一种调整电池系统性能的方法和系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种调整电池系统性能的方法，所述方法包括：检测每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的当前电池剩余容量情况；当检测到的电池剩余容量都相同时，分别测试每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的电量、能量和功率；将电池系统的电量、能量和功率分别与其所包括的每一电池单体的电量、能量和功率进行比较，相应获得电量、能量以及功率的成组保持率，并选定电量、能量以及功率中一个或多个作为比较参数，调整比较参数中的成组保持率低于预定条件的电池单体数量，以提高电池系统性能。本发明专利技术实施例还公开了一种调整电池系统性能的系统。本发明专利技术实施例可以解决现有技术中电池系统评价方法较为片面和较难横向比较的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种调整电池系统性能的方法和系统
本专利技术涉及电池管理
，尤其涉及一种调整电池系统性能的方法和系统。
技术介绍
在现有技术中，电池系统需要将最小的储电单元(即电池单体)通过串并联方式来实现对车辆的供电，满足车辆电、热、机械空间、功能等要求。在电池单体集成为电池系统后，因为机械结构、管理策略、参数估算、热管理控制等限制，而使得电池系统实际输出的电量、能量、功率低于原有电池单体理论上的性能叠加，因此为了改进电池系统性能，让电池系统达到车辆对其电压、能量、功率要求，实现对其状态的监测、控制、上报的功能，将电池系统进行全方位的进行比较和评价。目前存在一种评价方法：将电池系统的多个指标综合进行比较，例如电池系统的能量密度和功率密度等。该方法虽然能够将电池系统的性能与集成能力结合起来综合考虑，但缺点在于：横向比较比较困难。例如，电池系统从性能角度来划分，可以分为偏重功率特性的功率型、偏重能量特性的能量型还有介于其之间的能量与功率兼顾型。因此，如果用功率型电池系统的功率密度与能量型电池系统的功率密度相比，无论后者的集成技术水平有多好，必然前者的功率密度要高。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种调整电池系统性能的方法和系统，可以解决现有技术中电池系统评价方法较为片面和较难横向比较的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种调整电池系统性能的方法，所述电池系统包括多个电池模组，每一电池模组包括多个电池单体，所述方法包括：检测所述每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的当前电池剩余容量情况；取所述每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的当前电池剩余容量分别在相同的电池剩余容量情况下进行测试，分别测试获得所述每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的电量、能量和功率；将所述电池系统所测试到的电量、能量和功率分别与其所包括的每一电池单体所测试到的电量、能量和功率进行比较，获得多个所述电池系统的电量成组保持率、多个所述电池系统的能量成组保持率以及多个所述电池系统的功率成组保持率，并选定电量、能量以及功率中一个或多个作为比较参数，调整所述比较参数中的成组保持率低于第一预定条件的电池单体数量，以提高电池系统性能；其中，根据公式Di＝Cp/Ci获得各电池单体的电量成组保持率Di，其中，Cp为所述电池系统所测试到的电量，Ci为所述各电池单体所测试到的电量，i＝1,……，n，n为代表电池单体总数的正整数；根据公式Ni＝Ep/Ei获得各电池单体的能量成组保持率Ni，其中，Ep为所述电池系统所测试到的能量，Ei为所述各电池单体所测试到的能量；根据公式Gi＝Pp/Pi获得各电池单体的功率成组保持率Gi，其中，Pp为所述电池系统所测试到的功率，Pi为所述各电池单体所测试到的功率；对所述各电池单体的电量成组保持率Di取平均，获得所述电池系统的电量成组保持率平均值MCp/Ci，对所述各电池单体的能量成组保持率Ni取平均，获得所述电池系统的能量成组保持率平均值MEp/Ei，对所述各电池单体的功率成组保持率Gi取平均，获得所述电池系统的功率成组保持率平均值MPp/Pi；其中，所述将所述电池系统所测试到的电量、能量和功率分别与其所包括的每一电池单体所测试到的电量、能量和功率进行比较，获得多个所述电池系统的电量成组保持率、多个所述电池系统的能量成组保持率以及多个所述电池系统的功率成组保持率，并选定电量、能量以及功率中一个或多个作为比较参数，调整所述比较参数中的成组保持率低于第一预定条件的电池单体数量，以提高电池系统性能的步骤具体包括：当选定电量作为比较参数时，在确保所述电池系统的电量、能量和功率不变的情况下，将其电量成组保持率Di＜MCp/Ci的各电池单体均替换成其电量成组保持率Di>MCp/Ci