CN117048427A - 多电池组并联控制方法及系统 - Google Patents
多电池组并联控制方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117048427A CN117048427A CN202311083474.2A CN202311083474A CN117048427A CN 117048427 A CN117048427 A CN 117048427A CN 202311083474 A CN202311083474 A CN 202311083474A CN 117048427 A CN117048427 A CN 117048427A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- battery pack
- current
- module
- slave node
- voltage value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 57
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 14
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
- B60L58/13—Maintaining the SoC within a determined range
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
- B60L58/20—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having different nominal voltages
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
- B60L2240/547—Voltage
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
- B60L2240/549—Current
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本申请公开了一种多电池组并联控制方法及系统,涉及电池控制技术领域,包括:获取第一电池组的第一电压值、第二电池组的第二电压值;根据第一电压值、第二电压值的大小确定主节点电池组、从节点电池组;通过主节点电池组计算从节点电池组的并组电流;获取从节点电池组的持续耐受电流;当并组电流小于持续耐受电流,通过开关模块将主节点电池组、从节点电池组并组,以使主节点电池组、从节点电池组接入整车模块或充电模块;当并组电流大于持续耐受电流,通过开关模块将电流调节模块接入主节点电池组、从节点电池组,以降低并组电流至小于持续耐受电流。本申请能够提高电池组并联过程中的安全性。
Description
技术领域
本申请涉及电池控制技术领域,尤其涉及一种多电池组并联控制方法及系统。
背景技术
相关技术中,在电动汽车、储能电站等领域,通常需要使用多个电池组来满足高能量密度和长寿命周期的需求。为了提高车辆续航能力,因电池组并联可以提高车辆的动力性和续航能力,因此,多电池组并联在整车技术中越来越受到重视。
值得一提的是,电池组并联可以将不同容量、不同型号和不同规格的电池组进行组合,进而有效提高能量密度和功率密度,从而提高车辆的性能水平。然而,目前的多电池组并联方法,控制过程往往不够精细化,容易导致并联过程中电流过大,从而造成电池组损坏的风险。因此,如何提高电池组并联过程中的安全性,成为了亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请提出了一种多电池组并联控制方法及系统,能够提高电池组并联过程中的安全性。
根据本申请的第一方面实施例的多电池组并联控制方法,应用于多电池组并联控制系统,所述多电池组并联控制系统包括:第一电池组、第二电池组、整车模块、充电模块、开关模块、电流调节模块,所述第一电池组和所述第二电池组通过总线通信;
所述多电池组并联控制方法包括:
获取所述第一电池组的第一电压值、所述第二电池组的第二电压值;
根据所述第一电压值、所述第二电压值的大小确定主节点电池组、从节点电池组;
通过所述主节点电池组计算所述从节点电池组的并组电流,其中,所述并组电流为所述从节点电池组和所述主节点电池组并联时的回路电流;
获取所述从节点电池组的持续耐受电流;
当所述并组电流小于所述持续耐受电流,通过所述开关模块将所述主节点电池组、所述从节点电池组并组,以使所述主节点电池组、所述从节点电池组接入所述整车模块或所述充电模块;
当所述并组电流大于所述持续耐受电流,通过所述开关模块将所述电流调节模块接入所述主节点电池组、所述从节点电池组,以降低所述并组电流至小于所述持续耐受电流。
