本发明专利技术涉及电池管理系统技术领域,具体公开了一种BMS均衡控制方法,包括:当电池静置时触发了SOC静态修正或者电池充电时触发了SOC满充,计算出电池组的荷电状态差值;当荷电状态差值大于预设值时,计算出电池组的初始均衡容量差,同时将电池组的均衡状态标志位置1,以开启电池组的均衡;当电池组的均衡状态标志位置1时,判断电池组是否满足均衡执行条件;当满足均衡执行条件时,控制电池组中的电池单体执行本次均衡任务;在执行本次均衡任务过程中,实时计算出电池组的剩余均衡容量差;当剩余均衡容量差为0时,将电池组的均衡状态标志位置0,以关闭电池组的均衡,以控制电池组中的电池单体结束本次均衡任务。本发明专利技术可以确保电池的安全性和延长电池寿命。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池管理系统,尤其涉及一种bms均衡控制方法。
技术介绍
1、生产、制造和使用过程中的差异导致动力电池单体的不一致性。不一致性主要表现在单体容量、内阻、自放电率和充放电效率等方面。单体的不一致性传导至动力电池组,必然导致动力电池组容量的损失和寿命的缩短。研究表明,单个电池单体之间20%的容量差异会导致电池组40%的容量损失,进而导致车辆续航里程减少。随着时间的推移,在温度和振动条件等随机因素的影响下,电池单体的不一致性会进一步恶化,严重的会存在安全隐患。这种趋势无法逆转,但可以采取干预措施来降低其恶化速度。所以通过电池管理系统对电池进行均衡就很有必要。
2、电池管理系统(bms)的均衡功能至关重要,主要原因包括:
3、安全性:如果不进行均衡,电池内部的各个电芯电压不一致,可能导致电阻大的电芯充电过快而饱和,或过快放电,长期使用下容易损坏,从而给整个电池带来安全隐患。
4、寿命影响:电压不一致也会对电池寿命造成严重影响,因为电压差异会导致电池组中某些电芯过度充放电,加速其老化。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷和不足,本专利技术提供了一种bms均衡控制方法,可以确保电池的安全性和延长电池寿命。
2、作为本专利技术的第一个方面,提供一种bms均衡控制方法,所述bms均衡控制方法包括:
3、步骤s1:当电池静置时触发了soc静态修正或者电池充电时触发了soc满充,计算出电池组的荷电状态差值δsoc;
<
p>4、步骤s2:当所述电池组的荷电状态差值δsoc大于预设值时,计算出电池组的初始均衡容量差δcap0,同时将电池组的均衡状态标志位置1,以开启电池组的均衡;5、步骤s3:当电池组的均衡状态标志位置1时,判断电池组是否满足均衡执行条件;当电池组满足均衡执行条件时,控制电池组中的电池单体执行本次均衡任务;
6、步骤s4:在执行本次均衡任务过程中,根据所述电池组的初始均衡容量差δcap0实时计算出电池组的剩余均衡容量差δcap1;
7、步骤s5:当所述电池组的剩余均衡容量差δcap1为0时,将电池组的均衡状态标志位置0,以关闭电池组的均衡,以控制电池组中的电池单体结束本次均衡任务。
8、进一步地,所述电池组的荷电状态差值δsoc的计算公式如下:
9、δsoc=soc_max-soc_min
10、其中,soc_max为电池单体soc最大值,soc_min为电池单体soc最小值。
11、进一步地,所述当所述电池组的荷电状态差值δsoc大于预设值时,计算出电池组的初始均衡容量差δcap0中,还包括:
12、当所述电池组的荷电状态差值δsoc大于预设值时,根据所述电池组的荷电状态差值δsoc、电池组的健康状态soh和电池组的总容量cap计算出电池组的初始均衡容量差δcap0,计算公式如下:
13、δcap0=δsoc*soh*cap。
14、进一步地,所述步骤s3中,还包括:
15、当电池组的均衡状态标志位置1时,判断电池组是否同时满足第一均衡执行条件、第二均衡执行条件和第三均衡执行条件;其中,所述第一均衡执行条件为电池组的真实soc值>20%,所述第二均衡执行条件为板温≤85℃,所述第三均衡执行条件为电池单体温度≥-25℃且≤58℃;
16、当电池组同时满足第一均衡执行条件、第二均衡执行条件和第三均衡执行条件时,控制电池组中的电池单体执行本次均衡任务;
17、当电池组未同时满足第一均衡执行条件、第二均衡执行条件和第三均衡执行条件时,直接跳转到结束状态。
18、进一步地,所述当电池组同时满足第一均衡执行条件、第二均衡执行条件和第三均衡执行条件时,控制电池组中的电池单体执行本次均衡任务中,还包括:
19、在电池组中的电池单体执行本次均衡任务过程中,若出现电池组不同时满足第一均衡执行条件、第二均衡执行条件和第三均衡执行条件的情况,则控制电池组中的电池单体暂停执行本次均衡任务。
20、进一步地,所述当电池组满足均衡执行条件时,控制电池组中的电池单体执行本次均衡任务中,还包括:
21、当电池组满足所述均衡执行条件时,先执行模拟前端数模转换器的转换采集任务,再控制电池组中的奇数串电池单体和偶数串电池单体错开执行本次均衡任务。
22、进一步地,以5次为一个循环,均衡执行周期为10ms,执行本次均衡任务按以下步骤进行:
23、第一个10ms:关闭电池组的均衡,执行所述模拟前端数模转换器的转换采集任务,以采集电池组中的电池单体电压;
