CN109167409A - 一种用于电池组串联均衡充电方法、系统及设备 - Google Patents

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邱启东
朱永长
邱亦贞
陆文达
雷玉平
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Abstract

本发明涉及一种用于电池组串联均衡充电方法、系统及设备，其中方法包括一种用于串联电池组的均衡充电方法，包括以下步骤：将用于采集串联电池中的每个单体电池的采集电极连接至每个单体电池的正负极两端，并采集每个单体电池的单体电池最高电压及最低电压；设置电压极差阈值，检测所述单体电池最高电压与最低电压的差值，若所述单体电池最高电压与最低电压的差值大于所述电压极差阈值，将对应的单体电池断离出充电回路。本发明上述方法通过判断电压差值大小、最大温差的大小，自动开启均衡功能，把所有电池都平衡在设定压差范围内。在充电的同时进行均衡动作，节省时间提高效率。

Description

一种用于电池组串联均衡充电方法、系统及设备
技术领域
本发明涉及充电领域，特别是涉及一种用于电池组串联均衡充电方法、系统及设备。
背景技术
随着市场上对电池的需求量不断增大，同样对电池充电设备的要求也不断的增加。
锂电池包通常由多个单体电池进行串并联组成。当电池包中的电池不均衡时，它的可用容量将减少，串联电池包中容量最低的电池将决定电池包的总容量。在不均衡电池包中，一个或几个电池会在其它电池尚需充电时便已达到最大容量。而在放电时，未完全充电的电池又会比其它电池先放完电，使电池包因电压不足而提前停止供电。
发明内容
基于此，有必要针对现有锂电池中的单体电池充电不均匀的问题，提供一种用于电池组串联均衡充电设备。
一种用于串联电池组的均衡充电方法，包括以下步骤：
将用于采集串联电池中的每个单体电池的采集电极连接至每个单体电池的正负极两端，并采集每个单体电池的单体电池最高电压及最低电压；
设置电压极差阈值，检测所述单体电池最高电压与最低电压的差值，若所述单体电池最高电压与最低电压的差值大于所述电压极差阈值，将对应的单体电池断离出充电回路。
在其中一个优选实施方式中，所述方法还包括
设置温度极差阈值，检测所述单体电池最低温度与最高温度的差值，若所述单体电池最高温度与最低温度的差值大于所述温度极差阈值，将对应的单体电池断离出充电回路。
在其中一个优选实施方式中，所述方法还包括：
监控每个单体电池的充电时间。
本发明上述方法通过判断电压差值大小、最大温差的大小，自动开启均衡功能，把所有电池都平衡在设定压差范围内。在充电的同时进行均衡动作，节省时间提高效率。
一种用于串联电池组的均衡充电系统，包括：
电压采集模块，用于将用于采集串联电池中的每个单体电池的采集电极连接至每个单体电池的正负极两端，并采集每个单体电池的单体电池最高电压及最低电压；
电压控制模块，用于设置电压极差阈值，检测所述单体电池最高电压与最低电压的差值，若所述单体电池最高电压与最低电压的差值大于所述电压极差阈值，将对应的单体电池断离出充电回路。
在其中一个优选实施方式中，所述系统还包括：
温度控制模块，用于设置温度极差阈值，检测所述单体电池最低温度与最高温度的差值，若所述单体电池最高温度与最低温度的差值大于所述温度极差阈值，将对应的单体电池断离出充电回路。
在其中一个优选实施方式中，所述系统还包括：
时间监控模块，用于监控每个单体电池的充电时间
本发明上述系统通过判断电压差值大小、最大温差的大小，自动开启均衡功能，把所有电池都平衡在设定压差范围内。在充电的同时进行均衡动作，节省时间提高效率。
一种用于串联电池组的均衡充电设备，其特征在于，利用以上所述的用于串联电池组的均衡充电方法。
在其中一个优选实施方式中，所述设备包括：
壳体；
设置于所述壳体一侧的触控屏，所述触控屏用以输入所述电压极差阈值与所述温度极差阈值，并显示采集的采样信号及每个单体电池的充电时间。
本发明上述设备通过判断电压差值大小、最大温差的大小，自动开启均衡功能，把所有电池都平衡在设定压差范围内。在充电的同时进行均衡动作，节省时间提高效率。
附图说明
图1为本发明一优选实施方式的用于串联电池组的均衡充电方法的流程图；
图2为本发明另一优选实施方式的用于串联电池组的均衡充电系统的模块图；
图3为本发明另一优选实施方式的用于串联电池组的均衡充电设备的示意图。
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。