根据本申请实施例的多电池组并联控制方法,至少具有如下有益效果:第一步,获取第一电池组的第一电压值、第二电池组的第二电压值;第二步,根据第一电压值、第二电压值的大小确定主节点电池组、从节点电池组;第三步,通过主节点电池组计算从节点电池组的并组电流;第四步,获取从节点电池组的持续耐受电流;第五步,当并组电流小于持续耐受电流,通过开关模块将主节点电池组、从节点电池组并组,以使主节点电池组、从节点电池组接入整车模块或充电模块;第六步,当并组电流大于持续耐受电流,通过开关模块将电流调节模块接入主节点电池组、从节点电池组,以降低并组电流至小于持续耐受电流。本申请的多电池组并联控制方法,通过计算并组电流,当并组电流小于持续耐受电流则进行并组,当并组电流大于持续耐受电流,则降低并组电流在进行并组,能够有效降低并联过程中电流过大产生的风险,提高了电池组并联的安全性。因此,本申请的多电池组并联控制方法,能够提高电池组并联过程中的安全性。
根据本申请第一方面的一些实施例,所述获取所述第一电池组的第一电压值、所述第二电池组的第二电压值,包括:
通过唤醒信号进入系统初始化,通过总线通信获取所述第一电池组的第一电压值、所述第二电池组的第二电压值。
根据本申请第一方面的一些实施例,所述根据所述第一电压值、所述第二电压值的大小确定主节点电池组、从节点电池组,包括:
当所述唤醒信号为放电状态指示信号,将所述第一电压值、所述第二电压值中,电压最高者对应的电池组定为所述主节点电池组,其余定为所述从节点电池组;
当所述唤醒信号为充电状态指示信号,将所述第一电压值、所述第二电压值中,电压最低者对应的电池组定为所述主节点电池组,其余定为所述从节点电池组。
根据本申请第一方面的一些实施例,所述通过所述主节点电池组计算所述从节点电池组的并组电流,包括:
获取所述主节点电池组对应的第三电压值,所述从节点电池组对应的第四电压值;
计算所述第三电压值、所述第四电压值之间的差值,将所述差值确定为电池组电压差;
计算所述主节点电池组的第一内阻、所述从节点电池组的第二内阻,将所述第一内阻、所述第二内阻进行求和,得到电池组内阻和;
对所述电池组电压差、所述电池组内阻和求商,得到所述从节点电池组的所述并组电流。
根据本申请第一方面的一些实施例,所述开关模块包括第一正极回路开关、第二正极回路开关、第一负极回路开关、第二负极回路开关;
所述当所述并组电流小于所述持续耐受电流,通过所述开关模块将所述主节点电池组、所述从节点电池组并组,包括:
当所述并组电流小于所述持续耐受电流,通过所述第一正极回路开关、所述第一负极回路开关对所述主节点电池组进行并组,通过所述第二正极回路开关、所述第二负极回路开关对所述从节点电池组进行并组。
根据本申请第一方面的一些实施例,所述开关模块还包括第一预充回路开关、第二预充回路开关,所述电流调节模块包括第一预充电阻、第二预充电阻;
所述当所述并组电流大于所述持续耐受电流,通过所述开关模块将所述电流调节模块接入所述主节点电池组、所述从节点电池组,包括:
当所述并组电流大于所述持续耐受电流,通过所述第一预充回路开关将所述第一预充电阻接入所述主节点电池组,通过所述第二预充回路开关将所述第二预充电阻接入所述从节点电池组。
根据本申请第二方面的多电池组并联控制系统,包括:
整车模块;
充电模块;
开关模块;
第一电池组,当放电时,所述第一电池组和所述整车模块电连接;当充电时,所述第一电池组和所述充电模块电连接;
第二电池组,当放电时,所述第二电池组和所述整车模块电连接;当充电时,所述第二电池组和所述充电模块电连接;所述第二电池组和所述第一电池组通过总线通信;
电流调节模块;
控制模块,所述控制模块用于执行以下步骤:
获取所述第一电池组的第一电压值、所述第二电池组的第二电压值;
根据所述第一电压值、所述第二电压值的大小确定主节点电池组、从节点电池组;
通过所述主节点电池组计算所述从节点电池组的并组电流;
获取所述从节点电池组的持续耐受电流;
当所述并组电流小于所述持续耐受电流,通过所述开关模块将所述主节点电池组、所述从节点电池组并组,以使所述主节点电池组、所述从节点电池组接入所述整车模块或所述充电模块;
当所述并组电流大于所述持续耐受电流,通过所述开关模块将所述电流调节模块接入所述主节点电池组、所述从节点电池组,以降低所述并组电流至小于所述持续耐受电流。
根据本申请第二方面的一些实施例,所述开关模块包括第一正极回路开关、第二正极回路开关、第一负极回路开关、第二负极回路开关;
当所述并组电流小于所述持续耐受电流,所述第一正极回路开关、所述第一负极回路开关用于对所述主节点电池组进行并组,所述第二正极回路开关、所述第二负极回路开关用于对所述从节点电池组进行并组。
根据本申请第二方面的一些实施例,所述开关模块还包括第一预充回路开关、第二预充回路开关,所述电流调节模块包括第一预充电阻、第二预充电阻;
当所述并组电流大于所述持续耐受电流,所述第一预充回路开关用于将所述第一预充电阻接入所述主节点电池组,所述第二预充回路开关用于将所述第二预充电阻接入所述从节点电池组。
根据本申请第二方面的一些实施例,所述多电池组并联控制系统还包括电流检测模块,所述电流检测模块用于检测充电或者放电时,所述第一电池组的第一回路电流、所述第二电池组的第二回路电流,以获取电池组并组过程中的电流变化。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明,其中:
图1为本申请一个实施例所提供的多电池组并联控制系统的连接示意图;
图2为本申请一个实施例所提供的多电池组的连接示意图;
图3为本申请一个实施例所提供的多电池组并联控制方法的流程示意图;
图4为本申请另一实施例所提供的多电池组并联控制方法的流程示意图;
图5为本申请另一实施例所提供的多电池组并联控制系统的结构示意图。
附图标记:
存储器200、处理器300。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
需要说明的是,虽然在系统示意图中进行了功能模块划分,在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于系统中的模块划分,或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
在本申请的描述中,若干的含义是一个以上,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本申请的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。
本申请的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请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表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
下面,根据图1-4描述本申请实施例的多电池组并联控制方法。
可以理解的是,如图1、图2和图3所示,提供了一种多电池组并联控制方法,应用于多电池组并联控制系统,多电池组并联控制系统包括:第一电池组、第二电池组、整车模块、充电模块、开关模块、电流调节模块,第一电池组和第二电池组通过总线通信;
多电池组并联控制方法包括:
步骤S100,获取第一电池组的第一电压值、第二电池组的第二电压值;
步骤S110,根据第一电压值、第二电压值的大小确定主节点电池组、从节点电池组;
步骤S120,通过主节点电池组计算从节点电池组的并组电流,其中,并组电流为从节点电池组和主节点电池组并联时的回路电流;
步骤S130,获取从节点电池组的持续耐受电流;
步骤S140,当并组电流小于持续耐受电流,通过开关模块将主节点电池组、从节点电池组并组,以使主节点电池组、从节点电池组接入整车模块或充电模块;
步骤S150,当并组电流大于持续耐受电流,通过开关模块将电流调节模块接入主节点电池组、从节点电池组,以降低并组电流至小于持续耐受电流。
第一步,获取第一电池组的第一电压值、第二电池组的第二电压值;第二步,根据第一电压值、第二电压值的大小确定主节点电池组、从节点电池组;第三步,通过主节点电池组计算从节点电池组的并组电流;第四步,获取从节点电池组的持续耐受电流;第五步,当并组电流小于持续耐受电流,通过开关模块将主节点电池组、从节点电池组并组,以使主节点电池组、从节点电池组接入整车模块或充电模块;第六步,当并组电流大于持续耐受电流,通过开关模块将电流调节模块接入主节点电池组、从节点电池组,以降低并组电流至小于持续耐受电流。本申请的多电池组并联控制方法,通过计算并组电流,当并组电流小于持续耐受电流则进行并组,当并组电流大于持续耐受电流,则降低并组电流在进行并组,能够有效降低并联过程中电流过大产生的风险,提高了电池组并联的安全性。因此,本申请的多电池组并联控制方法,能够提高电池组并联过程中的安全性。
在电动车领域,电池组并联可以提高车辆的动力性和续航能力。电池组并联可以达到将不同容量、不同型号和不同规格的电池组进行组合,以实现最佳的能量密度和功率密度,从而提高车辆的性能水平。另外,一些高性能电动车和混合动力车也使用电池组串并联的方式,以提高车辆的动力和续航能力。
在储能系统领域,电池组并联可以实现灵活的容量配置和电压输出,以满足不同用户对功率和能量的需求。此外,电池组中的不同单体也可以进行并联以获得更高的电流输出能力。
需要说明的是,如图1所示,每一个电池组中都设有控制板,控制板上有通讯芯片,电池组间通过总线形式实现通讯交互。
需要说明的是,如图1和图2所示,每一个电池组需要进行充放电,电池组的充电口连接充电模块,电池组的放电接口连接整车模块,充放电口可以是同一个口。
可以理解的是,获取第一电池组的第一电压值、第二电池组的第二电压值,包括:
通过唤醒信号进入系统初始化,通过总线通信获取第一电池组的第一电压值、第二电池组的第二电压值。
需要说明的是,多电池组并联控制系统中的电池组基于总线实现电池组间的信息交互,在多电池组并联控制系统被唤醒后,在整个系统初始化的过程中,各电池组间会互相发送当前电池组的电压信息,也就是电压值。
可以理解的是,根据第一电压值、第二电压值的大小确定主节点电池组、从节点电池组,包括:
当唤醒信号为放电状态指示信号,将第一电压值、第二电压值中,电压最高者对应的电池组定为主节点电池组,其余定为从节点电池组;
