CN115461958A - 电池管理系统、电池组、能量储存系统和电池管理方法 - Google Patents

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Abstract

根据本公开的电池管理系统包括：电池监测设备，其检测具有共同平坦区域的参考电池单体和多个电池单体中的每个的电压，并检测电池组的电流；以及控制电路，其在电池组的放电期间，当参考电池单体的电压达到参考电压时，停止对电池组进行充电，将累积电流值初始化，并将单体组的充电状态(SOC)确定为等于参考电池单体的SOC与预定值之和。

Description

电池管理系统、电池组、能量储存系统和电池管理方法
技术领域
本申请要求于2021年2月16日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2021-0020649的优先权，通过引用将其公开内容全部合并于此。
本公开涉及确定电池的充电状态(SOC)的技术。
背景技术
近年来，针对诸如笔记本电脑、摄像机和移动电话的便携式电子产品的需求已快速增长，并且随着电动车辆、储能蓄电池、机器人和卫星的广泛发展，对于可重复地再充电的高性能电池进行了很多研究。
目前，商用电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等，其中，锂电池几乎没有或没有记忆效应，并且因此，因为它们可以在随时方便的时候进行充电、自放电率很低、能量密度高的优点，所以它们比镍基电池更受关注。
用于诸如电动车辆或能量储存系统的高容量和高电压应用中使用的电池组包括几十到几百个串联连接的电池单体。设置电池管理系统来获取每个电池单体的电池参数(例如电压、电流、充电状态(SOC))，并执行各种功能(例如平衡、冷却)，以确保每个电池的可靠性和安全性。
目前，广泛使用各种类型的可再充电电池单体，其中一些在总SOC范围中的一些(例如，SOC10～90％)内具有平台特性。平台特性随SOC的变化具有很小的OCV变化，并且可以从作为包括SOC-开路电压(OCV)关系记录的数据集的SOC-OCV曲线中观察到。磷酸锂(LFP)电池是一种使用磷酸铁锂作为正极材料(阴极材料)的锂离子电池，已知LFP电池具有平台特性。
当电池单体具有带有平台特性的SOC范围时，SOC-OCV曲线在平台特性的SOC范围之外的SOC估计中有效。然而，在对应的SOC范围内，即使OCV测量中的极小误差也会导致估计SOC与实际SOC之间的大差，因此难以使用SOC-OCV曲线准确地确定正在充电和放电的电池单体的SOC。因此，当电池单体的SOC落入平坦区域(具有平台特性的SOC范围)内时，可以基于电池单体的累积电流量代替SOC-OCV曲线来确定电池单体的SOC。
然而，当电池单体的SOC长时间保持在平坦区域时，电池单体的实际电流值与检测电流值之间的误差在累积电流量上持续积累，导致SOC估计准确性逐渐降低。
该问题的解决方案之一是有意对电池单体进行充电或放电，以将电池单体的SOC置于平坦区域之外，并使用SOC-OCV曲线根据电池单体的OCV来确定SOC。然而，当该方法应用于包括串联连接的多个电池单体的单体组时，存在一些缺点。第一个缺点是供应或消耗大量电力以有意对串联连接的多个电池单体进行充电或放电。第二个缺点是，当在平坦区域的下限以下对串联连接到公共单体组的所有多个电池单体进行放电或者在平坦区域的下限以上对它们进行充电时，跨单体组的电压急剧下降或上升。
发明内容
技术问题
设计本公开以解决上述问题，因此本公开旨在提供一种电池管理系统、电池组、能量储存系统和电池管理方法，用于确定其中被设置为具有共同平坦区域的多个电池单体串联连接的单体组的充电状态(SOC)，而无需有意对单体组进行充电或放电以将每个电池单体的SOC置于平坦区域之外。
本公开的这些及其他目的和优点可通过以下描述来理解并根据本公开的实施例变得显而易见。此外容易理解，本公开的目的和优点可通过所附权利要求中给出的手段及其组合来实现。
技术解决方案
根据本公开的方面的电池管理系统被设置用于电池组，电池组包括单体组和与单体组串联连接的参考电池单体，单体组包括串联连接的多个电池单体。参考电池单体和单体组的每个电池单体被设置为具有平坦区域，其中，平坦区域是开路电压(OCV)随充电状态(SOC)的变化保持在预定参考值以下的预定SOC范围。在紧接在制造电池组之后的初始条件下，参考电池单体的SOC与单体组的每个电池单体的SOC相比低预定值。电池管理系统包括：电池监测设备，其被配置为检测参考电池单体和多个电池单体中的每个电池单体的电压，并检测电池组的电流；以及控制电路，其可操作地耦合到电池监测设备，并被配置为确定电池组的电流的累积电流值。控制电路被配置为：在电池组的放电期间，当参考电池单体的电压达到低于预定安全电压范围的下限的参考电压时，停止对电池组进行放电，基于参考电压和电池组的电流确定参考电池单体的SOC，将累积电流值初始化，并将单体组的SOC确定为等于参考电池单体的SOC与预定值之和。
