电池组电池AC主要来自电池单体自放电不同和电池管理系统电 压采集系统的导通电流差异。电池组AC会随着电池组的使用而增大,从而减少电池组放 电容量,表现为电池组使用寿命差,因此,为保证电池组的使用寿命,有效的电池组电池均 衡是必不可少。 阳0化]电池组电池均衡方法通常是基于电压反映电池剩余容量态S0C(StateOf化arge),在电池高电压区,如憐酸铁裡电池在3. 5-3. 6V处设立某个电压,电池组其中一个 电压最高的电池被认定是电池A,电压最低的被认定是电池B,把电池A的电量用电阻放电 或转移到电池B。但各个电池单体由于电池工艺差异(尽管电池配组是挑选相近的电池,但 经过循环,电池极化仍然会不一样)、组配电连接差异和电池单体所在电池组周围溫度差异 等都会导致电池单体曲线不能重合,使电池剩余容量态SOC与电池电压对应关系失真,特 别是在电池充电或放电曲线的高电压和平台区。使得管理系统依照测得的电池电压值确认 电池A和电池B不正确,甚至,测得电压最高那个电池可能是电池B,电压低的可能是电池 A,使本应该补电的电池B反而被放电,导致电池放电容量减少;本应该放电的电池A被均衡 电路补电,实际无法补入电,电压瞬间达到电池截止电压而关断,测得的电压仍然是低压, 电池管理系统又要求均衡电路补电,均衡电路反复动作,不仅没有均衡电池组电池,而且很 快损坏均衡系统或电压采集系统。另外,电池组电池均衡方法,通常设置在电池组或电池组 模块内部,由于均衡产生的热量难W散出,均衡电流很小,导致均衡时间长,效率低。
【发明内容】
[0006] 针对电池组均衡效率和效果低问题,本发明希望提供一种大均衡电流的电池组均 衡方法,将均衡装置外置,均衡设在电池低电压区,用大均衡电流使所有电池接近空电,来 实现电池的均衡。
[0007] 本发明技术是运样实现的,均衡前,电池组放电至电池低电压区的电压Vs。均衡 时,外置式均衡装置对组成电池组的所有电池,间隔有序地,W均衡电流I若合电池放电至电 池组均衡截止电压Ve,使所有电池电压都放电至Ve,都接近空电。
[0008] 进一步地,上述均衡方法和装置可W应用于电动汽车电池组、电力储能系统和UPS 和电动自行车。
[0009] 进一步地,上述均衡装置确定所有单数序数电池1次或多次,所有偶数序数电池1 次或多次均衡。
[0010] 进一步地,上述均衡方法Vs设定为电池组使用时的单体电池放电限定电压。电池 组放电结束后,接着就可W把开始均衡电池,操作方便。 W11] 进一步地,上述均衡方法均衡截止电压Ve应当尽可能低,W达到所有电池空电态, 使电池组电池AC = 0。为避免电池过放电,其值不低于电池组单体最小允许放电电压;由 于低电压区电池放电曲线较睹,单体电池容量对电压的变化率小,当Vs-Ve> 0. 3V时,Ve也可W比电池组单体电池的最小允许放电电压高lOOmV,对均衡效果影响不大。因此,Ve值设 定与电池组单体最小允许放电电压相同;或当Vs-Ve>〇. 3V时,比电池组单体电池的最小允 许放电电压高IOOmV。
[0012] 进一步地,上述均衡装置,外置于电池组结构,大均衡电池也不引起电池组溫升。 均衡电流1;^设定为I 0.1 CAQCA为电池1小时放电率电流),运样可W较短的时间内 完成电池均衡,电池组内部也不需要额外的均衡模块的降溫措施。
[0013] 进一步地,上述均衡方法在电池的Ve-Vs低电压区进行,同样的均衡电流,在低电 压区电池放电均衡,与高电压区放电均衡相比,能耗小。
[0014]因此,根据本发明实施方案中将均衡装置外置,均衡设在电池低电压区,采用大均 衡电流使所有电池放电接近空电,实现电池均衡,不仅可W简化电池组结构,缩短均衡时间 和不引起电池组内部溫升,而且有效均衡了电池组电池,提高了电池组循环寿命。
[0015] 本发明的其它特征和优点在下述描述中更为充分呈现。
【附图说明】
[0016]图1描述本发明均衡方法的基本原理和其中两只电池的均衡过程
[0017] 图2描述本发明电池组电池均衡的流程图
【具体实施方式】
[0018] 下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的实例在附图中标出。流程图中或在 此W其他方式描述的任何过程或方法可W被理解为,表示包括一个或多个用于实现特定的 逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施 方式的范围包括另外的实现,其中可W不按所示出或讨论的顺序,包括根据所设及的功能 按基本同时的方式或相反的顺序,来执行功能,也应被本发明的实施例技术领域的技术人 员所理解。
[0019]图1描述本发明均衡方法的基本原理和其中两只电池的均衡过程。在电池组需要 均衡时,存在最大剩余容量电池A和最少剩余电池B。电池组放电结束,实际上只是电池B 放电至Vs(即放电曲线Q点),电池B电放完,而电池A仍然有AC容量没有放完(在曲线P点处)。如不均衡,继续下一步充电,电池A充满电,电池B却不能。假如此时电池A和电 池B本征容量为C,电池组充电受电池A控制,只能充电C-Ca和放电C-CA,而不是充电C-Ce 和放电C-Ce。正如图1看到,要使电池A和电池B均衡,必须使Ca等于或约等于Ce;要使电 池组均衡,电池组其它所有电池剩余容量必须接近句。
[0020] 本发明均衡方法基本原理是,通过外置均衡装置,把电池组所有电池电放空或接 近放空,使所有电池的剩余容量等于零或接近零,实现电池间均衡。其均衡过程正如电池A 和电池B,把两者都W均衡电流IJ放电到电压Ve(电池