24、第二个10ms:若电池组中的偶数串电池单体满足所述均衡执行条件,则控制该偶数串电池单体执行本次均衡任务,不执行所述模拟前端数模转换器的转换采集任务;若不满足所述均衡执行条件,则正常执行所述模拟前端数模转换器的转换采集任务;
25、第三个10m:若电池组中的奇数串电池单体满足所述均衡执行条件,则控制该奇数串电池单体执行本次均衡任务,不执行所述模拟前端数模转换器的转换采集任务;若不满足所述均衡执行条件,则正常执行所述模拟前端数模转换器的转换采集任务;
26、第四个10ms:若电池组中的偶数串电池单体满足所述均衡执行条件,则控制该偶数串电池单体执行本次均衡任务,不执行所述模拟前端数模转换器的转换采集任务;若不满足所述均衡执行条件,则正常执行所述模拟前端数模转换器的转换采集任务;
27、第五个10ms:若电池组中的奇数串电池单体满足所述均衡执行条件,则控制该奇数串电池单体执行本次均衡任务,不执行所述模拟前端数模转换器的转换采集任务;若不满足所述均衡执行条件,则正常执行所述模拟前端数模转换器的转换采集任务。
28、进一步地,所述电池组的剩余均衡容量差δcap1的计算公式如下:
29、δcap1=δcap0-v[i]/r*t
30、其中,v[i]为电池组中的电池单体电压值,r为均衡电阻,t为执行本次均衡任务的时间。
31、进一步地,所述步骤s5中,还包括:
32、当所述电池组的剩余均衡容量差δcap1不为0时,控制电池组中的电池单体继续执行本次均衡任务,直至电池组的剩余均衡容量差δcap1为0。
33、进一步地,所述控制电池组中的电池单体继续执行本次均衡任务中,还包括:
34、在所述电池组中的电池单体继续执行本次均衡任务过程中,bms下电,则将电池组的剩余均衡容量差δcap1、均衡电池单体编号和均衡状态存到存储器,使得bms上电后,对上次未均衡完成的电池单体继续进行均衡;
35、其中,bms上电后,如果电池组的真实soc值满足静态修正条件且所述电池组的荷电状态差值δsoc大于预设值,则将所述电池组的剩余均衡容量差δcap1清零,重新计算出电池组的初始均衡容量差δcap0,本文档来自技高网
...
【技术保护点】
1.一种BMS均衡控制方法,其特征在于,所述BMS均衡控制方法包括:
2.根据权利要求1所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,所述电池组的荷电状态差值ΔSOC的计算公式如下:
3.根据权利要求1所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,所述当所述电池组的荷电状态差值ΔSOC大于预设值时,计算出电池组的初始均衡容量差ΔCAP0中,还包括:
4.根据权利要求1所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,所述步骤S3中,还包括:
5.根据权利要求4所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,所述当电池组同时满足第一均衡执行条件、第二均衡执行条件和第三均衡执行条件时,控制电池组中的电池单体执行本次均衡任务中,还包括:
6.根据权利要求1所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,所述当电池组满足均衡执行条件时,控制电池组中的电池单体执行本次均衡任务中,还包括:
7.根据权利要求6所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,以5次为一个循环,均衡执行周期为10ms,执行本次均衡任务按以下步骤进行:
8.根据权利要求1所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,所述电池组的剩余均衡容量差ΔCAP1的计算公式如下:
9.根据权利要求1所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,所述步骤S5中,还包括:
10.根据权利要求9所述的BMS均衡控制方法,其特征在于,所述控制电池组中的电池单体继续执行本次均衡任务中,还包括:
...
【技术特征摘要】
1.一种bms均衡控制方法,其特征在于,所述bms均衡控制方法包括:
2.根据权利要求1所述的bms均衡控制方法,其特征在于,所述电池组的荷电状态差值δsoc的计算公式如下:
3.根据权利要求1所述的bms均衡控制方法,其特征在于,所述当所述电池组的荷电状态差值δsoc大于预设值时,计算出电池组的初始均衡容量差δcap0中,还包括:
4.根据权利要求1所述的bms均衡控制方法,其特征在于,所述步骤s3中,还包括:
5.根据权利要求4所述的bms均衡控制方法,其特征在于,所述当电池组同时满足第一均衡执行条件、第二均衡执行条件和第三均衡执行条件时,控制电池组中的电池单体执行本次均衡任务中,还包括...
【专利技术属性】
技术研发人员:夏洋堃,王星,叶源,向小华,李丽珍,董伟,彭万里,杨其,
申请(专利权)人:无锡华普微电子有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。