控制电路可以被配置为当参考电池单体的电压高于参考电压时，基于累积电流值来确定单体组的SOC和参考电池单体的SOC。
安全电压范围的下限可以等于或小于与平坦区域的SOC范围的下限相对应的OCV。安全电压范围的上限可以等于或大于与平坦区域的SOC范围的上限相对应的OCV。
控制电路可以被配置为：确定包括在单体组中的多个电池单体当中、具有比参考电池单体的电压更低的电压的每个电池单体存在故障。
根据本公开的方面的电池管理系统被设置用于电池组，电池组包括单体组和与单体组串联连接的参考电池单体，单体组包括串联连接的多个电池单体。参考电池单体和单体组的每个电池单体被设置为具有平坦区域，其中，平坦区域是开路电压(OCV)随充电状态(SOC)的变化保持在预定参考值以下的预定SOC范围。在紧接在制造电池组之后的初始条件下，参考电池单体的SOC比单体组的每个电池单体的SOC高预定值。电池管理系统包括：电池监测设备，其被配置为检测参考电池单体和多个电池单体中的每个电池单体的电压，并检测电池组的电流；以及控制电路，其可操作地耦合到电池监测设备，并被配置为确定电池组的电流的累积电流值。控制电路可以被配置为：在电池组的充电期间，当参考电池单体的电压达到高于预定安全电压范围的上限的参考电压时，停止对电池组进行充电，基于参考电压和电池组的电流确定参考电池单体的SOC，将累积电流值初始化，并将单体组的SOC确定为等于参考电池单体的SOC与预定值之间的差。
控制电路可以被配置为：当参考电池单体的电压低于参考电压时，基于累积电流值来确定单体组的SOC和参考电池单体的SOC。
根据本公开另一方面的电池组包括电池管理系统。
根据本公开另一方面的能量储存系统包括电池组。
根据本公开另一方面的电池管理方法可通过电池管理系统执行。电池管理方法包括确定电池组的电流的累积电流值。电池管理方法进一步包括：在电池组的放电期间，当参考电池单体的电压达到低于安全电压范围的下限的参考电压时，停止对电池组进行放电，并基于参考电压和电池组的电流确定参考电池单体的SOC；以及将累积电流值初始化，并将单体组的SOC确定为等于参考电池单体的SOC与预定值之和。
根据本公开另一方面的电池管理方法可通过电池管理系统执行。电池管理方法包括确定电池组的电流的累积电流值。电池管理方法进一步包括：在电池组的充电期间，当参考电池单体的电压达到高于安全电压范围的上限的参考电压时，停止对电池组进行充电，并基于参考电压和电池组的电流确定参考电池单体的SOC；以及将累积电流值初始化，并将单体组的SOC确定为等于参考电池单体的SOC与预定值之间的差。
有益效果
根据本公开的至少一个实施例，当设置为具有共同平坦区域的多个电池单体在单体组内串联连接时，可以准确、安全、高效地确定单体组的充电状态(SOC)，而无需有意对单体组进行充电或放电以将每个电池单体的SOC置于平坦区域之外。
本公开的效果不限于上述效果，并且本领域技术人员根据所附权利要求书将清楚地理解这些和其他效果。
附图说明
附图示出本公开的示例性实施例，并与以下所述的本公开的详细描述一起，用于提供对本公开技术方案的进一步理解，并且因此不应将本公开解释为限于附图。
图1是示例性地示出根据本公开的能量储存系统的架构的示意图。
图2是示例性地示出紧接在制造电池组之后的多个电池单体、参考电池单体和参考电池单体的调整的充电状态(SOC)的示意图。
图3是示例性地示出反映电池单体的平台特性的SOC-开路电压(OCV)曲线的曲线图。
图4是示例性地示出根据本公开第一实施例的电池管理方法的流程图。
图5是示例性地示出根据本公开第二实施例的电池管理方法的流程图。
图6是示例性地示出与图4所示根据本公开第一实施例的电池管理方法相关联的平衡方法的流程图。
图7是示例性地示出与图5所示根据本公开第二实施例的电池管理方法相关联的平衡方法的流程图。
具体实施方式
下面，将参照附图详细描述本公开的示例性实施例。在描述之前，应当理解，在说明书和所附权利要求书中使用的术语或词语不应解释为限于一般意义和词典意义，而是在允许发明人适当定义术语以获得最佳解释的原则的基础上，基于与本公开的技术方案相对应的含义和概念进行解释。
因此，本文所述的实施例和附图所示的说明只是本公开的优选实施例，但是并非要完全地描述本公开的技术方案，因此应当理解，在提交本申请时，可以对其做出各种其他等同和修改。
包括诸如“第一”、“第二”等的序数的术语用于在各种元件中区分一个元件和另一个元件，但是并非要限制元件。
