用于可重新配置电池充电器控制的方法技术

公开了对车辆电池组充电的方法。示例方法可以包括确定电池组的至少两个并联串之间的电压不平衡超过阈值幅度。方法还可以包括使用串联电路电性降低至少两个并联串之间的电压不平衡，该串联电路包括第一并联串的第一组一个或多个电池单元；以及将并联串彼此重新并联连接在电路中，在该配置中，电池组的串可以向车辆供电。

Method for reconfigurable battery charger control

A method for charging a vehicle battery pack is disclosed. An example method may include determining that the voltage imbalance between at least two parallel strings of a battery pack exceeds a threshold amplitude. The method can also include reducing the voltage imbalance between at least two parallel strings by using the series circuit, which includes the first group of one or more battery cells of the first parallel string; and reconnecting the parallel strings to each other in a circuit, in which the strings of the pool groups can supply power to the vehicle.

【技术实现步骤摘要】
用于可重新配置电池充电器控制的方法引言电动和混合动力传动系统车辆通常至少部分依赖于可再充电电池提供的电力。电池可包括多个可再充电电池或电池组，用于向车辆提供电势。每个电池组可以具有一个或多个、并且在大多数情况下具有非常大数量的独立电池。车辆电池组有时可能在电池组之间具有电压电势不平衡。电池组之间的电势不平衡可能会影响车辆电池的性能，并妨碍并联电路中电池组的使用。因此，需要一种用于对车辆电池充电的改进方法以解决上述问题。
技术实现思路
这里的示例说明针对一种对具有多个并联串的车辆电池组充电的方法，其中每个并联串包括一个或多个电池单元。在至少一些实施方式中，一种方法包括确定至少两个并联串之间的电压不平衡超过阈值幅度，并且响应于该确定，使用串联电路电性降低至少两个并联串之间的电压不平衡，该串联电路包括第一并联串的第一组一个或多个电池单元。该方法还可以包括将电路中的并联串彼此重新并联连接，并联串由此被配置为向车辆供电。在一些示例中，一种方法可以包括确定第一组电池具有比第二并联串的第二组一个或多个电池更低的电压电势。并联串之间的电压不平衡可以通过几种不同的方式电减少。在一个示例中，电性降低电压不平衡的方法包括将第一组电池与外部电源串联连接，使得通过增加第一组电池的电压电势来电性降低电压不平衡。在另一种方法中，第二组电池与电负载串联，使得通过降低第二组电池的电压电势来电性降低电压不平衡。在又一种方法中，与第一组电池和第二组电池串联的电负载的连接可以使用脉宽调制来交替，从而通过增加第一组电池的电压电势和降低第二组电池的电压电势来电性减少电压不平衡。在一些示例中，方法还可以包括将第一组电池与第二并联串的电池断开连接，例如，将第一和第二组电池彼此电性分离。一些示例性方法可以包括在电路中的并联串彼此并联后向车辆供电。示例方法还可以包括在串联电路中连接至少两个并联串的电池单元，并且在电池单元连接在串联电路中时对电池单元充电。在另一示例方法中，对具有多个并联串的车辆电池组充电的方法可以包括将至少两个并联串的电池单元连接在串联电路中，并且在电池单元连接在串联电路中时对电池单元充电。在这些示例中，一种方法可以进一步包括在对电池单元充电之后确定至少两个并联串之间的电压不平衡超过阈值幅度，并且响应于该确定，使用包括第一并联串的第一组一个或多个电池单元的串联电路电性降低至少两个并联串之间的电压不平衡。这些示例方法还可以包括将电路中的并联串彼此重新并联连接，并联串由此被配置为向车辆供电。在这种方法的一些示例中，还可以包括确定第一组电池具有比第二并联串的第二组一个或多个电池更低的电压电势的步骤。并联串之间的电压不平衡可以以上述示例性方式电性减少，例如通过(a)将第一组电池与外部电源串联连接，从而通过增加第一组电池的电压电势来电性减少电压不平衡，(b)将第二组电池与电负载串联连接，从而通过降低第二组电池的电压电势来电性降低电压不平衡，和/或(c)使用交替脉宽度调制方法将电负载与第一组电池和第二组电池串联，从而通过增加第一组电池的电压电势和降低第二组电池的电压电势来电性降低电压不平衡。在一些示例中，第一组电池可以与第二并联串的电池断开，即电性断开。可选地，这些方法可以包括在将电路中的并联串彼此并联后向车辆供电。在方法的又一示例中，具有多个并联串的车辆电池组可以以包括将至少两个并联串的电池单元连接在串联电路中以对车辆电池组充电的方法来重新配置。该示例性方法可以包括确定至少两个并联串之间的电压不平衡超过阈值幅度，并且响应于该确定，使用包括第一并联串的第一组一个或多个电池单元的串联电路电性降低至少两个并联串之间的电压不平衡。该示例方法可以进一步包括将电路中的并联串彼此重新并联连接，并联串由此被配置为向车辆供电。在这种方法的一些示例中，还可以包括确定第一组电池具有比第二并联串的第二组一个或多个电池更低的电压电势的步骤。在上述任何一种或多种示例方法中，可以电性减少并联串之间的电压不平衡，例如通过(a)将第一组电池与外部电源串联连接，使得通过增加第一组电池的电压电势来电性减少电压不平衡，(b)将第二组电池与电负载串联，使得通过降低第二组电池的电压电势来电性降低电压不平衡，和/或(c)使用交替脉宽度调制方法将电负载与第一组电池和第二组电池串联，从而通过增加第一组电池的电压电势和降低第二组电池的电压电势来电性降低电压不平衡。附图说明下文将结合附图描述本专利技术的一个或多个实施例，其中相同的标记表示相同的元件，并且其中：图1A是描绘用于对具有电池组的车辆充电的系统的示例的示意图；图1B是描绘根据一个示例方法的用于图1A的车辆的可重新配置电池组的实施例的示意图；图2A是图1的可重新配置电池组的示意图，其中两个电池单元以串联电路连接；图2B是图1的可重新配置电池组的示意图，其中示出了两个电池单元具有电压不平衡；图2C是图1的可重新配置电池组的示意图，其中一个电池单元串联充电，而另一个电池单元断开；图2D是图1的可重新配置电池组的示意图，其中两个电池单元以并联电路连接；图3A是图1的可重新配置电池组的示意图，其中示出了两个电池单元具有电压不平衡；图3B是图1的可重新配置电池组的示意图，其中一个电池单元与电负载串联连接，而另一个电池单元断开连接；图3C是图1的可重新配置电池组的示意图，其中两个电池单元以并联电路连接；图4A是图1的可重新配置电池组的示意图，其中示出了两个电池单元具有电压不平衡；图4B是图1的可重新配置电池组的示意图，其中两个电池单元在断开状态和并联电路连接之间交替；图4C是图1的可重新配置电池组的示意图，其中两个电池单元以并联电路连接；以及图5是示例性过程流程图，示出了结合可重新配置电池组使用的示例性方法。具体实施方式本文提供了用于具有一个或多个可重新配置电池组的车辆的示例性方法和系统，所述电池组被配置为例如向用于车辆推进的电动发电机提供电力。示例车辆可以是电动汽车(BEV)，其完全依赖电池组来为车辆的推进供电。快速充电的重新配置的好处通常对于例如BEV的纯电动配置的较大潜在电池组最大，因为这些类型的动力系没有替代的推进能力，然而该方法可以应用于至少部分依赖电池组推进的任何车辆，例如插电式混合动力电动(PHEV)或增程电动车辆(EREV)配置。因此，一些示例车辆可以具有内燃机，该内燃机作为除了由电池组提供的动力之外为车辆的推进提供动力的替代或者附加。示例电池组可以具有多个串，每个串具有相对大量(例如，100个)串联在串内的电池单元。电池组可以作为一个单元再充电，其中串彼此之间以并联电路配置。电池组每个都可以重新配置，使得电池组的一个或多个串可以串联配置放置。例如，在充电期间，一个或多个串可以串联配置放置在一起，以允许使用更高的充电电压，从而与并联串配置相比，导致更高的电流流到串内的每个电池单元，并减少与电池组相关联的总充电时间。仅作为示例，最初电池组可以具有彼此并联的两个串本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对具有多个并联串的车辆电池组充电的方法，每个所述并联串包括一个或多个电池单元，包括：/n(a)确定至少两个所述并联串之间的电压不平衡超过阈值幅度；/n(b)响应于步骤(a)中的确定，使用串联电路电性降低所述至少两个并联串之间的电压不平衡，所述串联电路包括第一并联串的第一组一个或多个电池单元；以及/n(c)将电路中的所述并联串彼此重新并联连接，由此所述并联串被配置为向所述车辆供电。/n

