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原文传递电池均衡系统、车辆、电池均衡方法及存储介质

专利名称：	电池均衡系统、车辆、电池均衡方法及存储介质
摘要：	本公开公开了一种电池均衡系统、车辆、电池均衡方法及存储介质。所述电池均衡系统包括采集电路、均衡电路和控制器；其中，控制器通过一个控制通道与对应于电池组中同一单体电池的采集电路和均衡电路连接，该采集电路和该均衡电路分时复用所述控制通道；当采集电路需要采集所述电池组中单体电池的参数信息时，均衡电路处于导通状态；当均衡电路需要对电池组中的单体电池进行均衡处理时，采集电路处于短路状态。本公开中的控制器与每一节单体电池的电压采样电路和均衡电路分时复用一个通道，减少了对控制器的通道数量要求，进而降低了硬件成本；并且由于电池采样和均衡分开进行，均衡电流不会影响电池电压，从而提高了电池电压采样的精度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	比亚迪股份有限公司
发明人：	罗红斌;王超;沈晓峰;曾求勇
专利状态：	有效
申请日期：	2017-08-31T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201710776103.0
公开号：	CN110015130A
代理机构：	北京英创嘉友知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	魏嘉熹;南毅宁
分类号：	B60L58/10(2019.01);B;B60;B60L;B60L58
申请人地址：	518118 广东省深圳市坪山新区比亚迪路3009号
主权项：	1.一种电池均衡系统，其特征在于，包括采集电路、均衡电路和控制器；其中，所述控制器通过一个控制通道与对应于电池组中同一单体电池的采集电路和均衡电路连接，该采集电路和该均衡电路分时复用所述控制通道；所述采集电路用于采集电池组中单体电池的参数信息；当所述采集电路需要采集所述电池组中单体电池的参数信息时，所述均衡电路处于导通状态；所述均衡电路用于对所述电池组中的单体电池进行均衡处理；当所述均衡电路需要对所述电池组中的单体电池进行均衡处理时，所述采集电路处于短路状态；以及所述控制器用于在根据所述电池组的参数信息确定所述电池组中有单体电池需要开启均衡时，控制所述均衡电路对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡处理。 2.根据权利要求1所述的电池均衡系统，其特征在于，所述均衡电路分别通过第一均衡支路和第二均衡支路连接于对应的单体电池，所述第一均衡支路和所述第二均衡支路的一端分别连接于该单体电池的两极；所述第一均衡支路与所述第二均衡支路的另一端连接于采集电路和均衡电路之间；当所述采集电路需要采集所述电池组中单体电池的参数信息时，所述第一均衡支路断开且所述第二均衡支路导通；当所述均衡电路需要对所述电池组中的单体电池进行均衡处理时，该单体电池对应的第一均衡支路和所述第二均衡支路导通。 3.根据权利要求2所述的电池均衡系统，其特征在于，所述第二均衡支路保持导通状态，所述第一均衡支路上设有第一开关；当所述采集电路需要采集电池组中单体电池的参数信息时，所述第一开关断开；当所述均衡电路对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡处理时，该单体电池对应的第一均衡支路上的第一开关闭合。 4.根据权利要求1所述的电池均衡系统，其特征在于，所述控制器还用于按照由所述电池组的参数信息获取的所述需要开启均衡的单体电池的目标均衡时长和均衡占空比控制所述均衡电路对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡处理，所述均衡占空比为所述均衡电路占用所述控制通道的时长与所述控制通道被占用的总时长之比。 5.根据权利要求4所述的电池均衡系统，其特征在于，所述控制器还用于根据所述目标均衡时长和所述均衡占空比确定均衡时间段和采集时间段，所述均衡时间段和所述采集时间段之和等于所述控制通道被占用的总时长；在所述均衡时间段，所述控制通道连通所述均衡电路，以使所述均衡电路对所述电池组中的单体电池进行均衡处理；在所述采集时间段，所述控制通道连通所述采集电路，以使所述采集电路采集所述电池组的参数信息。 6.根据权利要求4所述的电池均衡系统，其特征在于，所述控制器用于通过以下方式获取所述需要开启均衡的单体电池的目标均衡时长：根据所述采集电路采集到的所述电池组的参数信息，确定所述电池组中是否有单体电池需要开启均衡；在确定所述电池组中有单体电池需要开启均衡时，根据电池组的参数信息计算所述需要开启均衡的单体电池的目标均衡时长。 7.根据权利要求1所述的电池均衡系统，其特征在于，当所述电池组中的单体电池不需要进行均衡处理时，该单体电池的采集电路通过对应的所述控制通道与所述控制器连接。 8.根据权利要求1所述的电池均衡系统，其特征在于，所述控制器还用于在单体电池电压与各个单体电池中的最小电压的差值大于预设电压差阈值时，控制所述均衡电路对所述单体电池进行放电。 9.根据权利要求1所述的电池均衡系统，其特征在于，所述控制器还用于在单体电池的电压与各个单体电池中的最大电压的差值大于预设电压差阈值时控制所述均衡电路对所述单体电池进行充电。 