CN111953033A - 柔性充电控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池充电技术领域，公开了一种柔性充电控制方法。所述方法在对锂电池组进行充电前，首先对其进行预充激活处理，防止电池过放或者电池长时间没有使用，导致锂电池组的电池管理系统无法与充电模块进行正常的通信连接。若经过预充激活处理后判断所述锂电池组通讯功能正常，则进入正常充电状态，否则当作所述锂电池组中无电池处理。所述充电模块根据所述电池管理系统发送的所述锂电池组的单体电压、总压、电流等所述锂电池组的充电信息进行充电，还可以判断所述锂电池组是否出现异常，在出现异常时对所述充电模块的充电电流进行降额处理，以保证充电的安全性，同时最大限度充满电池，避免因充不饱而导致电池容量衰退，缩短电池使用寿命。

Description

柔性充电控制方法

技术领域

本发明涉及电池充电技术领域，特别是涉及一种柔性充电控制方法。

背景技术

锂电池作为一种新型电池，以高安全性、高稳定性、长寿命和绿色环保的特点被广泛应用于电动车辆及新能源车辆等领域。目前对于电动车辆及新能源车辆的动力来源即锂电池进行充电是一个棘手的问题。对锂电池进行充电时，需要考虑到锂电池的充电效率、电池使用寿命、充电安全性等许多问题，但是现在并没有一种行之有效的充电方案可以保证对锂电池进行安全、快速、健康地充电，因此解决锂电池充电的问题迫在眉睫。

发明内容

基于此，有必要针对的问题，提供一种柔性充电控制方法。

一种柔性充电控制方法，包括在对锂电池组进行充电前，对所述锂电池组进行预充激活处理；若所述锂电池组预充激活失败则发出电池失效告警，若所述锂电池组预充激活成功则进入正常充电状态；所述锂电池组预充激活成功后，使充电模块与所述锂电池组的电池管理系统建立通信连接，所述电池管理系统实时向所述充电模块发送所述锂电池组的数据信息；所述数据信息包括所述锂电池组的充电需求信息和所述锂电池组的充电状态信息；所述充电模块根据所述充电需求信息对所述锂电池组进行充电，并根据所述充电状态信息判断所述锂电池组是否出现异常；若所述锂电池组出现异常，则对所述充电模块的充电电流进行降额处理后再继续对所述锂电池组进行充电，直至所述锂电池组充满。

上述柔性充电控制方法，在对锂电池组进行充电前，首先对其进行预充激活处理，防止电池过放或者电池长时间没有使用，导致所述锂电池组的电池管理系统无法与充电模块进行正常的通信连接。若经过预充激活处理后判断所述锂电池组确实存在，则进入正常充电状态并建立所述电池管理系统与所述充电模块间的通信连接，否则发出电池失效告警。所述充电模块根据所述电池管理系统发送的所述锂电池组的单体电压、总压、电流等所述锂电池组的充电信息进行充电，在所述锂电池组出现异常时对所述充电模块的充电电流进行降额处理，以保证充电的安全性。同时，在保证安全的前提下，所述充电模块根据所述锂电池组的数据信息进行尽可能快地充电，并且可以最大限度充满电池，避免锂电池组的电充不饱而导致电池容量衰退，进而缩短电池使用寿命。

在其中一个实施例中，对所述锂电池组进行预充激活处理包括判断所述电池管理系统的通信功能是否正常，若所述电池管理系统的通信功能正常，则判断所述锂电池组预充激活成功；若所述电池管理系统的通信功能异常，则采用第一预设充电倍率对所述锂电池组充电第一预设时间；对所述锂电池组端口的电流进行采样，根据采样电流判断充电速率是否大于第二预设充电倍率；若所述采样电流小于所述第二预设充电倍率，则判断所述锂电池组中没有电池，第二预设时间后再对所述锂电池组进行预充激活处理；若所述采样电流大于所述第二预设充电倍率，则再次对所述电池管理系统的通信功能是否正常进行判断；若连续执行N次对所述电池管理系统的通信功能是否正常的判断，每次判断间隔第三预设时间，其中每次所述电池管理系统的通信功能都出现异常，且每次采用所述第一预设充电倍率对所述锂电池组充电所述第一预设时刻后，所述锂电池组中的采样电流均大于所述第二预设充电倍率，则判断所述锂电池组预充激活失败；否则，判断所述锂电池组预充激活成功。

