CN113253127A

CN113253127A - 一种电池包的电压采集方法和电动车

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Publication number: CN113253127A
Application number: CN202110507313.6A
Authority: CN
Inventors: 李碧雄; 吴水娇; 杨春雷
Original assignee: Baoneng Guangzhou Automobile Research Institute Co Ltd
Current assignee: Baoneng Guangzhou Automobile Research Institute Co Ltd
Priority date: 2021-05-10
Filing date: 2021-05-10
Publication date: 2021-08-13

Abstract

本发明涉及电动车技术领域，尤其涉及一种电池包的电压采集方法和电动车，采集方法包括如下步骤：S1、确定第一模组和第二模组之间电连接的导体的电阻值R；S2、BMS采集位于所述第一模组的端头的单体的负极电势，所述BMS采集位于相邻的所述第二模组的端头的单体的负极的电势；S3、在所述电池包进行充电时，所述BMS采集电池包的充电电流I，得到所述第一模组的端头的所述单体的充电电压U1；在所述电池包进行放电时，所述BMS采集所述电池包的放电电流I’，得到所述第一模组的端头的所述单体的放电电压U1’。本发明能够提升单体电压的采样精度，提升电池包的一致性，从而提升电池包的使用性能和寿命。

Description

一种电池包的电压采集方法和电动车

技术领域

本发明涉及电动车技术领域，尤其涉及一种电池包的电压采集方法和电动车。

背景技术

电动车的电池包内部单体电压一般由BMS(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM电池管理系统)进行采样监测，通常在单体的正负极两侧连有采样线，BMS通过采样线之间的电势差识别出单体的电压。在电池包中的相邻的模组之间采用导体电连接，位于模组端头的单体电压采样一般会包含模组间的导体电连接。由于采用导体电连接不是完美导体，导体存在一定的电阻值，当电池包有工作电流时，电连接位置的导体会有分压，会影响到位于模组端头的单体的电压采样精度，导致BMS识别的单体电压一致性较差，容易导致压差过大报警，影响整体电池包的使用性能。

因此，需要一种电池包的电压采集方法和电动车来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池包的电压采集方法和电动车，能够提升单体电压的采样精度，提升电池包的一致性，从而提升电池包的使用性能和寿命。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种电池包的电压采集方法，包括如下步骤：

S1、确定第一模组和第二模组之间电连接的导体的电阻值R；

S2、BMS采集位于所述第一模组的端头的单体的负极电势，所述BMS采集位于相邻的所述第二模组的端头的单体的负极的电势；

S3、在所述电池包进行充电时，所述BMS采集电池包的充电电流I，采用如下公式计算得到所述第一模组的端头的所述单体的充电电压U1，

U1＝V2-V1-IR，其中，V1为第一模组的端头的单体的负极电势，V2为第二模组的端头的单体的负极的电势；

在所述电池包进行放电时，所述BMS采集所述电池包的放电电流I’，采用如下公式计算得到所述第一模组的端头的所述单体的放电电压U1’，

U1’＝V2-V1+I’R，其中，V1为第一模组的端头的单体的负极电势，V2为第二模组的端头的单体的负极的电势。

进一步地，所述步骤S1包括如下步骤：

S11、对所述电池包进行下线测试，对所述电池包按照设定电流进行充电；

S12、所述BMS采集位于第一模组的端头的单体的负极电势，所述BMS采集位于相邻的第二模组的端头的单体的负极的电势，所述BMS采集电池包的充电电流I”，采用如下公式计算得到所述导体的电阻值R，