的电池单体；当选定能量作为比较参数时，在确保所述电池系统的电量、能量和功率不变的情况下，将其能量成组保持率Ni＜MEp/Ei的电池单体均替换成其能量成组保持率Ni>MEm/Ei的电池单体；当选定功率作为比较参数时，在确保所述电池系统的电量、能量和功率不变的情况下，将其功率成组保持率Gi＜MPp/Pi的各电池单体均替换成其功率成组保持率Gi>MPm/Pi的电池单体；当选定电量和功率组合作为比较参数时，在确保所述电池系统的电量、能量和功率不变的情况下，将其电量成组保持率Di＜MCp/Ci且其功率成组保持率Gi＜MPp/Pi的各电池单体均替换成其电量成组保持率Di>MCp/Ci的电池单体或者其功率成组保持率Gi>MPm/Pi的电池单体；当选定能量和功率组合作为比较参数时，在确保所述电池系统的电量、能量和功率不变的情况下，将其能量成组保持率Ni＜MEp/Ei且Gi＜MPp/Pi的各电池单体均替换成其能量成组保持率Ni>MEm/Ei的电池单体或者其功率成组保持率Gi>MPm/Pi的电池单体。其中，在取所述每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的当前电池剩余容量分别在相同的电池剩余容量情况下进行测试，分别测试获得所述每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的电量、能量和功率的步骤之后，所述方法还包括步骤：将所述电池模组所测试到的电量、能量和功率分别与其所包括的每一电池单体所测试到的电量、能量和功率进行比较，获得多个所述电池模组的电量成组保持率、多个所述电池模组的能量成组保持率以及多个所述电池模组的功率成组保持率，并选定电量、能量以及功率中一个或多个作为比较参数，调整所述比较参数中的成组保持率低于第二预定条件的电池单体数量，以提高电池系统性能；其中，根据公式Ji＝Cm/Ci获得各电池单体的电量成组保持率Ji，其中，Cm为所述电池模组所测试到的电量，Ci为所述各电池单体所测试到的电量，i＝1,……，n，n为代表电池单体总数的正整数；根据公式Ki＝Em/Ei获得各电池单体的能量成组保持率Ki，其中，Em为所述电池模组所测试到的能量，Ei为所述各电池单体所测试到的能量；根据公式Li＝Pm/Pi获得各电池单体的功率成组保持率Li,其中，Pm为所述电池模组所测试到的功率，Pi为所述各电池单体所测试到的功率；对所述各电池单体的电量成组保持率Ji取平均，获得所述电池模组的电量成组保持率平均值MCm/Ci，对所述各电池单体的能量成组保持率Ki取平均，获得所述电池模组的能量成组保持率平均值MEm/Ei，对所述各电池单体的功率成组保持率Li取平均，获得所述电池模组的功率成组保持率平均值MPm/Pi；其中，所述将所述电池模组所测试到的电量、能量和功率分别与其所包括的每一电池单体所测试到的电量、能量和功率进行比较，获得多个所述电池模组的电量成组保持率、多个所述电池模组的能量成组保持率以及多个所述电池模组的功率成组保持率，并选定电量、能量以及功率中一个或多个作为比较参数，调整所述比较参数中的成组保持率低于第二预定条件的电池单体数量，以提高电池系统性能的步骤具体包括：当选定电量作为比较参数时，在确保所述电池系统的电量、能量和功率不变的情况下，将其电量成组保持率Ji＜MCm/Ci的各电池单体均替换成其电量成组保持率Ji>MCm/Ci的电池单体；当选定能量作为比较参数时，在确保所述电池系统的电量、能量和功率不变的情况下，将其能量成组保本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种调整电池系统性能的方法，其特征在于，所述电池系统包括多个电池模组，每一电池模组包括多个电池单体，所述方法包括：检测所述每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的当前电池剩余容量情况；当检测到所述每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的当前电池剩余容量都相同时，分别测试获得所述每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的电量、能量和功率；将所述电池系统所测试到的电量、能量和功率分别与其所包括的每一电池单体所测试到的电量、能量和功率进行比较，获得多个所述电池系统的电量成组保持率、多个所述电池系统的能量成组保持率以及多个所述电池系统的功率成组保持率，并选定电量、能量以及功率中一个或多个作为比较参数；调整所述比较参数中的成组保持率低于预定条件的电池单体数量，以提高电池系统性能。

【技术特征摘要】