在其中一个实施例中，所述充电需求信息包括电芯型号、电芯节数、电池额定容量和电池额定电流；所述充电状态信息包括单体电压、充放循环次数和电池电芯温度。

在其中一个实施例中，所述充电模块根据所述数据信息对所述锂电池组进行充电包括将所述充电模块的充电电流调整至所述电池额定电流；所述充电模块根据所述数据信息选择恒流环路或恒压环路对所述锂电池组进行充电。

在其中一个实施例中，所述充电模块根据所述数据信息判断所述锂电池组是否出现异常包括当所述锂电池组中各电池的单体电压中最大的单体电压达到第一预设电压时，判断所述锂电池组出现异常；当所述锂电池组的电池电芯温度大于第一温度阈值或小于第二温度阈值时，判断所述锂电池组出现异常；所述充电模块对所述锂电池组充电端口处的电压及电流进行检测，当所述锂电池组的电池总压大于第二预设电压或/充电电流大于预设电流时，判断所述锂电池组出现异常。

在其中一个实施例中，对所述充电模块的充电电流进行降额处理时，将所述充电模块的充电电流调整为预设阈值。

在其中一个实施例中，所述柔性充电控制方法还包括当判断所述锂电池组出现安全风险事件时，所述充电模块或/和所述电池管理系统发出电池风险告警，并对所述锂电池组进行充电保护。

在其中一个实施例中，判断所述锂电池组出现安全风险事件包括当所述锂电池组中各电池的单体电压大于第一安全电压时，判断所述锂电池组出现安全风险事件；当所述锂电池组的电池电芯温度大于第一安全温度或小于第二安全温度时，判断所述锂电池组出现安全风险事件；所述充电模块对所述锂电池组充电端口处的电压及电流进行检测，当所述锂电池组的电池总压大于第二安全电压或/充电电流大于安全电流时，判断所述锂电池组出现安全风险事件。

在其中一个实施例中，所述对所述锂电池组进行充电保护包括关闭所述充电模块的驱动单元，以停止所述充电模块对所述锂电池组的充电。

在其中一个实施例中，所述充电模块对所述锂电池组进行充电时还包括将所述充电模块的PWM波产生模块调整为高精度模式；对所述充电模块的充电电流进行滤波处理。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明其中一实施例的柔性充电控制方法的方法流程图；

图2为本发明其中一实施例的预充激活处理的方法流程图；

图3为本发明其中一实施例的对锂电池组进行充电的方法流程图；

图4为本发明其中一实施例的电压电流环路的原理示意图；

图5为本发明其中一实施例的锂电池组是否出现异常的判断方法流程图；

图6为本发明其中一实施例的现有充电方法对锂电池组进行充电时的充电曲线图；

图7为本发明其中一实施例的柔性充电控制方法对锂电池组进行充电时的充电曲线图；

图8为本发明其中一实施例的锂电池组安全风险事件的判断方法流程图；

图9为本发明另一实施例的对锂电池组进行充电的方法流程图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

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申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请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，不是旨在于限制本申请。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

图1为本发明其中一实施例的柔性充电控制方法的方法流程图，在其中一个实施例中，所述柔性充电控制方法包括如下步骤S100至S500。

S100：在对锂电池组进行充电前，对所述锂电池组进行预充激活处理。

S200：若所述锂电池组预充激活失败则发出电池失效告警，若所述锂电池组预充激活成功则进入正常充电状态。

S300：所述锂电池组预充激活成功后，使充电模块与所述锂电池组的电池管理系统建立通信连接，所述电池管理系统实时向所述充电模块发送所述锂电池组的数据信息；所述数据信息包括所述锂电池组的充电需求信息和所述锂电池组的充电状态信息。