除非上下文另有明确说明，否则应当理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”规定所述元件的存在，但是并不排除一个或多个其他元件的存在或添加。此外，本文使用的术语“控制单元”是指具有至少一种功能或操作的处理单元，并且可通过硬件和软件单独或组合来实现。
此外在整个说明书中，应当进一步理解，当元件称为“连接到”另一个元件时，它可以直接连接到另一个元件，也可以存在中间元件。
在说明书中，充电状态(SOC)是最小能量储存单元(例如电池单体、单体组)的剩余容量与最小能量储存单元的完全充电容量的比率，用0到100％指示。
图1是示例性地示出根据本公开的能量储存系统的架构的示意图，图2是示例性地示出紧接在制造电池组之后的多个电池单体C1～Cm、参考电池单体CL和参考电池单体CL的调整的SOC的示意图，图3是示例性地示出反映电池单体的平台特性的SOC-开路电压(OCV)曲线的曲线图。
参照图1，能量储存系统1包括电池组10、继电器20和电力转换系统30。
电池组10包括单体组11、电流检测设备12和电池管理系统100。电池组10还包括参考电池单体CL或参考电池单体CL中的至少一个。在电池组10包括参考电池单体CL和参考电池单体CL两者的假设下进行以下描述。应当理解，可将参考电池单体CL或参考电池单体CL从电池组10去除。
单体组11包括串联连接的多个电池单体C1～Cm，其中m是2以上的自然数。参考电池单体CL和参考电池单体CL串联连接到单体组11。虽然图1示出参考电池单体CL和参考电池单体CL中的每一个通过单体组11的负端子串联连接，但是这样设置是出于说明的目的。例如，参考电池单体CL或参考电池单体CL可以串联连接到单体组11的正端子，也可以连接在单体组11的任何两个电池单体(例如C1、C2)之间。
在单体组11中，多个电池单体C1～Cm中的每一个具有正极引线和负极引线，并且通过焊接来接合两个相邻电池单体(例如C1、C2)中的一个(例如C1)的正极引线和另一个(例如C2)的负极引线。因此，在单体组11中设置了从电池单体C1的负极引线到电池单体Cm的正极引线的串联连接结构。在下文中，注意可将电池单体C的正极引线和负极引线分别称为“正极”和“负极”。
可以按照相同的电气和化学规格及充电/放电特性来制造多个电池单体C1～Cm、参考电池单体CL和参考电池单体CL。在下文中，在多个电池单体C1～Cm、参考电池单体CL和参考电池单体CL共用的描述中，将附图标记“C”用于指示电池单体。电池单体C不限于特定类型，并且可包括可重复地再充电且具有平台特性的任何类型的电池单体，诸如磷酸锂(LFP)电池。
提供参考电池单体CL来重置单体组11的SOC，并防止电池组10放电期间的过放电/欠电压。在紧接在制造电池组10之后的初始条件下，将单体组11的全部多个电池单体C1～Cm调整为具有相同的SOC，将参考电池单体CL的SOC调整为与单体组11的多个电池单体C1～Cm相比低第一预定值ΔZL。
提供参考电池单体CU来重置单体组11的SOC，并防止电池组10充电期间的过充电/过电压。在紧接在制造电池组10之后的初始条件下，将单体组11的全部多个电池单体C1～Cm调整为具有相同的SOC，将参考电池单体CU的SOC调整为与单体组11的多个电池单体C1～Cm相比高第二预定值ΔZU。
参照图2，当第一预定值ΔZL为2％，第二预定值ΔZU为3％时，紧接在制造电池组10之后，将全部多个电池单体C1～Cm的SOC调整为25％，将参考电池单体CL的SOC调整为23％，并将参考电池单体CU的SOC调整为28％。在这种情况下，在初始条件下，电池管理系统可以确定单体组11的SOC等于多个电池单体C1～Cm的SOC 25％。
单体组11、参考电池单体CL和参考电池单体CU的串联电路可通过继电器20电连接到电力转换系统30。
继电器20安装在作为电池组10充电/放电的电流路径设置的电力线PL上。当继电器20接通时，可以实现从电池组10和电力转换系统30中的任何一个向另一个的电力传送。可将继电器20实现为已知开关器件中的至少一个，诸如机械接触器和场效应晶体管(FET)。控制电路130可将继电器20从接通状态和断开状态中的一个控制为另一个。
电力转换系统30通过上级控制器2可操作地耦合到电池管理系统100。电力转换系统30可以从电网40供应的交流电(AC)电力生成用于电池组10充电的直流(DC)电力。电力转换系统30可以从电池组10的DC电力生成AC电力。
电池管理系统100被设置为监测多个电池单体C1～Cm、参考电池单体CL和参考电池单体CU中的每一个的状况。
电池管理系统100包括电池监测电路110和控制电路130。电池管理系统100还可包括单体平衡器120或通信电路140中的至少一个。
电池监测电路110被设置为通过包括多个感测线的电压感测通道，将多个电池单体C1～Cm、参考电池单体CL和参考电池单体CU中的每一个的正极和负极电连接。
