專利名稱:一種可充電電池組充電過程的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電池技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域,特別是涉及一種可充電電池組充電過程的控制方法。
背景技術(shù):
隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的純電動汽車和混合動力汽車開始進入日常 生活?,F(xiàn)在的純電動汽車和混合動力汽車一股都使用儲能性能較好的儲能電站電能轉(zhuǎn)移或 鋰電池組進行供電。由于種種原因會導(dǎo)致電池出現(xiàn)不一致性的存在,使得電池組的性能受 到最小單體能量的不一致的困擾和限制。在放電時,當能量最低的一節(jié)電池單體達到最低 電壓時,系統(tǒng)必須停止放電來保護該節(jié)單體,但是此時,電池組內(nèi)還有若干能量在其它電池 內(nèi)沒有耗盡;同樣,在充電時,最先到達最高電壓的電池阻礙了其他電池的繼續(xù)充電,使得 整個電池組不能得到安全有效、能量最大化地充電。長此以往,經(jīng)過反復(fù)循環(huán)后,電池組的 不一致性會加劇,最終達到電池組不可使用的能量空間非常之大,嚴重影響了電池組的使 用效率以及降低了整個電池組的壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可充電電池組充電過程的控制方法,延長 充電電池組的使用壽命。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種可充電電池組充電過程的 控制方法,包括以下步驟(1)等待充電命令,進入準備狀態(tài);(2)接收到充電命令后,采用恒流模式對電池組進行充電;(3)檢測電池組中各個電池的電壓和電流信息,計算各個電池的電量,當其中部 分電池的電量達到第一門限時而另外的電池電量沒有達到時,電量達到第一門限的電池將 多余的電量分配給電量未達到第一門限的電池,使得各個電池中的電量趨于同一水平,并 采用均衡電流模式對電池組進行充電,所述的第一門限取值范圍為電池滿充電量的85% 95% ;(4)檢測電池組中各個電池的電壓和電流信息,當各個電池中的電量均超過第二 門限時,則進入浮充狀態(tài),所述的第二門限取值范圍為電池滿充電量的96% 98%。在所述的步驟(3)和(4)中的檢測電池組中各個電池的電壓和電流信息為實時檢 測或定時檢測。在所述的步驟(1)前判斷電池組中各個電池的電量是否低于第三門限,如果低于 第三門限則進入步驟(1),否則對電池組中各個電池進行放電平衡,直至電池組中各個電池 的電量低于第三門限,所述的第三門限取值范圍為電池滿充電量的5% 10%。有益效果由于采用了上述的技術(shù)方案,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的優(yōu)點和積極效
3果本發(fā)明對充電電池組進行充電時,實時檢測電池組中各個電池的電量,在出現(xiàn)部分電池 的電量即將充滿而其他電池的電量遠沒有充滿時,將快充滿電量的電池中的電量分配給未 充滿電量的電池,使電池組中各個電池的電量趨于同一水平,并調(diào)節(jié)充電電流,采用均衡電 流模式對電池組進行充電,保證了整個電池組容量的一致性,提高了電池組的利用效率并 延長了電池組的壽命。
圖1是本發(fā)明第一實施方式的流程圖;圖2是本發(fā)明第二實施方式的流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定 的范圍。本發(fā)明的第一實施方式涉及一種可充電電池組充電過程的控制方法,在充電過程 中對電池組中各個電池的電壓和電流進行檢測,并計算各個電池的電量,當其中部分電池 的電量達到第一門限時而另外的電池電量沒有達到時,電量達到第一門限的電池將多余的 電量分配給電量未達到第一門限的電池,使得電池組中各個電池的電量趨于同一水平(即 使得電池組中各個電池的電量相同),并采用均衡電流模式對電池組進行充電,其中電池組 中各個電池的滿充電量相同。其具體步驟如圖1所示步驟101 等待充電命令,即等待計算機系統(tǒng)給出啟動充電機向電池組進行充電 的命令。步驟102 充電機在接收到充電命令后,采用恒流充電模式對電池組進行充電。步驟103 在整個充電過程中,實時檢測電池組中各個電池的電流和電壓信息,并 計算出各個電池中所含的電量。步驟104 判斷是否有部分電池的電量達到第一門限而其它電池的電量未達到第 一門限,如果是則進入步驟106,否則進入步驟105。其中,第一門限的取值范圍為電池滿充 電量的85% 95%,在實際應(yīng)用中可選取該范圍內(nèi)任一數(shù)值。