CN108336774A - 一种电池pack充电均衡装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于动力电池技术领域，提供了一种电池pack充电均衡装置及方法，装置包括：电池管理系统，N个充电器，交流供电线束及继电器，N个充电器两输出端分别与N个动力电池的两极连接，N个充电器的输入端与交流供电线束一端连接，交流供电线束另一端通过继电器与交流电源连接，电池管理系统与继电器通讯连接。电池pack中各动力电池通过独立充电器进行充电，在动力电池充电已满时，对应的充电器停止充电，电池管理系统监测充电过程中各动力电池电量，当所有动力电池充电已满时，控制继电器断开所有充电器与交流电源的连接，停止对动力电池充电，无需对不一致的电池单独进行充电，简化操作程序，也无需另外配置一套电力电子系统，节省成本。
Description
技术领域
本发明属于电动电池术领域，提供了一种电池pack充电均衡装置及方法。
背景技术
在电动汽车或者大型储能装置中，电池通常由多节电池串联来获得需要的电压，在串联的一组电池中，电池之间会存在有不一致性，电池的不一致会造成电池荷电状态的不平衡，在电动汽车中，电池荷电状态的不平衡，会使整体供电能力受到处于最低充电状态的电池的限制。
为了降低电池不一致带来的负面影响，现有技术也发明了很多种均衡的方法，大致可以分为被动均衡、主动均衡和充电均衡三类。被动均衡一般是耗能型的，通过电阻对某个或者某些电池放电。主动均衡一般是能量转移型的，通过能量在选定的电池之间进行转移，充电均衡一般是单个电池补充电型的，对于整组电池充满电后，没有充满电的单体，打开电池系统的PACK箱体，使用电池单体充电器进行补满电，现有技术的缺点是作为电池管理系统的主动均衡系统，需要一套造价高的独立电力电子系统。
发明内容
本发明实施例提供一种电池pack充电均衡装置，旨在解决现有的单个电池补充电型的充电均衡装置需要另配一套独立的电力电子系统，成本高的问题。
本发明是这样实现的，一种电池pack充电均衡装置，该装置包括：
电池管理系统，N个充电器，交流供电线束及继电器，N个充电器的两输出端分别与N个动力电池的正极及负极连接，N个充电器的输入端均与交流供电线束的一端连接，交流供电线束的另一端通过继电器与交流电源连接，电池管理系统与继电器通讯连接。
进一步的，在N个充电器通过交流电源分别对N个动力电池进行充电的过程中，电池管理系统对N个动力电池的电量进行监测，若N个动力电池均充电已满，则控制继电器断开N个充电器与交流电源的电连接；
N个充电器通过交流电源分别对N个动力电池进行充电，若存在动力电池充电已满，则对应的充电器停止对满电动力电池进行充电。
进一步的，在N个充电器通过交流电源分别对N个动力电池进行充电的过程中，电池管理系统对N个动力电池的电池参数进行监测，电池参数包括电压、电流及温度；若电池参数存在异常，则控制继电器断开N个充电器与交流电源的连接，若电池参数存在正常，则控制继电器继续电连通N个充电器与交流电源。
进一步的，其特征在于，所述交流电源为交流充电桩或低压电网。
本发明是这样实现的，一种基于电池pack充电均衡装置的充电均衡方法，所述方法包括如下步骤：
S1、将待充电动力电池的正极及负极分别连接到充电器的输出正极及输出负极；
S2、电池管理系统检控制继电器连通充电器与交流电源；
S3、电池管理系统检测处于充电状态电动力电池的电池参数，若电池参数处于正常状态，则控制继电器继续连通充电器与交流电源，直至所有充电动力电池充电已满，则控制继电器断开充电器与交流电源的连接，所述电池参数包括动力电池的电压、电流及温度。
进一步的，若电池参数处于异常状态，则控制继电器断开充电器与交流电源的连接。
进一步的，在N个充电器通过交流电源分别对N个动力电池进行充电的过程中，若存在动力电池充电已满，则对应充电器停止对充电已满的动力电池进行充电。
本发明提供的电池pack中各动力电池通过独立充电器进行充电，在动力电池充电已满时，对应的充电器停止对充电已满的动力电池进行充电，电池管理系统监测充电过程中各动力电池电量，只有当所有的动力电池充电已满时，才会控制继电器断开所有充电器与交流电源的连接，停止对个各动力电池进行充电，无需对不一致的电池单独进行充电，简化操作程序的同时，也无需另外配置一套电力电子系统，节省成本。
附图说明
图1是本发明实施例提供的电池pack充电均衡装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的电池pack充电均衡方法的流程图；
1.电池管理系统、2.动力电池、3.充电器、4.交流供电线束、5.继电器、6.交流电源。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为本发明实施例提供的电池pack充电均衡装置的结构示意图，仅示出与本发明实施例相关的部分。
该充电均衡装置包括：