电池监测电路110使用分别连接到电池单体C的正极和负极的一对感测线之间的电位差来检测跨电池单体C的电压。电池监测电路100可通过模数转换将指示电池单体C的检测电压的电压信号传输到控制电路130。
电池监测电路110通过一对附加感测线可操作地耦合到电流检测设备12。电流检测设备12安装在电力线PL上，并且可包括例如分流电阻器和霍尔效应器件。当分流电阻器用作电流检测设备12时，电池监测电路110可以基于跨电流检测设备12的电位差来检测流过电池组10的电流。电池监测电路100可通过模数转换将指示检测电流的幅度和方向的电流信号传输到控制电路130。
控制电路130可操作地耦合到继电器20、电池监测电路110、单体平衡器120和/或通信电路140。可操作地耦合是指直接/间接连接，以在单向或双向上传输和接收信号。
控制电路130可以使用数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑设备(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、微处理器或用于执行其他功能的电气单元中的至少一个以硬件实现。
控制电路130可具有嵌入式存储器。存储器可以存储执行根据如下所述的实施例的电池管理方法所需的程序和数据。存储器可包括例如闪存类型、硬盘类型、固态磁盘(SSD)类型、硅磁盘驱动器(SDD)类型、多媒体卡微型、随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)或可编程只读内存(PROM)中至少一种类型的存储介质。
控制电路130可以按照设定时间间隔(例如1秒)从电池监测电路110收集电压信号和电流信号，并将其记录在存储器中。因为电流信号包括电流的方向信息，所以控制电路130可以基于电流信号确定电池组10是正被充电或正被放电，还是电池组10处于休止。休止(或休止状态)是指电池组10的充电和放电停止的状态。
控制电路130可以使用安培计数基于电流信号确定累积电流量。任意时间的累积电流量是从对应时间之前累积电流量最后一次初始化的时间到对应时间的时间段内累积的电流总量。
可将通信电路140耦合到能量存储系统1的上级控制器2，以实现它们之间的通信。通信电路140可将消息从上级控制器2传输到控制电路130，以及将消息从控制电路130传输到上级控制器2。来自控制电路130的消息可包括用于通知电池单体C的状况(例如电压、SOC、过放电、欠电压、过充电、过电压)的信息。对于通信电路140与上级控制器2之间的通信而言，例如可以使用诸如局域网(LAN)、控制器局域网(CAN)和菊花链的有线网络和/或诸如Bluetooth、Zigbee和WiFi的近场无线网络。通信电路140可包括输出设备(例如显示器、扬声器)，以将从控制电路130和/或上级控制器2接收的信息提供为可识别格式。上级控制器2可以基于经由与电池管理系统100的通信收集的信息来控制电力转换系统30。
参照图3，控制电路130的存储器预先记录指示平坦区域ZA～ZB、安全电压范围V1～V2、用于过放电/欠电压预防的参考电压VL和用于过充电/过电压预防的参考电压VU以及SOC-OCV曲线300的数据。
电池单体C的OCV在平坦区域ZA～ZB上几乎均匀地保持。也就是说，在平坦区域ZA～ZB中，OCV随SOC的变化(例如导数)保持在预定参考值以下。相反，在平坦区域ZA～ZB之外的剩余范围(0～ZA％，ZB～100％)中，OCV随SOC的变化大于预定参考值，因此可以在预定误差范围内确定与OCV对应的SOC。
已知，当在最佳范围之外的SOC 0％或SOC 100％附近连续使用时，包括电池单体C在内的大多数可再充电电池劣化更快。考虑SOC与电池单体C的劣化率之间的关系，预设安全电压范围V1～V2。与安全电压范围V1～V2的下限V1相对应的SOC(Z1)等于或低于与平坦区域的下限ZA相对应的OCV。与安全电压范围V1～V2的上限V2相对应的SOC(Z2)等于或高于平坦区域的上限ZB。与安全电压范围V1～V2相对应的Z1～Z2之间的范围可称为安全SOC范围，并且安全SOC区域Z1～Z2可以等于或宽于平坦区域ZA～ZB。
参考电压VL等于或低于安全电压范围V1～V2的下限V1。控制电路130可以根据SOC-OCV曲线300来确定与参考电压VL相对应的SOC(ZL)。
参考电压VU等于或高于安全电压范围V1～V2的上限V2。控制电路130可以根据SOC-OCV曲线300来确定与参考电压VU相对应的SOC(ZU)。
第一预定值ΔZL可以等于SOC(ZL)与SOC(Z1)之间的差。第二预定值ΔZU可以等于SOC(ZU)与SOC(Z2)之间的差。