1.一种调整电池系统性能的方法，其特征在于，所述电池系统包括多个电池模组，每一电池模组包括多个电池单体，所述方法包括：检测所述每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的当前电池剩余容量情况；取所述每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的当前电池剩余容量分别在相同的电池剩余容量情况下进行测试，分别测试获得所述每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的电量、能量和功率；将所述电池系统所测试到的电量、能量和功率分别与其所包括的每一电池单体所测试到的电量、能量和功率进行比较，获得多个所述电池系统的电量成组保持率、多个所述电池系统的能量成组保持率以及多个所述电池系统的功率成组保持率，并选定电量、能量以及功率中一个或多个作为比较参数，调整所述比较参数中的成组保持率低于第一预定条件的电池单体数量，以提高电池系统性能；其中，根据公式Di＝Cp/Ci获得各电池单体的电量成组保持率Di，其中，Cp为所述电池系统所测试到的电量，Ci为所述各电池单体所测试到的电量，i＝1,……，n，n为代表电池单体总数的正整数；根据公式Ni＝Ep/Ei获得各电池单体的能量成组保持率Ni，其中，Ep为所述电池系统所测试到的能量，Ei为所述各电池单体所测试到的能量；根据公式Gi＝Pp/Pi获得各电池单体的功率成组保持率Gi，其中，Pp为所述电池系统所测试到的功率，Pi为所述各电池单体所测试到的功率；对所述各电池单体的电量成组保持率Di取平均，获得所述电池系统的电量成组保持率平均值MCp/Ci，对所述各电池单体的能量成组保持率Ni取平均，获得所述电池系统的能量成组保持率平均值MEp/Ei，对所述各电池单体的功率成组保持率Gi取平均，获得所述电池系统的功率成组保持率平均值MPp/Pi；其中，所述将所述电池系统所测试到的电量、能量和功率分别与其所包括的每一电池单体所测试到的电量、能量和功率进行比较，获得多个所述电池系统的电量成组保持率、多个所述电池系统的能量成组保持率以及多个所述电池系统的功率成组保持率，并选定电量、能量以及功率中一个或多个作为比较参数，调整所述比较参数中的成组保持率低于第一预定条件的电池单体数量，以提高电池系统性能的步骤具体包括：当选定电量作为比较参数时，在确保所述电池系统的电量、能量和功率不变的情况下，将其电量成组保持率Di＜MCp/Ci的各电池单体均替换成其电量成组保持率Di>MCp/Ci的电池单体；当选定能量作为比较参数时，在确保所述电池系统的电量、能量和功率不变的情况下，将其能量成组保持率Ni＜MEp/Ei的电池单体均替换成其能量成组保持率Ni>MEm/Ei的电池单体；当选定功率作为比较参数时，在确保所述电池系统的电量、能量和功率不变的情况下，将其功率成组保持率Gi＜MPp/Pi的各电池单体均替换成其功率成组保持率Gi>MPm/Pi的电池单体；当选定电量和功率组合作为比较参数时，在确保所述电池系统的电量、能量和功率不变的情况下，将其电量成组保持率Di＜MCp/Ci且其功率成组保持率Gi＜MPp/Pi的各电池单体均替换成其电量成组保持率Di>MCp/Ci的电池单体或者其功率成组保持率Gi>MPm/Pi的电池单体；当选定能量和功率组合作为比较参数时，在确保所述电池系统的电量、能量和功率不变的情况下，将其能量成组保持率Ni＜MEp/Ei且Gi＜MPp/Pi的各电池单体均替换成其能量成组保持率Ni>MEm/Ei的电池单体或者其功率成组保持率Gi>MPm/Pi的电池单体。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在取所述每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的当前电池剩余容量分别在相同的电池剩余容量情况下进行测试，分别测试获得所述每一电池单体、每一电池模组以及电池系统的电量、能量和功率的步骤之后，所述方法还包括步骤：将所述电池模组所测试到的电量、能量和功率分别与其所包括的每一电池单体所测试到的电量、能量和功率进行比较，获得多个所述电池模组的电量成组保持率、多个所述电池模组的能量成组保持率以及多个所述电池模组的功率成组保持率，并选定电量、能量以及功率中一个或多个作为比较参数，调整所述比较参数中的成组保持率低于第二预定条件的电池单体数量，以提高电池系统性能；其中，根据公式Ji＝Cm/Ci获得各电池单体的电量成组保持率Ji，其中，Cm为所述电池模组所测试到的电量，Ci为所述各电池单体所测试到的电量，i＝1,……，n，n为代表电池单体总数的正整数；根据公式Ki＝Em/Ei获得各电池单体的能量成组保持率Ki，其中，Em为所述电池模组所测试到的能量，Ei为所述各电池单体所测试到的能量；根据公式Li＝Pm/Pi获得各电池单体的功率成组保持率Li,其中，Pm为所述电池模组所测试到的功率，Pi为所述各电池单体所测试到的功率；对所述各电池单体的电量成组保持率Ji取平均，获得所述电池模组的电量成组保持率平均值MCm/Ci，对所述各电池单体的能量成组保持率Ki取平均，获得所述电池模组的能量成组保持率平均值MEm/Ei，对所述各电池单体的功率成组保持率Li取平均，获得所述电池模组的功率成组保持率平均值MPm/Pi；其...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅骜，王军，蒋伟，唐湘波，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44