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示，本发明一优选实施方式公开了一种用于串联电池组的均衡充电方法，包括以下步骤：
S1：将用于采集串联电池中的每个单体电池的采集电极连接至每个单体电池的正负极两端，并采集每个单体电池的单体电池最高电压及最低电压；
具体地，在本步骤中，采集单体电池最高电压Vmax，最低电压Vmin；
S2：设置电压极差阈值，检测所述单体电池最高电压与最低电压的差值，若所述单体电池最高电压与最低电压的差值大于所述电压极差阈值，将对应的单体电池断离出充电回路。
具体地，本步骤中，根据上述所采集的单体电池最高电压Vmax，最低电压Vmin，得到检测所述单体电池最高电压Vmax与最低电压Vmin的压差Rv，设置电压极差阈值ΔV，本实施方式中，当Rv大于ΔV时，其中均衡充电，将对应已超出电压极差阈值的的单体电池断离出充电回路。
优选地，本方法还包括：
S3：设置温度极差阈值，检测所述单体电池最低温度与最高温度的差值，若所述单体电池最高温度与最低温度的差值大于所述温度极差阈值，将对应的单体电池断离出充电回路。
具体地，本步骤中，根据上述所采集的单体电池最高温度Tmax，最低温度Tmin，得到检测所述单体电池最高温度Tmax与最低温度Tmin的温差Rt，设置温度极差阈值ΔT，本实施方式中，当Rt大于ΔT时，其中均衡充电，将对应已超出电压极差阈值的的单体电池断离出充电回路。
S4：监控每个单体电池的充电时间。
本发明上述方法通过判断电压差值大小、最大温差的大小，自动开启均衡功能，把所有电池都平衡在设定压差范围内。在充电的同时进行均衡动作，节省时间提高效率；
如图2所示，本发明另一优选实施方式公开了一种用于串联电池组的均衡充电系统100，该系统100包括电压采集模块110、电压控制模块120。
上述电压采集模块110用于将用于采集串联电池中的每个单体电池的采集电极连接至每个单体电池的正负极两端，并采集每个单体电池的单体电池最高电压及最低电压。
具体地，上述电压采集模块110采集单体电池最高电压Vmax，最低电压Vmin；
上述电压控制模块120用于设置电压极差阈值，检测所述单体电池最高电压与最低电压的差值，若所述单体电池最高电压与最低电压的差值大于所述电压极差阈值，将对应的单体电池断离出充电回路。
具体地，电压控制模块120根据上述所采集的单体电池最高电压Vmax，最低电压Vmin，得到检测所述单体电池最高电压Vmax与最低电压Vmin的压差Rv，设置电压极差阈值ΔV，本实施方式中，当Rv大于ΔV时，其中均衡充电，将对应已超出电压极差阈值的的单体电池断离出充电回路。
本实施方式中，上述系统100还包括温度控制模块130，该温度控制模块用于设置温度极差阈值，检测所述单体电池最低温度与最高温度的差值，若所述单体电池最高温度与最低温度的差值大于所述温度极差阈值，将对应的单体电池断离出充电回路。
更优地，上述系统还包括时间监控模块140，该时间监控模块140用于监控每个单体电池的充电时间。
本发明上述系统通过判断电压差值大小、最大温差的大小，自动开启均衡功能，把所有电池都平衡在设定压差范围内。在充电的同时进行均衡动作，节省时间提高效率
如图3所示，本发明另一优选实施方式公开了一种用于串联电池组的均衡充电设备10，该均衡充电设备主要利用以上第一实施方式中的用于串联电池组的均衡充电方法。
具体的，该设备10包括壳体11及设置于所述壳体11一侧的触控屏12，所述触控屏用以输入所述电压极差阈值与所述温度极差阈值，并显示采集的采样信号及每个单体电池的充电时间。
设定均衡开启电压(如3.6V)；(过低电压均衡意义不大)
设定极差值ΔV：设备会检测整组电池的最高和最低压差是否在设定范围内，如超过范围，会对过高或过低的电池进行5A均衡工作，该设备设定好单体电池上下限电压，检测到超过这一电压范围，设备会停止一切工作。该设备具备采集48串的单体电压的功能，该设备具备自诊断及故障保护功能，出现自身故障时应及时报警并停止工作，确保电池及充电机的安全；该设备支持单体电压的实时监测和监控、配合充电机的总充电容量的自动测算，并支持测算数据自动保存和导出，该设备应具备分冷降温功能。
均衡仪设备应具备短路、过流、连接线掉线、电流错接、反接、电池欠压过压等方面的保护功能；该设备备具备与外部设备(如显示控制仪、其他设备等)的通讯功能；该设备应具备级联功能，确保串联级数较多情况下的可用性
本发明上述设备通过判断电压差值大小、最大温差的大小，自动开启均衡功能，把所有电池都平衡在设定压差范围内。在充电的同时进行均衡动作，节省时间提高效率。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种用于串联电池组的均衡充电方法，其特征在于，包括以下步骤：