电池平衡器120被设置为响应于来自控制电路130的命令，对多个电池单体C1～Cm、参考电池单体CL和参考电池单体CU中的每一个进行选择性放电。电池平衡器120包括按照一对一关系为多个电池单体C1～Cm设置的多个放电电路D1～Dm。电池平衡器120还可包括为参考电池单体CU设置的放电电路DU以及为参考电池单体CL设置的放电电路DL。当从电池组中省略参考电池单体CL或参考电池单体CU时，可以省略为参考电池单体CL或参考电池单体CU设置的放电电路DL或放电电路DU。
可将电池监测电路110和电池平衡器120集成到单个集成电路中。例如，可以使用诸如BQ76940的能够进行电压监测、电流监测和单体平衡的专用集成电路(ASIC)来实现电池监测电路110和电池平衡器120。
多个放电电路D1～Dm、DL、DU中的每一个是放电电阻器R和开关SW的串联电路，并与对应的电池单体C并联连接。多个放电电路D1～Dm、DL、DU中的每一个的开关SW响应于来自控制电路130的命令从关断状态切换为接通状态。当放电电路(例如D1)的开关SW处于接通状态时，电池单体(例如C1)的SOC和电压通过放电电路(例如D1)的放电电阻器R消耗储存在对应电池单体(例如C1)中的能量而逐渐降低。
控制电路130可以确定，在电池组10的充电、放电或休止期间，在多个电池单体C1～Cm当中，电压等于或低于参考电池单体CL的电压的每个电池单体C发生故障。
控制电路130可以确定，在电池组10的充电、放电或休止期间，在多个电池单体C1～Cm当中，电压等于或高于参考电池单体CU的电压的每个电池单体C发生故障。
图4是示例性地示出根据本公开第一实施例的电池管理方法的流程图。当电池组10在其期间被充电/放电或电池组10处于休止的时间小于包括参考电池单体CL的电池组10的制造时间之后的预定存储时间时，电池管理系统可以按照设定时间间隔以重复的方式周期性地执行图4的方法。
参照图1到4，在步骤S410中，控制电路130确定参考电池单体CL和多个电池单体C1～Cm中的每一个的电压，并基于从电池监测电路收集的电压信号和电流信号确定电池组10的电流。
在步骤S420中，控制电路130确定电池组10的电流的累积电流值。控制电路130可通过将在当前循环中确定的电池组10的电流乘以设定时间所获得的值与前一循环的累积电流值相加来确定当前循环的累积电流值。例如，当前一循环的累积电流值＝10Ah，当前循环的电池组10的电流＝-1A，并且设定时间＝1秒＝1/3600小时时，将当前循环的累积电流值确定为(10-1/3600)Ah。
在步骤S430中，控制电路130确定电池组是否正被放电。当步骤S430的值为“是”时，执行步骤S440。当步骤S430的值为“否”时，执行步骤S470。
在步骤S440中，控制电路130确定参考电池单体CL的电压是否达到低于安全电压范围的下限V1的参考电压VL。作为参考，当全部多个电池单体C1～Cm正常时，参考电池单体CL的电压低于多个电池单体C1～Cm的电压，因此多个电池单体C1～Cm的电压高于参考电压VL。当步骤S440的值为“是”时，执行步骤S450。当步骤S440的值为“否”时，执行步骤S470。
在步骤S450中，控制电路130停止对电池组10进行放电(例如，关断继电器20)，并基于参考电压VL和电池组10的电流确定参考电池单体CL的SOC。通过将与电池组10的电流和参考电池单体CL的内阻的乘积相对应的压降参考电压VL相加，控制电路130可以确定参考电池单体CL的OCV，并基于参考电池单体CL的OCV，根据SOC-OCV曲线300确定参考电池单体CL的SOC。例如，当参考电池单体CL的内阻为0.001Ω时，参考电压VL为3.0V，电池组10的电流为10A，压降可被确定为0.01V，并且参考电池单体CL的OCV可被确定为3.01V。参考电池单体CL的内阻值可以是记录在控制电路130的存储器中的预设值。替代地，控制电路130可以根据欧姆定律、按照设定时间间隔，基于参考电池单体CL的电压变化和电池组10的电流变化之间的比率来确定参考电池单体CL的内阻。
在步骤S460中，控制电路130将累积电流值初始化(例如累积电流值＝0Ah)，并将单体组11的SOC确定为等于参考电池单体的SOC与第一预定值ΔZL之和。
步骤S450和S460是正被放电的单体组11的“SOC重置”过程。也就是说，步骤S460去除从最后一次单体组11的SOC被复位的最新复位时间到当前循环的累积电流值中包括的大多数电流误差。
在步骤S470中，控制电路130基于累积电流值确定单体组11的SOC。例如，通过将与从最后一次单体组11的SOC被复位的最新复位时间到当前循环的累积电流值相对应的SOC变化和单体组11在最新复位点的SOC相加，控制电路130可以确定单体组11的当前循环的SOC。
图5是示例性地示出根据本公开第二实施例的电池管理方法的流程图。当在其期间电池组10被充电/放电或电池组10保持休止状态的时间小于包括参考电池单体CU的电池组10的制造时间之后的预定存储时间时，电池管理系统可以按照设定时间间隔以重复的方式周期性地执行图5的方法。