电池管理系统，N个充电器，交流供电线束及继电器，N个充电器的两输出端分别与N个动力电池的正极及负极连接，N个充电器的输入端均与交流供电线束的一端连接，交流供电线束的另一端通过继电器与交流电源连接，电池管理系统与继电器通讯连接，交流电源为交流充电桩或低压电网；
在N个充电器通过交流电源分别对N个动力电池进行充电的过程中，电池管理系统对N个动力电池的电量进行监测，若N个动力电池均充电已满，则控制继电器断开N个充电器与交流电源的连接；
N个充电器通过交流电源分别对N个动力电池进行充电，若动力电池充电已满，对应的充电器停止对满电动力电池进行充电。
电池pack中各动力电池通过独立充电器进行充电，在动力电池充电已满时，对应的充电器停止对充电已满的动力电池进行充电，电池管理系统监测充电过程中各动力电池电量，只有当所有的动力电池充电已满时，才会控制继电器断开所有充电器与交流电源的连接，停止对个各动力电池进行充电，无需对不一致的电池单独进行充电，简化操作程序的同时，也无需另外配置一套电力电子系统，节省成本。
在本发明实施例中，在N个充电器通过交流电源分别对N个动力电池进行充电的过程中，电池管理系统对N个动力电池的电池参数进行监测，电池参数包括电压、电流及温度；若电池参数存在异常，则控制继电器断开N个充电器与交流电源的连接，若电池参数存在正常，则控制继电器继续电连通N个充电器与交流电源。
通过电池管理系统对充电过程中各动力电池的电池参数进行监测，若电池参数异常，即电池参数不位于对应的设定范围，则控制继电器断开所有充电器与交流电源的连接，以防意外的发生。
图2为本发明实施例提供的电池pack充电均衡方法的流程图，为了便于说明，仅示出与本发明实施例相关的部分。
该方法包括如下步骤：
S1、将待充电动力电池的正极及负极分别连接到充电器的输出正极及输出负极；
S2、电池管理系统检控制继电器连通充电器与交流电源；
S3、电池管理系统检测处于充电状态电动力电池的电池参数，若电池参数处于正常状态，则控制继电器继续连通充电器与交流电源，直至所有充电动力电池充电已满，则控制继电器断开充电器与交流电源的连接，若电池参数处于异常状态，则控制继电器断开充电器与交流电源的连接。
电池参数包括：电流、电压及温度。
电池pack中各动力电池通过独立充电器进行充电，在动力电池充电已满时，对应的充电器停止对充电已满的动力电池进行充电，电池管理系统用于监测充电过程中各动力电池电量，只有当所有的动力电池充电已满时，才会控制继电器断开所有充电器与交流电源的连接，停止对个各动力电池进行充电，无需对不一致的电池单独进行充电，简化操作程序的同时，也无需另外配置一套电力电子系统，节省成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种电池pack充电均衡装置，其特征在于，所述装置包括：
电池管理系统，N个充电器，交流供电线束及继电器，N个充电器的两输出端分别与N个动力电池的正极及负极连接，N个充电器的输入端均与交流供电线束的一端连接，交流供电线束的另一端通过继电器与交流电源连接，电池管理系统与继电器通讯连接。
2.如权利要求1所述的电池pack充电均衡装置，其特征在于，在N个充电器通过交流电源分别对N个动力电池进行充电的过程中，电池管理系统对N个动力电池的电量进行监测，若N个动力电池均充电已满，则控制继电器断开N个充电器与交流电源的电连接；
N个充电器通过交流电源分别对N个动力电池进行充电，若存在动力电池充电已满，则对应的充电器停止对满电动力电池进行充电。
3.如权利要求1所述的电池pack充电均衡装置，其特征在于，在N个充电器通过交流电源分别对N个动力电池进行充电的过程中，电池管理系统对N个动力电池的电池参数进行监测，电池参数包括电压、电流及温度；若电池参数存在异常，则控制继电器断开N个充电器与交流电源的连接，若电池参数存在正常，则控制继电器继续电连通N个充电器与交流电源。
4.如权利要求1至3任一权利要求所述的电池pack充电均衡装置，其特征在于，所述交流电源为交流充电桩或低压电网。
5.一种基于权利要求1至4任一权利要求所述的电池pack充电均衡装置的充电均衡方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S1、将待充电动力电池的正极及负极分别连接到充电器的输出正极及输出负极；
S2、电池管理系统检控制继电器连通充电器与交流电源；
S3、电池管理系统检测处于充电状态电动力电池的电池参数，若电池参数处于正常状态，则控制继电器继续连通充电器与交流电源，直至所有充电动力电池充电已满，则控制继电器断开充电器与交流电源的连接，所述电池参数包括动力电池的电压、电流及温度。
6.如权利要求5所述的电池pack充电均衡方法，其特征在于，若电池参数处于异常状态，则控制继电器断开充电器与交流电源的连接。
7.如权利要求5所述的电池pack充电均衡方法，其特征在于，在N个充电器通过交流电源分别对N个动力电池进行充电的过程中，若存在动力电池充电已满，则对应充电器停止对充电已满的动力电池进行充电。
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