当唤醒信号为充电状态指示信号,将第一电压值、第二电压值中,电压最低者对应的电池组定为主节点电池组,其余定为从节点电池组。
可以理解的是,通过主节点电池组计算从节点电池组的并组电流,包括:
获取主节点电池组对应的第三电压值,从节点电池组对应的第四电压值;
计算第三电压值、第四电压值之间的差值,将差值确定为电池组电压差;
计算主节点电池组的第一内阻、从节点电池组的第二内阻,将第一内阻、第二内阻进行求和,得到电池组内阻和;
对电池组电压差、电池组内阻和求商,得到从节点电池组的并组电流。
需要说明的是,电池组电压差是指:每个电池组有其模组电压,电池组间的模组电压是不一样的,所以电池组间存在电压差;
电池内阻和是指:电池组间存在压差,那么电池组在并联时,因为压差会导致电池组间互相充放电,那么回路阻抗就是电池组的串联阻抗即电池组内阻和。
可以理解的是,开关模块包括第一正极回路开关、第二正极回路开关、第一负极回路开关、第二负极回路开关;
当并组电流小于持续耐受电流,通过开关模块将主节点电池组、从节点电池组并组,包括:
当并组电流小于持续耐受电流,通过第一正极回路开关、第一负极回路开关对主节点电池组进行并组,通过第二正极回路开关、第二负极回路开关对从节点电池组进行并组。
需要说明的是,回路开关包括但不限于MOS管,还可以包括电子开关(如MOS管/碳化硅/IGBT等),机械开关(如接触器/继电器等)等所有可以用于控制回路的开关器件。
可以理解的是,开关模块还包括第一预充回路开关、第二预充回路开关,电流调节模块包括第一预充电阻、第二预充电阻;
当并组电流大于持续耐受电流,通过开关模块将电流调节模块接入主节点电池组、从节点电池组,包括:
当并组电流大于持续耐受电流,通过第一预充回路开关将第一预充电阻接入主节点电池组,通过第二预充回路开关将第二预充电阻接入从节点电池组。
需要说明的是,第一预充电阻和第二预充电阻同时闭合,限流;因为预充电阻有功率限,当检测到回路电流较小,可以一个预充电阻实现限流时,放电时优先断开电压较高的电池组预充回路,充电时优先断开电压较低的电池组预充回路;其中,电池组预充回路包括第一预充回路开关、第一预充电阻,或,第二预充回路开关、第二预充电阻。
需要说明的是,如图2所示,为电池组内部结构,第一电池组为电池组1,第二电池组为电池组2,电池组1和电池组2通过正极回路开关、预充回路开关、负极回路开关与整车模块或充电模块连接。其中,预充电阻(可以为第一预充电组或第二预充电阻)与预充回路开关是用于当前电池组不适合完成并组动作时,用于平衡待并组的电池组,在并组过程中,回路电流大于电池组承受能力的场景,保证电池组并组时电流会小于电池组所能承受的范围。其位置可以处于正极回路开关的两端,也可以位置负极回路开关两端。电流检测模块用于检测电池组回路充放电电流,参与电池组并组以及充放电过程策略处理。
需要说明的是,回路电流等于电压除以电阻,电压为电池组电压差,电阻为电池组内组和,但是内阻和一般非常小,那么会导致回路电流非常大,如果串联有预充电阻,就会增大回路阻抗,降低回路电流。
需要说明的是,如图4所示,根据充放电确定主从节点后,需要计算并组电流I,I=电池组电压差/电池组内阻和。之后,查表获取持续耐受电流I0,通过比较I和I0的大小来决定控制策略。
具体地,电池组并组由当前电池组SOP决定,基于当前电池组的状态,电池组的电压,查表获取当前电池组所能承受的最大SOP值,计算出当前电池组所能承受的最大电流,基于电池组并组时,电池组电压差所能造成的最大电流是否低于当前电池组所能承受的最大电流,来决定是否开启电池组预充回路。若电池组并组时,回路电流小于当前电池组所能承受的最大电流,则可以直接闭合正极回路开关与负极回路开关,完成待并联电池组的并组过程。若不是,则需要闭合电池组预充回路,限制电池组并组时的回路电流,直至电池组的电压适合完成电池组并组动作,然后去完成电池组并组。
多电池组并联控制系统中电池组并组过程需要遵循如下准则:
放电状态:并组顺序由电池组电压从高到低,逐一完成直至所有电池组完成并组;
充电状态:并组顺序由电池组电压从低到高,逐一完成直至所有电池组完成并组。
可以理解的是,本申请还提供了一种多电池组并联控制系统,包括:
整车模块;
充电模块;
开关模块;
第一电池组,当放电时,第一电池组和整车模块电连接;当充电时,第一电池组和充电模块电连接;
第二电池组,当放电时,第二电池组和整车模块电连接;当充电时,第二电池组和充电模块电连接;第二电池组和第一电池组通过总线通信;
电流调节模块;
控制模块,控制模块用于执行以下步骤:
获取第一电池组的第一电压值、第二电池组的第二电压值;
根据第一电压值、第二电压值的大小确定主节点电池组、从节点电池组;
通过主节点电池组计算从节点电池组的并组电流,其中,并组电流为从节点电池组和主节点电池组并联时的回路电流;
获取从节点电池组的持续耐受电流;
当并组电流小于持续耐受电流,通过开关模块将主节点电池组、从节点电池组并组,以使主节点电池组、从节点电池组接入整车模块或充电模块;
当并组电流大于持续耐受电流,通过开关模块将电流调节模块接入主节点电池组、从节点电池组,以降低并组电流至小于持续耐受电流。
可以理解的是,开关模块包括第一正极回路开关、第二正极回路开关、第一负极回路开关、第二负极回路开关;