参照图1到5，在步骤S510中，控制电路130确定参考电池单体CU和多个电池单体C1～Cm中的每一个的电压，并基于从电池监测电路收集的电压信号和电流信号确定电池组10的电流。
在步骤S520中，控制电路130确定电池组10的电流的累积电流值。控制电路130可通过将在当前循环中确定的电池组10的电流乘以设定时间所获得的值与前一循环的累积电流值相加来确定当前循环的累积电流值。例如，当前一循环的累积电流值＝20Ah，当前循环电池组10的电流＝10A，设定时间＝1秒＝1/3600小时时，将当前循环的累积电流值确定为(20+10/3600)Ah。
在步骤S530中，控制电路130确定电池组是否正被充电。当步骤S530的值为“是”时，执行步骤S540。当步骤S530的值为“否”时，执行步骤S570。
在步骤S540中，控制电路130确定参考电池单体CU的电压是否达到高于安全电压范围的上限V2的参考电压VU。作为参考，当全部多个电池单体C1～Cm正常时，参考电池单体CU的电压高于多个电池单体C1～Cm的电压，并且因此多个电池单体C1～Cm的电压低于参考电压VU。当步骤S540的值为“是”时，执行步骤S550。当步骤S540的值为“否”时，执行步骤S570。
在步骤S550中，控制电路130停止对电池组10进行充电(例如，关断继电器20)，并基于参考电压VU和电池组10的电流确定参考电池单体CU的SOC。通过从参考电压VU减去与电池组10的电流和参考电池单体CU的内阻的乘积相对应的电压升高，控制电路130可以确定参考电池单体CU的OCV，并基于参考电池单体CU的OCV，根据SOC-OCV曲线300确定参考电池单体CU的SOC。例如，当参考电池单体CU的内阻为0.001Ω，参考电压VU为3.6V，电池组10的电流为10A时，电压升高可被确定为0.01V，并且参考电池单体CU的OCV可被确定为3.59V。参考电池单体CU的内阻值可以是记录在控制电路130的存储器中的预设值。替代地，控制电路130可以根据欧姆定律、按照设定时间间隔，基于参考电池单体CU的电压变化和电池组10的电流变化之间的比率来确定参考电池单体CU的内阻。
在步骤S560中，控制电路130将累积电流值初始化(例如累积电流值＝0Ah)，并将单体组11的SOC确定为等于参考电池单体CU的SOC与第二预定值ΔZU之间的差。
步骤S550和S560是正被充电的单体组11的“SOC重置”过程。也就是说，步骤S560去除从最后一次单体组11的SOC被复位的最新复位时间到当前循环的累积电流值中包括的大多数电流误差。
在步骤S570中，控制电路130基于累积电流值确定单体组11的SOC。例如，通过将与从最后一次单体组11的SOC被复位的最新复位时间到当前循环的累积电流值相对应的SOC变化和单体组11在最新复位时间的SOC相加，控制电路130可以确定单体组11的当前循环的SOC。
图6是示例性地示出与图4的根据第一实施例的电池管理方法相关联的平衡方法的流程图。当在制造电池组10之后电池组10的休止状态保持预定存储时间或更久时，可通过电池管理系统100执行图6的方法。存储时间是解决电池组10的充电/放电所致的电池单体C的极化电压所需的时间。当电池组10的休止状态保持预定存储时间或更久时，可将从电池单体C检测的电压视为OCV。
参照图1、图3和图6，在步骤S610中，控制电路130确定参考电池单体CL的电压(图3中的VP)是否在安全电压范围的下限V1与参考电压VL之间。当步骤S610的值为“是”时，执行步骤S620。
在步骤S620中，控制电路130将与作为比与参考电池单体CL的电压(图3中的VQ)相对应的SOC高第一预定值ΔZL的SOC相对应的OCV(图3中的VP)设置为目标电压。
在步骤S630中，控制电路130确定单体组11的多个电池单体C1～Cm中的至少一个的电压是否低于目标电压(图3中的VP)。步骤S630的值为“是”指示多个电池单体C1～Cm中的至少一个与参考电池单体CL之间的SOC差小于第一预定值ΔZL。当步骤S630的值为“是”时，执行步骤640。当步骤S630的值为“否”时，执行步骤650。
在步骤S640中，控制电路130控制单体平衡器120对参考电池单体CL进行放电，直到参考电池单体CL的电压达到参考电压VL。也就是说，单体平衡器120响应于控制电路130的命令，接通与参考电池单体CL并联的放电电路DL的开关SW。
在步骤S650中，控制电路130控制单体平衡器120对多个电池单体C1～Cm进行放电，直到单体组11的多个电池单体C1～Cm中的每个电池单体的电压达到目标电压(图3中的VP)。通过步骤S650，可将多个电池单体C1～Cm中的每一个与参考电池单体CL之间的SOC差调整为等于第一预定值ΔZL。