将用于采集串联电池中的每个单体电池的采集电极连接至每个单体电池的正负极两端，并采集每个单体电池的单体电池最高电压及最低电压；
设置电压极差阈值，检测所述单体电池最高电压与最低电压的差值，若所述单体电池最高电压与最低电压的差值大于所述电压极差阈值，将对应的单体电池断离出充电回路。
2.根据权利要求1所述的用于串联电池组的均衡充电方法，其特征在于，所述方法还包括
设置温度极差阈值，检测所述单体电池最低温度与最高温度的差值，若所述单体电池最高温度与最低温度的差值大于所述温度极差阈值，将对应的单体电池断离出充电回路。
3.根据权利要求1所述的用于串联电池组的均衡充电方法，其特征在于，所述方法还包括：
监控每个单体电池的充电时间。
4.一种用于串联电池组的均衡充电系统，其特征在于，包括：
电压采集模块，用于将用于采集串联电池中的每个单体电池的采集电极连接至每个单体电池的正负极两端，并采集每个单体电池的单体电池最高电压及最低电压；
电压控制模块，用于设置电压极差阈值，检测所述单体电池最高电压与最低电压的差值，若所述单体电池最高电压与最低电压的差值大于所述电压极差阈值，将对应的单体电池断离出充电回路。
5.根据权利要求1所述的串联电池组的均衡充电系统，其特征在于，所述系统还包括：
温度控制模块，用于设置温度极差阈值，检测所述单体电池最低温度与最高温度的差值，若所述单体电池最高温度与最低温度的差值大于所述温度极差阈值，将对应的单体电池断离出充电回路。
6.根据权利要求1所述的用于串联电池组的均衡充电系统，其特征在于，所述系统还包括：
时间监控模块，用于监控每个单体电池的充电时间。
7.一种用于串联电池组的均衡充电设备，其特征在于，利用所述权利要求1-3所述的用于串联电池组的均衡充电方法。
8.根据权利要求7所述的用于串联电池组的均衡充电设备，其特征在于，所述设备包括：
壳体；
设置于所述壳体一侧的触控屏，所述触控屏用以输入所述电压极差阈值与所述温度极差阈值，并显示采集的采样信号及每个单体电池的充电时间。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112540301A (zh) * 2020-11-27 2021-03-23 蜂巢能源科技有限公司 电池检测方法、装置及存储介质
CN113745764A (zh) * 2021-08-03 2021-12-03 丁远雷 电池组、对该电池组进行电压采集、电池能量均衡的方法
TWI760236B (zh) * 2021-05-26 2022-04-01 新普科技股份有限公司 充電方法及電池組

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103023111A (zh) * 2012-12-14 2013-04-03 香港生产力促进局 一种用于均衡电池组的方法和系统
CN103647332A (zh) * 2013-12-26 2014-03-19 上海航天电源技术有限责任公司 用于维护电池组一致性的被动均衡控制系统及控制方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103023111A (zh) * 2012-12-14 2013-04-03 香港生产力促进局 一种用于均衡电池组的方法和系统
CN103647332A (zh) * 2013-12-26 2014-03-19 上海航天电源技术有限责任公司 用于维护电池组一致性的被动均衡控制系统及控制方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112540301A (zh) * 2020-11-27 2021-03-23 蜂巢能源科技有限公司 电池检测方法、装置及存储介质
CN112540301B (zh) * 2020-11-27 2023-07-07 蜂巢能源科技股份有限公司 电池检测方法、装置及存储介质
TWI760236B (zh) * 2021-05-26 2022-04-01 新普科技股份有限公司 充電方法及電池組
CN113745764A (zh) * 2021-08-03 2021-12-03 丁远雷 电池组、对该电池组进行电压采集、电池能量均衡的方法

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