S400：所述充电模块根据所述充电需求信息对所述锂电池组进行充电，并根据所述充电状态信息判断所述锂电池组是否出现异常。

S500：若所述锂电池组出现异常，则对所述充电模块的充电电流进行降额处理后再继续对所述锂电池组进行充电，直至所述锂电池组充满。

本方法提供的所述柔性充电控制方法，在对锂电池组进行充电前，首先对所述锂电池组进行预充激活处理，用于防止所述锂电池组过放或者过长时间没有使用，导致所述锂电池组的电池管理系统(BMS，Battery Management System)无法与充电模块进行正常的通信连接。若经过预充激活处理后判断所述锂电池组预测激活成功且所述电池管理系统与所述充电模块间通讯功能正常，则使所述锂电池组进入正常的充电状态，否则当作所述锂电池组中无电池的情况处理。所述锂电池组预充激活成功后，使所述电池管理系统与所述充电模块间建立通信连接。所述电池管理系统实时将所述锂电池组的数据信息传输至所述充电模块，所述数据信息包括所述锂电池组的充电需求信息和所述锂电池组的充电状态信息。所述充电模块可以根据上述数据信息中的充电需求信息对所述锂电池组进行充电。所述充电模块还可以根据所述充电状态信息判断所述锂电池组是否出现异常。在所述锂电池组出现异常时，对所述充电模块的充电电流进行降额处理后再继续对所述锂电池组进行充电，直至所述锂电池组充满，以保证充电过程的安全性。同时，在保证安全的前提下，所述充电模块根据所述锂电池组的数据信息进行尽可能快地充电，并且可以最大限度充满电池，避免锂电池组的电充不饱而导致电池容量衰退，进而缩短电池使用寿命。

图2为本发明其中一实施例的预充激活处理的方法流程图，在其中一个实施例中，所述对所述锂电池组进行预充激活处理包括如下步骤S110至S160。

S110：判断所述电池管理系统的通信功能是否正常，若所述电池管理系统的通信功能正常，则判断所述锂电池组预充激活成功。

S120：若所述电池管理系统的通信功能异常，则采用第一预设充电倍率对所述锂电池组充电第一预设时间。

S130：对所述锂电池组端口的电流进行采样，根据采样电流判断充电速率是否大于第二预设充电倍率。

S140：若所述采样电流小于所述第二预设充电倍率，则判断所述锂电池组中没有电池，第二预设时间后再对所述锂电池组进行预充激活处理。

S150：若所述采样电流大于所述第二预设充电倍率，则再次对所述电池管理系统的通信功能是否正常进行判断。

S160：若连续执行N次对所述电池管理系统的通信功能是否正常的判断，每次判断间隔第三预设时间，其中每次所述电池管理系统的通信功能都出现异常，且每次采用所述第一预设充电倍率对所述锂电池组充电所述第一预设时刻后，所述锂电池组中的采样电流均大于所述第二预设充电倍率，则判断所述锂电池组预充激活失败；否则，判断所述锂电池组预充激活成功。

具体地，所述第一预设充电倍率的数值范围可以是0.05C-0.15C(电池充放电C率，表示充放电快慢的一种量度。电池的容量1小时充放电完毕，称为1C)，在本实施例中选用0.1C倍率的电池充电速率作为所述第一预设充电倍率。所述第二预设充电倍率的数值范围可以是0.05C-0.09C，在本实施例中选用0.07C倍率的电池充电速率作为所述第二预设充电倍率。所述第一预设时间的数值范围可以是10S-20S，在本实施例中选用15S作为所述第一预设时间。所述第二预设时间的数值范围可以是10min-20min，在本实施例中选用15min作为所述第二预设时间。N的数值范围可以是1-5，在本实施例中N选用3作为执行次数。所述第三预设时间的数值范围可以是10min-20min，在本实施例中选用15min作为所述第三预设时间。