R＝(V2-V1-U)/I”，其中，V1为第一模组的端头的单体的负极电势，V2为第二模组的端头的单体的负极的电势，U为第一模组中其他任一单体的电压。

进一步地，所述设定电流不小于250A。

进一步地，所述BMS通过采样线采集所述单体的正极和负极的电势。

进一步地，所述步骤S1还包括如下步骤：

S13、所述BMS存储所述导体的电阻值R。

进一步地，所述电池包中设置有电流传感器，所述电流传感器与所述BMS电连接。

进一步地，所述步骤S11中，利用充放电设备对所述电池包进行下线测试。

进一步地，还包括报警装置，所述报警装置与所述BMS电连接。

进一步地，当所述电池包使用设定时间后，需要重复步骤S1，对所述导体的电阻值R进行计算后重新设定。

一种电动车，使用如上所述的电池包的电压采集方法对电池包进行电压采集。

本发明的有益效果：

本发明所提供的一种电池包的电压采集方法，首先确定第一模组和第二模组之间电连接的导体的电阻值R，然后，BMS采集位于第一模组的端头的单体的负极电势，BMS采集位于相邻的第二模组的端头的单体的负极的电势，在电池包进行充放电时，采集充放电的电流，对位于第一模组的端头的单体的电压值进行校正，从而保证BMS采集到的单体电压的采样精度，提升电池包的一致性，从而提升电池包的使用性能和寿命。

本发明所提供的一种电动车，使用如上的电池包的电压采集方法对电池包进行电压采集，能够提升单体电压的采样精度，提升电池包的一致性，从而提升电池包的使用性能和寿命。

附图说明

图1是本发明一种电池包的电压采集方法的流程图；

图2是本发明一种电池包的电压采集方法中电池包的示意图。

图中：

1、BMS；2、导体；3、第一模组；4、第二模组。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

为了能够提升电池包的单体电压的采样精度，提升电池包的一致性，从而提升电池包的使用性能和寿命，如图1-图2所示，本发明提供一种电池包的电压采集方法。本电池包的电压采集方法包括如下步骤：

S1、确定第一模组3和第二模组4之间电连接的导体2的电阻值R；

S2、BMS1采集位于第一模组3的端头的单体的负极电势，BMS1采集位于相邻的第二模组4的端头的单体的负极的电势；

S3、在电池包进行充电时，BMS1采集电池包的充电电流I，采用如下公式计算得到第一模组3的端头的单体的充电电压U1，

U1＝V2-V1-IR，其中，V1为第一模组3的端头的单体的负极电势，V2为第二模组4的端头的单体的负极的电势；

在电池包进行放电时，BMS1采集电池包的放电电流I’，采用如下公式计算得到第一模组3的端头的单体的放电电压U1’，

U1’＝V2-V1+I’R，其中，V1为第一模组3的端头的单体的负极电势，V2为第二模组4的端头的单体的负极的电势。

通过BMS1采集位于第一模组3的端头的单体的负极电势，BMS1采集位于相邻的第二模组4的端头的单体的负极的电势，在电池包进行充放电时，采集充放电的电流，对位于第一模组3的端头的单体的电压值进行校正，从而保证BMS1采集到的单体电压的采样精度，提升电池包的一致性，从而提升电池包的使用性能和寿命。

进一步地，步骤S1包括如下步骤：

S11、对电池包进行下线测试，对电池包按照设定电流进行充电，具体地，在本实施例中，设定电流不小于250A，通过采用大电流，能够保证第一模组3和第二模组4之间电连接的导体2的分压可以有效识别；

S12、BMS1采集位于第一模组3的端头的单体的负极电势，BMS1采集位于相邻的第二模组4的端头的单体的负极的电势，BMS1采集电池包的充电电流I”，采用如下公式计算得到导体2的电阻值R，

R＝(V2-V1-U)/I”，其中，V1为第一模组3的端头的单体的负极电势，V2为第二模组4的端头的单体的负极的电势，U为第一模组3中其他任一单体的电压。由于在电池包下线测试时，位于第一模组3的端头的单体与其他第一模组3的单体是一致的，可以认定单体之间的充入的电压是一样的，此时，电池包的一致性较好。通过BMS1测得V1、V2以及I”即可得到导体2的电阻值R。通过上述步骤，可以准确获得导体2的电阻值R，然后利用这一数值对位于第一模组3的端头的单体电压进行校正，实现较高的采样精度。

