组均衡维护系统的动力电池组均衡维护方法，包括以下步骤:S1:充电步骤:Sll:所述电池组充放电设备以所述单体电池的最大额定电流对所述电池组进行恒流充电；S12:与所述步骤Sll的同时，所述单体电池充电设备以其最大输出电流对所述单体电池进行恒流充电；S2:判断所述电池组中是否有一个单体电池的电压值超过第一电压阈值；若是，则进入步骤S3，若否，则返回至步骤Sll ；S3:将所述电池组充放电设备的充电电流调整为所述最大额定电流的m分之一，所述m为大于等于2的正整数；S4:判断步骤S3中经过调整后的所述电池组充放电设备的充电电流是否为第一电流阈值，若是，则所述电池组充放电设备停止工作，若否，则返回至步骤S2 ；S5:判断每个单体电池的电压容量值是否达到第一电压阈值，若是，则进入步骤S6，若否，则返回至步骤S12 ；S6:所述单体电池充电设备以恒压方式对所述单体电池进行充电；S7:判断单体电池电流是否减小到第二电流阈值，若是，则单体电池充电设备停止工作；若否，则返回至步骤S6。更进一步地，在步骤S12中，所述单体电池充电设备的最大输出电流根据电池组的类型和客户要求设定。更进一步地，所述第一电压阈值为单体电池的最大额定电压；所述第一电压阈值根据电池组的类型和客户要求设定。更进一步地，所述第一电流阈值为所述电池组充放电设备的充电电流的下限阈值；所述第一电流阈值为零至所述单体电池充电设备的最大输出电流之间的任一数值。更进一步地，所述第二电流阈值根据电池组的类型和客户要求设定。本专利技术提供的动力电池组均衡维护系统以及方法，其中该均衡维护系统包括用于对电池组进行充放电的电池组充放电设备，用于分别对多个单体电池进行充电以及分别检测多个单体电池电压的多个单体电池充电设备，用于控制所述电池组充放电设备以及单体电池充电设备的控制设备；该均衡维护方法首先通过电池组充放电设备以及单体电池充电设备以单体电池的最大额定电流为单体电池充电进行恒流充电，当单体电池达到最大额定电压时逐步减小电池组充放电设备的充电电流，进一步的，达到最大额定电压的单体电池对应的单体电池充电设备由恒流充电转为恒压充电，直到全部单体电池的电压值都保持在最大额定电压时，结束均衡维护。与现有技术相比，本专利技术提供的动力电池组均衡维护系统以及方法，可快速完成对电池组的均衡维护，同时维护后的效果更加稳定。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术实施例提供的动力电池组均衡维护系统的原理框图；图2为本专利技术实施例提供的动力电池组均衡维护方法的流程图。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案以及优点更加清楚明白，以下结合附图以及具体实施例对本专利技术作进一步描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。参照图1，本专利技术实施例提供的动力电池组均衡维护系统的原理框图，为了便于说明，仅示出了与本专利技术实施例相关的部分，详述如下:动力电池组均衡维护系统与由N个单体电池51串联组成的电池组5连接，动力电池组均衡维护系统包括:电池组充放电设备2、N个单体电池充电设备3和计算机4 ;其中计算机4包括控制单元41和数据处理单元42 ;电池组充放电设备2的充放电端与所述电池组连接，电池组充放电设备2的通讯端与所述控制单元连接，电池组充放电设备2的电源端用于与交流电源I连接；电池组充放电设备2用于对电池组5进行充放电并采集电池组5两端的电压值和电流值；N个单体电池充电设备3中每一个单体电池充电设备3的充放电端并联连接在一个单体电池51的两端，每一个单体电池充电设备3的通讯端与控制单元41连接，每一个单体电池充电设备3的电源端用于与交流电源I连接；每一个单体电池充电设备3用于对一个单体电池51进行充电并采集一个单体电池51两端的电压值和电流值；N为大于等于2且小于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动力电池组均衡维护系统，与由N个单体电池串联组成的电池组连接，其特征在于，包括：数据处理单元；与所述数据处理单元连接的控制单元；电池组充放电设备，其充放电端与所述电池组连接，通讯端与所述控制单元连接，电源端用于与交流电源连接；所述电池组充放电设备用于对电池组进行充放电并采集所述电池组两端的电压值和电流值；以及N个单体电池充电设备，每一个单体电池充电设备的充放电端并联连接在一个单体电池的两端，每一个单体电池充电设备的通讯端与所述控制单元连接，电源端用于与交流电源连接；每一个单体电池充电设备用于对一个单体电池进行充电并采集一个单体电池两端的电压值和电流值；所述N为大于等于2且小于等于500的正整数；工作时，控制单元将所述电池组两端的电压值和电流值以及每一个单体电池两端的电压值和电流值反馈给所述数据处理单元；所述数据处理单元将接收到的电压值和电流值与预设的阈值进行比较并根据比较结果发出指令；所述控制单元根据所述指令输出控制所述电池组充放电设备对所述电池组的充电电流以及所述单体电池充电设备对单体电池的充电电流，使得每个单体电池均衡充电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：毛广甫，
申请(专利权)人：毛广甫，
类型：发明
国别省市：