在对锂电池组进行充电前，首先判断所述电池管理系统是否能与所述充电模块建立通信连接。若所述电池管理系统能够与所述充电模块建立通信连接，则说明所述电池管理系统的通信功能正常，此时判断所述锂电池组预充激活成功。若所述电池管理系统无法与所述充电模块建立通信连接，则对所述锂电池组采用0.1C的倍率进行充电。对所述锂电池组充电15S后，对此时所述锂电池组端口的电流进行采样，判断采样电流是否大于0.07C倍率。若所述采样电流小于0.07C倍率，则判断所述锂电池组中并没有连接电池，需要等待15分钟后再对所述锂电池组进行预充激活处理。若所述采样电流大于0.07C倍率，则再次判断所述电池管理系统是否能与所述充电模块建立通信连接。若此时所述电池管理系统能够与所述充电模块建立通信连接，则说明所述电池管理系统的通信功能正常，并判断所述锂电池组预充激活成功。若所述电池管理系统仍然无法与所述充电模块建立通信连接，则此时连续3次对所述电池管理系统是否能与所述充电模块建立通信连接的判断，每次判断中间间隔15分钟。若3次判断中任意一次所述电池管理系统与所述充电模块成功建立通信连接，则说明此时所述电池管理系统的通信功能正常，并判断所述锂电池组预充激活成功。若3次判断中每一次所述电池管理系统都无法与所述充电模块成功地建立通信连接，则判断所述锂电池组预充激活失败。在判断所述锂电池组预充激活失败后发出电池失效告警，提示工作人员该锂电池组出现故障，已无法正常充电。若判断所述锂电池组预充激活成功，则使所述锂电池组进入正常的充电状态。对所述锂电池组进行预充激活处理，可以防止出现所述锂电池组过放或者过长时间没有使用而导致所述锂电池组的电池管理系统无法与充电模块进行正常的通信连接的情况，提高充电过程的安全性。

在其中一个实施例中，所述充电需求信息包括电芯型号、电芯节数、电池额定容量和电池额定电流；所述充电状态信息包括单体电压、充放循环次数和电池电芯温度。所述电池管理系统将所述锂电池组的数据信息传输至所述充电模块，所述充电模块可以根据所述数据信息中的电芯型号、电芯节数、电池额定容量、电池额定电流等电池的充电需求信息选择合适的功率模块来对所述锂电池组进行充电。例如所述充电模块根据所述数据信息中的电池额定电流来调节所述充电模块的充电电流，以所述数据信息中的电池额定电流为准，使得所述充电模块的充电电流到达额定值，防止出现超出电池额定电流充电的情况。所述充电模块可以根据所述数据信息中的单体电压、充放循环次数、电池电芯温度等电池在充电过程中的信息来判断所述锂电池组是否出现异常。例如所述充电模块读取所述电池电芯温度，当所述电池电芯温度过高或者过低时都判断所述锂电池组的充电过程出现了异常，需要对所述锂电池组的充电过程进行电池均衡操作，以提高电池的安全性。

图3为本发明其中一实施例的对锂电池组进行充电的方法流程图，在其中一个实施例中，所述充电模块根据所述数据信息对所述锂电池组进行充电包括如下步骤S410至S420。

S410：将所述充电模块的充电电流调整至所述电池额定电流。

S420：所述充电模块根据所述数据信息选择恒流环路或恒压环路对所述锂电池组进行充电。

当所述充电模块接收到所述电池管理系统实施发送的包含所述锂电池组充电需求的数据信息后，对所述充电模块的充电电流进行调整，以所述锂电池组的电池额定电流为准，使得所述充电模块的充电电流到达额定值，防止出现超出电池额定电流充电的情况，保证充电过程的安全性。利用恒定电流(CC)和恒定电压(CV)校准环路对所述锂电池组进行充电时，可以实现0.01％满量程充电和放电电流的控制精度，它支持高达50A的充电和放电速率，并针对需要更高电流或多相的应用提供可修改的平台。图4为本发明其中一实施例的电压电流环路的原理示意图，本发明提供的所述柔性充电控制方法利用图4的环路设计对所述锂电池组的充电过程进行控制，能够使得所述锂电池组智能选择执行CV(恒压)环路或者CC(恒流)环路，达到给电池充电的功能。使用图4所示的环路设计来对所述锂电池组进行充电时，与传统的电压电流双闭环相比，充电过程的动态特性得到了很大的提高，使得所述充电模块的输出电压不会冲高，也使得所述锂电池组更加安全。

图5为本发明其中一实施例的锂电池组是否出现异常的判断方法流程图，在其中一个实施例中，所述充电模块根据所述数据信息判断所述锂电池组是否出现异常包括如下步骤S430至S450。