为例便于对导体2的电阻值R进行管理和应用，进一步地，步骤S1还包括如下步骤：S13、BMS1存储导体2的电阻值R。

在电池包使用一段时间后，导体2的电阻值R可能会随着频繁的充放电发生改变，为了保证BMS1的采样精度，进一步地，当电池包使用设定时间后，需要重复步骤S1，对导体2的电阻值R进行计算后重新设定。通过上述步骤，能够更新导体2的电阻值R，从而保证采样精度满足要求，延长电池包的使用性能和寿命，具体地，在本实施例中，设定更新导体2的电阻值R的时间在此不做限定，车企或者维修厂家可以根据需要自行设定。

进一步地，BMS1通过采样线采集单体的正极和负极的电势。通过采样线可以快速准确地获得单体的电势，从而获得单体对应的电压。

进一步地，电池包中设置有电流传感器，电流传感器与BMS1电连接。通过电流传感器采集电池包的电流，便于在充放电时，对位于第一模组3的端头的单体进行校正。

进一步地，步骤S11中，利用充放电设备对电池包进行下线测试。

进一步地，电池包还包括报警装置，报警装置与BMS1电连接。当BMS1检测到电池包重在故障时，可以通过报警装置进行报警以警示驾驶人员。

进一步地，本实施例还提供了一种电动车，使用如上的电池包的电压采集方法对电池包进行电压采集，能够提升单体电压的采样精度，提升电池包的一致性，从而提升电池包的使用性能和寿命。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims

1.一种电池包的电压采集方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、确定第一模组(3)和第二模组(4)之间电连接的导体(2)的电阻值R；

S2、BMS(1)采集位于所述第一模组(3)的端头的单体的负极电势，所述BMS(1)采集位于相邻的所述第二模组(4)的端头的单体的负极的电势；

S3、在所述电池包进行充电时，所述BMS(1)采集电池包的充电电流I，采用如下公式计算得到所述第一模组(3)的端头的所述单体的充电电压U1，

U1＝V2-V1-IR，其中，V1为第一模组(3)的端头的单体的负极电势，V2为第二模组(4)的端头的单体的负极的电势；

在所述电池包进行放电时，所述BMS(1)采集所述电池包的放电电流I’，采用如下公式计算得到所述第一模组(3)的端头的所述单体的放电电压U1’，

U1’＝V2-V1+I’R，其中，V1为第一模组(3)的端头的单体的负极电势，V2为第二模组(4)的端头的单体的负极的电势。

2.根据权利要求1所述的一种电池包的电压采集方法，其特征在于，所述步骤S1包括如下步骤：

S12、所述BMS(1)采集位于第一模组(3)的端头的单体的负极电势，所述BMS(1)采集位于相邻的第二模组(4)的端头的单体的负极的电势，所述BMS(1)采集电池包的充电电流I”，采用如下公式计算得到所述导体(2)的电阻值R，

R＝(V2-V1-U)/I”，其中，V1为第一模组(3)的端头的单体的负极电势，V2为第二模组(4)的端头的单体的负极的电势，U为第一模组(3)中其他任一单体的电压。

3.根据权利要求2所述的一种电池包的电压采集方法，其特征在于，所述设定电流不小于250A。

4.根据权利要求2所述的一种电池包的电压采集方法，其特征在于，所述BMS(1)通过采样线采集所述单体的正极和负极的电势。

5.根据权利要求2所述的一种电池包的电压采集方法，其特征在于，所述步骤S1还包括如下步骤：

S13、所述BMS(1)存储所述导体(2)的电阻值R。

6.根据权利要求1所述的一种电池包的电压采集方法，其特征在于，所述电池包中设置有电流传感器，所述电流传感器与所述BMS(1)电连接。

7.根据权利要求2所述的一种电池包的电压采集方法，其特征在于，所述步骤S11中，利用充放电设备对所述电池包进行下线测试。

8.根据权利要求1所述的一种电池包的电压采集方法，其特征在于，还包括报警装置，所述报警装置与所述BMS(1)电连接。

9.根据权利要求1所述的一种电池包的电压采集方法，其特征在于，当所述电池包使用设定时间后，需要重复步骤S1，对所述导体(2)的电阻值R进行计算后重新设定。

10.一种电动车，其特征在于，使用如权利要求1-9任一项所述的电池包的电压采集方法对电池包进行电压采集。