10.根据权利要求1所述的电池均衡系统，其特征在于，所述控制器包括控制芯片，所述控制芯片通过一个引脚与对应于同一单体电池的采集电路和均衡电路连接，所述引脚通过所述控制通道与所述均衡电路和所述采集电路连接。 11.根据权利要求1所述的电池均衡系统，其特征在于，所述均衡电路包括与所述单体电池并联的均衡电阻。 12.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-11中任一项所述的电池均衡系统。 13.一种电池均衡方法，应用于电池均衡系统，其特征在于，所述电池均衡系统包括控制器、采集电路和均衡电路；其中，所述控制器通过一个控制通道与对应于电池组中同一单体电池的采集电路和均衡电路连接，该采集电路和该均衡电路分时复用所述控制通道；该方法包括：将所述控制通道连通所述采集电路，并控制所述均衡电路处于导通状态；通过所述采集电路采集所述电池组中单体电池的参数信息；通过所述控制器根据所述电池组的参数信息确定所述电池组中有单体电池需要开启均衡；将所述控制通道连通所述需要开启均衡的单体电池所对应的均衡电路，并控制所述采集电路处于短路状态；通过所述控制器控制所述均衡电路对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡处理。 14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述均衡电路分别通过第一均衡支路和第二均衡支路连接于对应的单体电池，所述第一均衡支路和所述第二均衡支路的一端分别连接于该单体电池的两极；所述第一均衡支路与所述第二均衡支路的另一端连接于采集电路和均衡电路之间；所述控制所述均衡电路处于导通状态，包括：断开所述第一均衡支路且导通所述第二均衡支路；所述控制所述采集电路处于短路状态，包括：导通该单体电池所对应的第一均衡支路和第二均衡支路。 15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述通过所述控制器根据所述电池组的参数信息确定所述电池组中有单体电池需要开启均衡，包括：通过所述控制器根据所述电池组的参数信息确定所述需要开启均衡的单体电池、所述需要开启均衡的单体电池的目标均衡时长和均衡占空比，所述均衡占空比为所述均衡电路占用所述控制通道的时长与所述控制通道被占用的总时长之比；所述通过所述控制器控制所述均衡电路对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡处理，包括：通过所述控制器按照所述需要开启均衡的单体电池的目标均衡时长和所述均衡占空比控制所述均衡电路对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡处理。 16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，该方法还包括：根据所述目标均衡时长和所述均衡占空比确定均衡时间段和采集时间段，所述均衡时间段和所述采集时间段之和等于所述控制通道被占用的总时长；所述将所述控制通道连通所述采集电路，包括：在所述采集时间段，将所述控制通道连通所述采集电路；所述将所述控制通道连通所述需要开启均衡的单体电池所对应的均衡电路，包括：在所述均衡时间段，所述控制通道连通所述需要开启均衡的单体电池所对应的均衡电路。 17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述根据所述电池组的参数信息确定所述需要开启均衡的单体电池的目标均衡时长，包括：根据采集到的所述电池组的参数信息，确定所述电池组中是否有单体电池需要开启均衡；在确定所述电池组中有单体电池需要开启均衡时，计算所述需要开启均衡的单体电池的目标均衡时长。 18.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，当所述电池组中的单体电池不需要进行均衡处理时，该方法还包括：将该单体电池的采集电路通过对应的所述控制通道与所述控制器连接。 19.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述通过所述控制器控制所述均衡电路对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡处理，包括：通过所述控制器控制所述均衡电路对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡放电。 20.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述通过所述控制器控制所述均衡电路对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡处理，包括：通过所述控制器控制所述均衡电路对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡充电。 21.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，该程序指令被处理器执行时实现权利要求13-20中任意一项所述的电池均衡方法。
所属类别：	发明专利