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模块、均衡模块和控制模块,所述控制模块通过一个控制通道选择性地与对应于同一单体电池的采集模块和均衡模块连接;所述控制模块与所述采集模块连接时,所述采集模块用于采集电池组中单体电池的参数信息;所述控制模块与所述均衡模块连接时,所述均衡模块用于对所述电池组中的单体电池进行均衡处理。由于本公开中的控制模块与每一节单体电池的电压采样模块和均衡模块分时复用一个控制通道,减少了对控制模块的通道数量要求,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;王成志;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: |
CN201710775028.6 |
公开号: |
CN110015173A |
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: |
B60L58/20(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,包括采集模块、均衡模块和控制模块,所述控制模块通过一个控制通道选择性地与对应于同一单体电池的采集模块和均衡模块连接; 所述控制模块与所述采集模块连接时,所述采集模块用于采集电池组中单体电池的参数信息; 所述控制模块与所述均衡模块连接时,所述均衡模块用于对所述电池组中的单体电池进行均衡处理; 所述控制模块用于在根据所述电池组中单体电池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,控制所述均衡模块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,所述控制模块包括控制芯片,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模块和均衡模块连接,所述引脚通过所述控制通道与所述均衡模块和所述采集模块连接。 3.根据权利要求1所述的电池均衡系统,其特征在于,所述电池均衡系统用于多个单体电池,所述控制模块包括控制芯片,所述多个单体电池通过多个通道与所述控制芯片的多个引脚一一对应连接。 4.根据权利要求1所述的电池均衡系统,其特征在于,所述控制模块包括设置在电池信息采集器的第一控制单元和设置在电池管理控制器的第二控制单元,所述第一控制单元和所述第二控制单元选择性地对需要均衡的单体电池进行均衡控制。 5.根据权利要求1所述的电池均衡系统,其特征在于,所述采集模块包括采集电路,所述均衡模块包括均衡电路,同一单体电池的采集电路和均衡电路都通过选择开关与所述控制模块连接,所述选择开关选择性地连接所述采集电路或所述均衡电路。 6.根据权利要求1所述的电池均衡系统,其特征在于,在所述控制模块确定所述电池组中的单体电池不需要进行均衡时,对应于该单体电池的采集模块通过对应的所述控制通道与所述控制模块连接;或者,在所述控制模块确定与所述电池组中的单体电池需要进行均衡时,对应于该单体电池的采集模块和均衡模块分时连接于所述控制模块。 7.根据权利要求1所述的电池均衡系统,其特征在于,所述控制模块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模块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模块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。 8.根据权利要求7所述的电池均衡系统,其特征在于,所述控制模块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模块,以使所述均衡模块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模块,以使所述采集模块采集所述电池组的参数信息。 9.根据权利要求7所述的电池均衡系统,其特征在于,所述控制模块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: 根据所述采集模块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,根据所述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。 10.根据权利要求1所述的电池均衡系统,其特征在于,所述控制通道上设有控制开关;当需要所述采集模块采集电池组的参数信息时,所述控制模块控制所述控制开关连接于所述采集模块,以使所述控制通道连通所述采集模块;当需要所述均衡电路对所述电池组中的单体电池进行均衡处理时,所述控制模块控制所述控制开关连接于所述均衡模块,以使所述控制通道连通所述均衡模块。 11.根据权利要求10所述的电池均衡系统,其特征在于,所述控制开关为单刀双掷开关,所述控制模块连接于所述单刀双掷开关的动端,所述采集模块连接于所述单刀双掷开关的第一不动端,所述均衡模块连接于所述单刀双掷开关的第二不动端。 12.根据权利要求1所述的电池均衡系统,其特征在于,所述控制模块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,控制所述均衡模块对所述单体电池进行放电。 13.根据权利要求1所述的电池均衡系统,其特征在于,所述控制模块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模块对所述单体电池进行充电。 14.根据权利要求1所述的电池均衡系统,其特征在于,所述电池组的参数信息包括电压值、SOC值、自放电率、单体电池内阻值、电流值、温度值中的至少一种。 15.一种车辆,其特征在于,包括权利要求1-14中任一项所述的电池均衡系统。 16.一种电池均衡方法,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模块、采集模块和均衡模块;所述控制模块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模块和均衡模块连接,该采集模块和该均衡模块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模块; 通过所述采集模块采集电池组中单体电池的参数信息; 通过所述控制模块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模块; 通过所述控制模块控制所述均衡模块对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡处理。 17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述通过所述控制模块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: 通过所述控制模块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模块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; 所述通过所述控制模块控制所述均衡模块对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡处理,包括: 通过所述控制模块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模块对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡处理。 18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,该方法还包括: 通过所述控制模块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模块,包括: 在所述采集时间段,将所述控制通道连通所述采集模块; 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模块,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模块。 19.根据权利要求17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。 20.根据权利要求16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模块通过对应的所述控制通道与所述控制模块连接。 21.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述通过所述控制模块控制所述均衡模块对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡处理,包括: 通过所述控制模块控制所述均衡模块对所述需要开启均衡的单体电池进行放电。 22.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述通过所述控制模块控制所述均衡模块对所述需要开启均衡的单体电池进行均衡处理,包括: 通过所述控制模块控制所述均衡模块对所述需要开启均衡的单体电池进行充电。 23.一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16-22中任意一项所述的电池均衡方法。 |
所属类别: |
发明专利 |