图7是示例性地示出与图5的根据第二实施例的电池管理方法相关联的平衡方法的流程图。当电池组10的休止状态在电池组10的制造时间之后保持预定存储时间或更久时，可通过电池管理系统100执行图7的方法。
参照图1、图3和图7，在步骤S710中，控制电路130确定参考电池单体CU的电压(图3中的VX)是否在安全电压范围的上限V2与参考电压VU之间。当步骤S710的值为“是”时，执行步骤S720。
在步骤S720中，控制电路130将与作为比与参考电池单体CU的电压(图3中的VX)相对应的SOC低第二预定值ΔZU的SOC相对应的OCV(图3中的VY)设置为目标电压。
在步骤S730中，控制电路130确定单体组11的多个电池单体C1～Cm中的至少一个的电压是否高于目标电压(图3中的VY)。当步骤S730的值为“是”时，执行步骤740。
在步骤S740中，控制电路130控制单体平衡器120对每个电池单体(例如C1)进行放电，直到在单体组11的多个电池单体C1～Cm当中、电压高于目标电压的每个电池单体(例如C1)的电压达到目标电压(图3中的VY)。通过步骤S740，可将多个电池单体C1～Cm中的每一个与参考电池单体CU之间的SOC差调整为等于第二预定值ΔZU。
上述第一实施例和第二实施例并非仅以替代形式实施，而是可将电池管理系统100配置为执行根据第一实施例的电池管理功能和根据第二实施例的电池管理功能两者。
上述本公开的实施例不仅通过装置和方法来实现，还可通过执行与本公开的实施例的配置相对应的功能的程序或者在其上记录程序的记录介质来实现，并且，本领域技术人员可通过上述实施例的公开容易地实现这些实施方式。
虽然以上已经关于有限数量的实施例和附图描述了本公开，但是本公开并不限于此，并且对于本领域技术人员而言，显而易见的是，可以在本公开的技术方案和所附权利要求的等同范围内对其进行各种修改和变化。
此外，因为本领域技术人员可以在不脱离本公开技术方案的情况下对上述本公开进行许多替换、修改和变化，所以本公开不受上述实施例和附图限制，并且可以选择性地组合一部分或全部实施例，以允许各种修改。
(附图标记的描述)
1：能量储存系统
10：电池组 11：单体组 C1～Cm：电池单体
CL、CU：参考电池单体
20：继电器
30：电力转换系统
100：电池管理系统
110：电池监测电路
120：单体平衡器
130：控制电路
140：通信电路

Claims (10)

1.一种用于电池组的电池管理系统，所述电池组包括单体组和与所述单体组串联连接的参考电池单体，所述单体组包括串联连接的多个电池单体，其中，所述参考电池单体和所述单体组的每个电池单体被设置为具有平坦区域，其中，所述平坦区域是开路电压(OCV)随充电状态(SOC)的变化保持在预定参考值以下的预定SOC范围，
其中，在紧接在制造所述电池组之后的初始条件下，所述参考电池单体的SOC与所述单体组的每个电池单体的SOC相比低预定值，
其中，所述电池管理系统包括：
电池监测设备，所述电池监测设备被配置为检测所述参考电池单体和所述多个电池单体中的每个电池单体的电压，并检测所述电池组的电流；以及
控制电路，所述控制电路可操作地耦合到所述电池监测设备，并被配置为确定所述电池组的电流的累积电流值，以及
其中，所述控制电路被配置为：在所述电池组的放电期间，当所述参考电池单体的电压达到低于预定安全电压范围的下限的参考电压时，停止对所述电池组进行放电，基于所述参考电压和所述电池组的电流确定所述参考电池单体的SOC，将所述累积电流值初始化，并将所述单体组的SOC确定为等于所述参考电池单体的SOC与所述预定值之和。
2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，所述控制电路被配置为当所述参考电池单体的电压高于所述参考电压时，基于所述累积电流值来确定所述单体组的SOC和所述参考电池单体的SOC。
3.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，所述安全电压范围的下限等于或小于与所述平坦区域的SOC范围的下限相对应的OCV，以及
所述安全电压范围的上限等于或大于与所述平坦区域的SOC范围的上限相对应的OCV。
4.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，所述控制电路被配置为：确定包括在所述单体组中的所述多个电池单体当中、具有比所述参考电池单体的电压更低的电压的每个电池单体存在故障。
5.一种用于电池组的电池管理系统，所述电池组包括单体组和与所述单体组串联连接的参考电池单体，所述单体组包括串联连接的多个电池单体，其中，所述参考电池单体和所述单体组的每个电池单体被设置为具有平坦区域，其中，所述平坦区域是开路电压(OCV)随充电状态(SOC)的变化保持在预定参考值以下的预定SOC范围，
