專利名稱:動力電池主動均衡充電控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電池管理領(lǐng)域,特別涉及一種動力電池主動均衡充電控制裝置。
背景技術(shù):
由于受電池容量和端電壓的限制,動力電池需要采用許多塊單體電池進(jìn)行串聯(lián)組合,以提供足夠的動力。動力電池組電壓高、容量大,電池組中串聯(lián)的單體電池數(shù)量多,因此一般都需要采用管理系統(tǒng)來對電池組的充電進(jìn)行管理?,F(xiàn)有的充電管理系統(tǒng)一般由充電管理單元和充電機(jī)組成。在對電池組充電時,現(xiàn)有的充電管理系統(tǒng)一般以電池組的端電壓來進(jìn)行充電控制。由于單體電池的特性比如內(nèi)阻、容量等不可能完全一致,因此現(xiàn)有的充電控制方式容易
造成電池組中的部分電池過充電,而另外一部分電池欠充電的情況。電池組長期在這種狀態(tài)下充電使用,會加速電池組的老化速度,大幅縮短電池組的使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足,提供一種能確保對電池組的充電進(jìn)行準(zhǔn)確的控制、從而延長動力電池組的使用壽命的動力電池主動均衡充電控制裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了以下技術(shù)方案一種動力電池主動均衡充電控制裝置,包括動力電池組,所述動力電池組連接有用于獲取動力電池組中每個單體電池的狀態(tài)的電池狀態(tài)獲取單元,所述電池狀態(tài)獲取單元還連接有用于計算單體電池及電池組的實(shí)際容量和剩余容量的運(yùn)算處理單元,該運(yùn)算處理單連接用于切換充電機(jī)的充電模式的控制信號產(chǎn)生單元,控制信號產(chǎn)生單元還連接有用于轉(zhuǎn)移動力電池組中的指定單體電池的能量的主動均衡單元,所述主動均衡單元還與動力電池組連接。作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,上述動力電池主動均衡充電控制裝置中,所述電池組中單體電池的狀態(tài)為每個單體電池的電壓,或每個單體電池的溫度。作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,上述動力電池主動均衡充電控制裝置中,所述充電模式為恒流充電模式,或恒壓充電模式,或恒流充電模式與恒壓充電模式。作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,上述動力電池主動均衡充電控制裝置中,所述主動均衡單元包括多個均衡單元,多個均衡單元分別與每個單體電池連接。綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果為本實(shí)用新型動力電池主動均衡充電控制裝置由于設(shè)置了電池狀態(tài)獲取單元、運(yùn)算處理單元、控制信號產(chǎn)生單元與主動均衡單元進(jìn)行控制、工作,能夠?yàn)槌潆姍C(jī)提供更準(zhǔn)確的充電控制,縮短充電時間,從而延長動力電池組的使用壽命。
圖I為本實(shí)用新型動力電池主動均衡充電控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[0014]圖2為本實(shí)用新型動力電池主動均衡充電控制裝置中主動均衡單元與動力電池組連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型動力電池主動均衡充電控制裝置的控制方法流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。實(shí)施例I一種動力電池主動均衡充電控制裝置,如圖I所示,包括動力電池組,所述動力電池組連接有電池狀態(tài)獲取單元,所述電池狀態(tài)獲取單元還連接有運(yùn)算處理單元,該運(yùn)算處理單連接控制信號產(chǎn)生單元,控制信號產(chǎn)生單元還連接有主動均衡單元,所述主動均衡單元還與動力電池組連接;與動力電池組連接的電池狀態(tài)獲取單元用于獲取動力電池組中的每個單體電池的狀態(tài);連接于電池狀態(tài)獲取單元的運(yùn)算處理單元用于計算單體電池及電池組的實(shí)際容量和剩余容量;與運(yùn)算處理單元連接的控制信號產(chǎn)生單元用于切換充電機(jī)的充電模式;所述主動均衡單元用于轉(zhuǎn)移動力電池組中的指定單體電池的能量。 所述電池組中單體電池的狀態(tài)為每個單體電池的電壓,或每個單體電池的溫度。