步驟105 判斷電池組中各個電池的電量是否均小于第一門限,如果是則返回步 驟102繼續(xù)進行充電,否則進入步驟109。在步驟106中,電量達到第一門限的電池將多余的電量分配給電量未達到第一門 限的電池,使得電池組中各個電池的電量趨于同一水平。步驟107 此時調(diào)節(jié)充電電流,采用均衡電流充電模式對電池組進行充電,其中, 均衡電流充電模式下的充電電流為恒流充電模式下充電電流的10% 25%,在實際應(yīng)用 中可選取該范圍內(nèi)任一數(shù)值。步驟108 繼續(xù)實時檢測電池組中各個電池的電流和電壓信息,并計算出各個電 池中所含的電量。進入步驟109 判斷電池組中各個電池的電量是否已超過第二門限,如果是則進入步驟110,否則返回步驟107繼續(xù)采用均衡電流充電模式對電池組進行充電。其中,第二 門限的取值范圍為電池滿充電量的96% 98%,在實際應(yīng)用中可選取該范圍內(nèi)任一數(shù)值。步驟110 對電池組進行浮充,直至電池充滿為止。在步驟103和步驟108中,考慮到電池的電量上升需要一定的時間,故在對電池組 中各個電池的電流和電壓進行檢測時可以采用定時檢測的方法實現(xiàn),如每隔5-10分鐘對 電池組進行檢測,這樣便可降低計算機中央處理器的占用率。不難發(fā)現(xiàn),本發(fā)明在出現(xiàn)部分電池的電量即將充滿而其他電池的電量遠沒有充滿 時,將即將充滿電量的電池中的電量分配給未充滿電量的電池,使電池組中各個電池的電 量趨于同一水平,并調(diào)節(jié)充電電流,采用均衡電流模式對電池組進行充電,保證了整個電池 組容量的一致性,提高了使用效率,并延長了電池組的壽命。本發(fā)明的第二實施方式同樣涉及一種可充電電池組充電過程的控制方法,本實施 方式與第一實施方式大致相同,具體流程如圖2所示,其區(qū)別在于,本實施方式中,在步驟 203等待充電命令前先進入步驟201。在步驟201中,先檢測電池組中各個電池的電流和電 壓信息,計算出各個電池的所含電量,判斷電池組中各個電池的電量是否低于第三門限,如 果低于第三門限則步驟203繼續(xù)等待充電命令,否則進入步驟202對電池組中各個電池進 行放電平衡,直至電池組中各個電池的電量低于第三門限,所述的第三門限取值范圍為電 池滿充電量的5% 10%,在實際應(yīng)用中可選取該范圍內(nèi)任一數(shù)值。其余步驟與第一實施 方式相同,在此不再贅述。由此可見,在電池電量低于滿充電量的5% 10%時才對電池組進行充電,減少 了充電對電池造成的損害,并節(jié)約了能源。
權(quán)利要求
一種可充電電池組充電過程的控制方法,其特征在于,包括以下步驟(1)等待充電命令,進入準備狀態(tài);(2)接收到充電命令后,采用恒流模式對電池組進行充電;(3)檢測電池組中各個電池的電壓和電流信息,計算各個電池的電量,當其中部分電池的電量達到第一門限時而另外的電池電量沒有達到時,電量達到第一門限的電池將多余的電量分配給電量未達到第一門限的電池,使得各個電池中的電量趨于同一水平,并采用均衡電流模式對電池組進行充電,所述的第一門限取值范圍為電池滿充電量的85%~95%;(4)檢測電池組中各個電池的電壓和電流信息,當各個電池中的電量均超過第二門限時,則進入浮充狀態(tài),所述的第二門限取值范圍為電池滿充電量的96%~98%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可充電電池組充電過程的控制方法,其特征在于,在所述的 步驟⑶和⑷中的檢測電池組中各個電池的電壓和電流信息為實時檢測或定時檢測。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可充電電池組充電過程的控制方法,其特征在于,在所述的 步驟(1)前判斷電池組中各個電池的電量是否低于第三門限,如果低于第三門限則進入步 驟(1),否則對電池組中各個電池進行放電平衡,直至電池組中各個電池的電量低于第三門 限,所述的第三門限取值范圍為電池滿充電量的5% 10%。全文摘要
本發(fā)明涉及一種可充電電池組充電過程的控制方法,在充電過程中對電池組中各個電池的電壓和電流進行檢測,并計算各個電池的電量,當其中部分電池的電量達到第一門限時而另外的電池電量沒有達到時,電量達到第一門限的電池將多余的電量分配給電量未達到第一門限的電池,使得電池組中各個電池的電量處于同一水平,并采用均衡電流模式對電池組進行充電。利用本方法可以延長電池組的使用壽命,降低電池損壞率,從而使廢舊電池對生態(tài)環(huán)境的影響降到最低。
文檔編號H02J7/00GK101917041SQ20101025506
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月17日
發(fā)明者冒勇, 劉慶凱, 宋一中, 陸政德 申請人:上海瑞華(集團)有限公司