其中，在紧接在制造所述电池组之后的初始条件下，所述参考电池单体的SOC比所述单体组的每个电池单体的SOC高预定值，
其中，所述电池管理系统包括：
电池监测设备，所述电池监测设备被配置为检测所述参考电池单体和所述多个电池单体中的每个电池单体的电压，并检测所述电池组的电流；以及
控制电路，所述控制电路可操作地耦合到所述电池监测设备，并被配置为确定所述电池组的电流的累积电流值，以及
其中，所述控制电路被配置为：在所述电池组的充电期间，当所述参考电池单体的电压达到高于预定安全电压范围的上限的参考电压时，停止对所述电池组进行充电，基于所述参考电压和所述电池组的电流确定所述参考电池单体的SOC，将所述累积电流值初始化，并将所述单体组的SOC确定为等于所述参考电池单体的SOC与所述预定值之间的差。
6.根据权利要求5所述的电池管理系统，其中，所述控制电路被配置为：当所述参考电池单体的电压低于所述参考电压时，基于所述累积电流值来确定所述单体组的SOC和所述参考电池单体的SOC。
7.一种包括根据权利要求1至6中任一项所述的电池管理系统的电池组。
8.一种包括根据权利要求7所述的电池组的能量储存系统。
9.一种能通过根据权利要求1至4中任一项所述的电池管理系统执行的电池管理方法，所述电池管理方法包括：
确定所述电池组的电流的累积电流值，
其中，所述电池管理方法进一步包括：
在所述电池组的放电期间，当所述参考电池单体的电压达到低于安全电压范围的下限的参考电压时，
停止对所述电池组进行放电，并基于所述参考电压和所述电池组的电流确定所述参考电池单体的SOC；以及
将所述累积电流值初始化，并将所述单体组的SOC确定为等于所述参考电池单体的SOC与所述预定值之和。
10.一种能通过根据权利要求5或6所述的电池管理系统执行的电池管理方法，所述电池管理方法包括：
确定所述电池组的电流的累积电流值，
其中，所述电池管理方法进一步包括：
在所述电池组的充电期间，当所述参考电池单体的电压达到高于安全电压范围的上限的参考电压时，
停止对所述电池组进行充电，并基于所述参考电压和所述电池组的电流确定所述参考电池单体的SOC；以及
将所述累积电流值初始化，并将所述单体组的SOC确定为等于所述参考电池单体的SOC与所述预定值之间的差。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI830546B (zh) * 2022-09-02 2024-01-21 立錡科技股份有限公司 電池組及其電流監測方法
KR102658099B1 (ko) * 2022-09-27 2024-04-17 주식회사 엘지에너지솔루션 전압 평탄 구간을 갖는 배터리를 위한 배터리 관리 장치 및 이의 제어 방법
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Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010098866A (ja) 2008-10-17 2010-04-30 Panasonic Corp 不均衡判定回路、不均衡低減回路、電池電源装置、及び不均衡判定方法
JP4772137B2 (ja) * 2009-06-02 2011-09-14 トヨタ自動車株式会社 バッテリ使用機器の制御装置
JP2013037863A (ja) * 2011-08-06 2013-02-21 Denso Corp 組電池
JP2013037862A (ja) 2011-08-06 2013-02-21 Denso Corp 組電池
JP5812032B2 (ja) * 2013-03-22 2015-11-11 トヨタ自動車株式会社 蓄電システム及び蓄電装置の満充電容量推定方法
KR102085737B1 (ko) * 2014-10-27 2020-03-09 현대자동차주식회사 배터리의 충전 상태 예측 시스템 및 이를 이용한 충전 상태 예측 방법
JP6888535B2 (ja) * 2017-12-08 2021-06-16 トヨタ自動車株式会社 電池の検査方法
EP3832331B1 (en) * 2018-07-30 2023-08-02 Vehicle Energy Japan Inc. Cell state estimation device and cell control device
KR20210020649A (ko) 2019-08-16 2021-02-24 삼성전자주식회사 블루투스 네트워크 환경에서 데이터 패킷을 전송하기 위한 전자 장치 및 그에 관한 방법

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