【技术特征摘要】
20180524 US 15/9879751.一种对具有多个并联串的车辆电池组充电的方法，每个所述并联串包括一个或多个电池单元，包括：
(a)确定至少两个所述并联串之间的电压不平衡超过阈值幅度；
(b)响应于步骤(a)中的确定，使用串联电路电性降低所述至少两个并联串之间的电压不平衡，所述串联电路包括第一并联串的第一组一个或多个电池单元；以及
(c)将电路中的所述并联串彼此重新并联连接，由此所述并联串被配置为向所述车辆供电。


2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(a)包括确定所述第一组电池具有比第二并联串的第二组一个或多个电池更低的电压电势。


3.根据权利要求2所述的方法，其中步骤(b)包括将所述第一组电池与外部电源串联连接，使得通过增加所述第一组电池的电压电势来电减少所述电压不平衡。


4.根据权利要求2所述的方法，其中步骤(b)包括将所述第二组电池与电负载串联连接，使得通过降低所述第二组电池的电压电势来电性降低所述电压不平衡。


5.根据权利要求2所述的方法，其中步骤(b)包括使用脉宽调制来交替电负载与第一组电池和第二组电池串联的连接，使得通过增加第一组电池的电压电势和降低第二组电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y·胡，李世芳，L·郝，C·S·纳姆杜里，T·W·尼尔，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US