S430：当所述锂电池组中各电池的单体电压中最大的单体电压达到第一预设电压时，判断所述锂电池组出现异常。

S440：当所述锂电池组的电池电芯温度大于第一温度阈值或小于第二温度阈值时，判断所述锂电池组出现异常。

S450：所述充电模块对所述锂电池组充电端口处的电压及电流进行检测，当所述锂电池组的电池总压大于第二预设电压或/充电电流大于预设电流时，判断所述锂电池组出现异常。

所述充电模块在根据所述数据信息来判断所述锂电池组是否出现异常时，所述充电模块获取所述数据信息中的单体电压并进行分析，当所述锂电池组中所有电池的单体电压中最大的单体电压到达额定的时候，判断所述锂电池组的充电过程中出现了异常。同时所述充电模块读取电动数据信息中的所述电池电芯温度并进行分析，当所述电池电芯大于第一温度阈值或小于第二温度阈值时，都说明所述锂电池组的充电过程出现了异常，需要对所述锂电池组的充电过程进行电池均衡操作。另外，所述充电模块还用于对所述锂电池组充电端口处的电压以及电路进行检测，所述充电模块对于电压、电流的采样精度都是mV、mA级别的，检测精度高。当检测获得的所述电池总压大于预设电压阈值或所述充电模块的充电电流大于额定电流时，也判断所述锂电池组的充电过程出现了异常，需要对所述锂电池组的充电过程进行电池均衡操作。防止由于充电过程中出现异常而导致安全问题，并防止出现异常情况而引发停机动作，这样就会减少锂电池的的充电量，导致锂电池无法充满。

在其中一个实施例中，对所述充电模块的充电电流进行降额处理时，将所述充电模块的充电电流调整为预设阈值。图6为本发明其中一实施例的现有充电方法对锂电池组进行充电时的充电曲线图，对所述锂电池组先恒流充电然后恒压充电。但是由于电池在使用较长以后，所述锂电池的容量会有一定的衰退，因此，此时的锂电池就无法正常地完成恒流充电和恒压充电了，很容易出现电池电芯电压不均衡的情况。一旦出现上述情况就必须要报故障并停机，这样就会减少锂电池的的充电量，导致锂电池无法充满。而锂电池经常充不饱会进一步导致锂电池容量的衰退，从而造成锂电池寿命的降低。本发明提供的所述柔性充电控制方法可以使得能够使所述锂电池充入更多的容量，因为电池电压、电流的控制精度是mv、mA级别的，另外，充电模块对于电池电压，电流的采样精度也是mV，mA级别的，因此根据所述锂电池组中的最大单芯电压、电池总压、充电电流、电池电芯温度等信息来判断是否需要对充电过程进行调整时数据准确可靠。其中，所述预设阈值为小于所述充电模块的充电电流的数值，在本实施例中将所述预设阈值选择为所述充电电路的一半。

在判断所述锂电池组的充电过程出现了异常，需要对所述锂电池组的充电过程进行电池均衡操作时，对所述充电模块的充电电流进行降额处理，将所述充电模块的充电电流调整为原来的一半，从而防止因为出现异常情况引发停机动作，减少锂电池的的充电量。高精度的最大单芯电压、电池总压、充电电流、电池电芯温度等信息能够保证充电过程控制的稳定性和可靠性，保证所述锂电池组能最大限度地充满，防止因为充不饱而导致容量衰退、电池寿命缩减。由于普通锂电池的电池管理系统的均衡能力有限，只有充电电流在小电流时才能使电芯均衡充电，当所述充电电池为大电流时无法进行均衡充电，导致单芯过压保护，无法对电池继续充电，缩短电池寿命，所以适时的降低充电电流能解决这个问题。在最大单芯电压到达额定值、所述电池总压大于安全电压或所述充电模块的充电电流大于额定电流、所述电池电芯大于第一温度阈值或小于第二温度阈值时，使所述充电电流减半来强制减小充电电流至锂电池的电池管理系统的均衡范围内，能够使得所述电池管理系统的均衡功能起作用，经过所述柔性充电控制方法对于电流的调整后，对所述锂电池组进行充电时的充电曲线如图7所示。

在其中一个实施例中，所述柔性充电控制方法还包括当判断所述锂电池组出现安全风险事件时，所述充电模块或/和所述电池管理系统发出电池风险告警，并对所述锂电池组进行充电保护。本发明提供的所述柔性充电控制方法还具有多重保护策略，能够在出现紧急状况时及时停止充电操作，以保护所述锂电池组和所述充电模块。