所述充電模式為恒流充電模式,或恒壓充電模式,或恒流充電模式與恒壓充電模式。如圖2所示,所述主動均衡單元包括多個均衡單元,多個均衡單元分別與每個單體電池連接。工作時,如圖3所示,首先讀取動力電池組的狀態(tài)信息,通過動力電池組中單體電池的狀態(tài)信息計算單體電池及電池組的實(shí)際容量和剩余容量,再根據(jù)單體電池的實(shí)際容量和剩余容量確定充電機(jī)的充電模式,并設(shè)置充電電極的充電電流進(jìn)入恒流充電模式;判斷動力電池組總電壓是否大于第一預(yù)定電壓Vthi :若大于Vthi,則設(shè)置恒壓充電電壓并控制充電電極工作于恒壓充電模式;若小于Vthi,則判斷單體電壓是否大于第二預(yù)定電壓Vth2,若大于VTH2,則該單體電池主動均衡單元設(shè)置為最大均衡電流,并將充電機(jī)輸出電流減小Ithi,再進(jìn)行動力電池組總電壓是否大于第一預(yù)定電Vthi的判斷,若單體電壓小于第二預(yù)定電壓Vth2,則進(jìn)行充電機(jī)電流是否小于第二預(yù)定電流Ith2,若小于Ith2,則設(shè)置恒壓充電電壓并控制充電電極工作于恒壓充電模式,若大于第二預(yù)定電流Ith2,則需繼續(xù)判斷動力電池組總電壓是否大于第一預(yù)定電壓Vthi ;在設(shè)置恒壓充電電壓并控制充電電極工作于恒壓充電模式之后,判斷單體電池電壓是否大于第二預(yù)定電壓Vth2,若大于第二預(yù)定電壓Vth2,則將該單體電池主動均衡單元設(shè)置為最大均衡電流,并繼續(xù)進(jìn)行判斷單體電池電壓是否大于第二預(yù)定電壓VTH2;若小于第二預(yù)定電壓Vth2,則判斷充電機(jī)電流是否小于第三預(yù)定電流ITH3,若大于第三預(yù)定電流ITH3,則重新進(jìn)行判斷單體電池電壓是否大于第二預(yù)定電壓Vth2,若小于第三預(yù)定電流Ith3,則處理電池組及單體電池的充電數(shù)據(jù),并存入數(shù)據(jù)存儲單元,結(jié)束充電。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型
的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種動力電池主動均衡充電控制裝置,包括動力電池組,其特征在于,所述動力電池組連接有用于獲取動力電池組中每個單體電池的狀態(tài)的電池狀態(tài)獲取單元,所述電池狀態(tài)獲取單元還連接有用于計算單體電池及電池組的實(shí)際容量和剩余容量的運(yùn)算處理單元,該運(yùn)算處理單連接用于切換充電機(jī)的充電模式的控制信號產(chǎn)生單元,控制信號產(chǎn)生單元還連接有用于轉(zhuǎn)移動力電池組中的指定單體電池的能量的主動均衡單元,所述主動均衡單元還與動力電池組連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動力電池主動均衡充電控制裝置,其特征在于,所述電池組中單體電池的狀態(tài)為每個單體電池的電壓,或每個單體電池的溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動力電池主動均衡充電控制裝置,其特征在于,所述充電模式為恒流充電模式,或恒壓充電模式,或恒流充電模式與恒壓充電模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動力電池主動均衡充電控制裝置,其特征在于,所述主動均衡單元包括多個均衡單元,多個均衡單元分別與每個單體電池連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種動力電池主動均衡充電控制裝置,涉及電池管理領(lǐng)域,包括動力電池組,所述動力電池組連接有電池狀態(tài)獲取單元,所述電池狀態(tài)獲取單元還連接有運(yùn)算處理單元,該運(yùn)算處理單連接控制信號產(chǎn)生單元,控制信號產(chǎn)生單元還連接有主動均衡單元,所述主動均衡單元還與動力電池組連接。本實(shí)用新型動力電池主動均衡充電控制裝置由于設(shè)置了電池狀態(tài)獲取單元、運(yùn)算處理單元、控制信號產(chǎn)生單元與主動均衡單元進(jìn)行控制、工作,能夠?yàn)槌潆姍C(jī)提供更準(zhǔn)確的充電控制,縮短充電時間,從而延長動力電池組的使用壽命。
文檔編號H02J7/00GK202586421SQ20122018202
公開日2012年12月5日 申請日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者徐順剛 申請人:成都眾合新能科技有限公司