图8为本发明其中一实施例的锂电池组安全风险事件的判断方法流程图，在其中一个实施例中，所述判断所述锂电池组出现安全风险事件的步骤包括如下步骤S610至S630。

S610：当所述锂电池组中各电池的单体电压大于第一安全电压时，判断所述锂电池组出现安全风险事件。

S620：当所述锂电池组的电池电芯温度大于第一安全温度或小于第二安全温度时，判断所述锂电池组出现安全风险事件。

S630：所述充电模块对所述锂电池组充电端口处的电压及电流进行检测，当所述锂电池组的电池总压大于第二安全电压或/充电电流大于安全电流时，判断所述锂电池组出现安全风险事件。

所述多重保护策略包括电池管理系统根据自身获取的数据信息进行判断并发出告警、所述充电模块根据所述电池管理系统上传的数据信息进行判断并发出告警。所述多重保护策略或/和所述充电模块对所述锂电池组的电池电芯温度进行判断，当所述锂电池组的电池电芯温度大于第一安全温度或者小于第二安全温度时，说明所述锂电池组的充电状态较差，仅通过调节充电电流无法将所述锂电池组的充电状态调整至正常的充电状态，判断出现了安全风险事件，需要对所述锂电池组进行充电保护，及时停止充电操作，以保护所述锂电池组和所述充电模块。同时，所述充电模块还对所述锂电池组充电端口处的电压及电流进行检测，根据所述锂电池组在充电过程中的电池总压和充电电流进行判断。当所述锂电池组的电池总压大于第二安全电压或/充电电流大于安全电流时，判断所述锂电池组出现安全风险事件，需要对所述锂电池组进行充电保护，及时停止充电操作，以保护所述锂电池组和所述充电模块。

在其中一个实施例中，所述多重保护策略或/和所述充电模块根据所述锂电池组的电池总压、单体电压以及充电电流进行判断，当所述锂电池组的电池总压过大、单体电压过大或者充电电流过大时，说明所述锂电池组的充电状态较差，仅通过调节充电电流无法将所述锂电池组的充电状态调整至正常的充电状态，判断出现了安全风险事件，需要对所述锂电池组进行充电保护，及时停止充电操作，以保护所述锂电池组和所述充电模块。

在其中一个实施例中，所述对所述锂电池组进行充电保护包括关闭所述充电模块的驱动单元，以停止所述充电模块对所述锂电池组的充电。在判断已经出现安全风险事件时，说明所述锂电池组的充电状况较差，仅通过调节充电电流无法将所述锂电池组的充电状态调整至正常的充电状态。此时，通过关断所述充电模块中用于产生输出功率的驱动单元，以及时停止所述充电模块对所述锂电池组的充电操作，保证充电安全性。

图9为本发明另一实施例的对锂电池组进行充电的方法流程图，在其中一个实施例中，所述充电模块对所述锂电池组进行充电时还包括如下步骤S460至S470。

S460：将所述充电模块的PWM波产生模块调整为高精度模式。

S470：对所述充电模块的充电电流进行滤波处理。

为了避免充电过程中充电电流的波动，还需要对所述充电模块产生的输出功率进行处理。首先对于所述充电模块的PWM波产生模块进行调整，将所述PWM波产生模块的发波方式调整为精度最高的Up模式。另外，在所述充电模块生成充电电流后，对所述充电电路做滤波处理，以保证电流的稳定性。电流的高精度可以保证充电过程控制的稳定性和可靠性，也更利于所述锂电池的电池健康。

应该理解的是，虽然图1-3、图5、8、9的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1-3、图5、8、9中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

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 (10)

1.一种柔性充电控制方法，其特征在于，包括：

在对锂电池组进行充电前，对所述锂电池组进行预充激活处理；

若所述锂电池组预充激活失败则发出电池失效告警，若所述锂电池组预充激活成功则进入正常充电状态；

所述锂电池组预充激活成功后，使充电模块与所述锂电池组的电池管理系统建立通信连接，所述电池管理系统实时向所述充电模块发送所述锂电池组的数据信息；所述数据信息包括所述锂电池组的充电需求信息和所述锂电池组的充电状态信息；

所述充电模块根据所述充电需求信息对所述锂电池组进行充电，并根据所述充电状态信息判断所述锂电池组是否出现异常；

若所述锂电池组出现异常，则对所述充电模块的充电电流进行降额处理后再继续对所述锂电池组进行充电，直至所述锂电池组充满。

2.根据权利要求1所述的柔性充电控制方法，其特征在于，对所述锂电池组进行预充激活处理包括：

判断所述电池管理系统的通信功能是否正常，若所述电池管理系统的通信功能正常，则判断所述锂电池组预充激活成功；

若所述电池管理系统的通信功能异常，则采用第一预设充电倍率对所述锂电池组充电第一预设时间；

对所述锂电池组端口的电流进行采样，根据采样电流判断充电速率是否大于第二预设充电倍率；

若所述采样电流小于所述第二预设充电倍率，则判断所述锂电池组中没有电池，第二预设时间后再对所述锂电池组进行预充激活处理；

若所述采样电流大于所述第二预设充电倍率，则再次对所述电池管理系统的通信功能是否正常进行判断；

若连续执行N次对所述电池管理系统的通信功能是否正常的判断，每次判断间隔第三预设时间，其中每次所述电池管理系统的通信功能都出现异常，且每次采用所述第一预设充电倍率对所述锂电池组充电所述第一预设时刻后，所述锂电池组中的采样电流均大于所述第二预设充电倍率，则判断所述锂电池组预充激活失败；否则，判断所述锂电池组预充激活成功。

3.根据权利要求1所述的柔性充电控制方法，其特征在于，所述充电需求信息包括电芯型号、电芯节数、电池额定容量和电池额定电流；所述充电状态信息包括单体电压、充放循环次数和电池电芯温度。

4.根据权利要求3所述的柔性充电控制方法，其特征在于，所述充电模块根据所述数据信息对所述锂电池组进行充电包括：

将所述充电模块的充电电流调整至所述电池额定电流；

所述充电模块根据所述数据信息选择恒流环路或恒压环路对所述锂电池组进行充电。

5.根据权利要求3所述的柔性充电控制方法，其特征在于，所述充电模块根据所述数据信息判断所述锂电池组是否出现异常包括：

当所述锂电池组中各电池的单体电压中最大的单体电压达到第一预设电压时，判断所述锂电池组出现异常；

当所述锂电池组的电池电芯温度大于第一温度阈值或小于第二温度阈值时，判断所述锂电池组出现异常；

所述充电模块对所述锂电池组充电端口处的电压及电流进行检测，当所述锂电池组的电池总压大于第二预设电压或/充电电流大于预设电流时，判断所述锂电池组出现异常。

6.根据权利要求1所述的柔性充电控制方法，其特征在于，对所述充电模块的充电电流进行降额处理时，将所述充电模块的充电电流调整为预设阈值。

7.根据权利要求1所述的柔性充电控制方法，其特征在于，所述柔性充电控制方法还包括：

当判断所述锂电池组出现安全风险事件时，所述充电模块或/和所述电池管理系统发出电池风险告警，并对所述锂电池组进行充电保护。

8.根据权利要求7所述的柔性充电控制方法，其特征在于，判断所述锂电池组出现安全风险事件包括：

当所述锂电池组中各电池的单体电压大于第一安全电压时，判断所述锂电池组出现安全风险事件；

当所述锂电池组的电池电芯温度大于第一安全温度或小于第二安全温度时，判断所述锂电池组出现安全风险事件；

所述充电模块对所述锂电池组充电端口处的电压及电流进行检测，当所述锂电池组的电池总压大于第二安全电压或/充电电流大于安全电流时，判断所述锂电池组出现安全风险事件。

9.根据权利要求7所述的柔性充电控制方法，其特征在于，所述对所述锂电池组进行充电保护包括关闭所述充电模块的驱动单元，以停止所述充电模块对所述锂电池组的充电。

10.根据权利要求1所述的柔性充电控制方法，其特征在于，所述充电模块对所述锂电池组进行充电时还包括：

将所述充电模块的PWM波产生模块调整为高精度模式；

对所述充电模块的充电电流进行滤波处理。

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