当并组电流小于持续耐受电流,第一正极回路开关、第一负极回路开关用于对主节点电池组进行并组,第二正极回路开关、第二负极回路开关用于对从节点电池组进行并组。
可以理解的是,开关模块还包括第一预充回路开关、第二预充回路开关,电流调节模块包括第一预充电阻、第二预充电阻;
当并组电流大于持续耐受电流,第一预充回路开关用于将第一预充电阻接入主节点电池组,第二预充回路开关用于将第二预充电阻接入从节点电池组。
可以理解的是,多电池组并联控制系统还包括电流检测模块,电流检测模块用于检测充电或者放电时,第一电池组的第一回路电流、第二电池组的第二回路电流,以获取电池组并组过程中的电流变化。
下面参照图5描述根据本申请实施例的多电池组并联控制系统。
可以理解的是,如图5所示,多电池组并联控制系统,包括:
至少一个存储器200;
至少一个处理器300;
至少一个程序;
程序被存储在存储器200中,处理器300执行至少一个程序以实现上述的多电池组并联控制方法。图5以一个处理器300为例。
处理器300和存储器200可以通过总线或其他方式连接,图5以通过总线连接为例。
存储器200作为一种非暂态计算机可读存储介质,可用于存储非暂态软件程序、非暂态性计算机可执行程序以及信号,如本申请实施例中的多电池组并联控制系统对应的程序指令/信号。处理器300通过运行存储在存储器200中的非暂态软件程序、指令以及信号,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述方法实施例的多电池组并联控制方法。
存储器200可以包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序;存储数据区可存储上述多电池组并联控制方法的相关数据等。此外,存储器200可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非暂态存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中,存储器200可选包括相对于处理器300远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至多电池组并联控制系统。上述网络的实例包括但不限于物联网、软件定义网络、传感器网络、互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
一个或者多个信号存储在存储器200中,当被一个或者多个处理器300执行时,执行上述任意方法实施例中的多电池组并联控制方法。例如,执行以上描述的图3或图4中的方法。
下面参照图5描述根据本申请实施例的计算机可读存储介质。
如图5所示,计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令被一个或多个处理器300执行,例如,被图5中的一个处理器300执行,可使得上述一个或多个处理器300执行上述方法实施例中的多电池组并联控制方法。例如,执行以上描述的图3或图4中的方法。
以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的,其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
通过以上的实施方式的描述,本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器,如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上,计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。如本领域普通技术人员公知的,术语计算机存储介质包括在用于存储信息的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包含计算机可读信号、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据,并且可包括任何信息递送介质。
上面结合附图对本申请实施例作了详细说明,但是本申请不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。此外,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
Claims (10)
1.多电池组并联控制方法,其特征在于,应用于多电池组并联控制系统,所述多电池组并联控制系统包括:第一电池组、第二电池组、整车模块、充电模块、开关模块、电流调节模块,所述第一电池组和所述第二电池组通过总线通信;
所述多电池组并联控制方法包括:
获取所述第一电池组的第一电压值、所述第二电池组的第二电压值;
根据所述第一电压值、所述第二电压值的大小确定主节点电池组、从节点电池组;
通过所述主节点电池组计算所述从节点电池组的并组电流,其中,所述并组电流为所述从节点电池组和所述主节点电池组并联时的回路电流;
获取所述从节点电池组的持续耐受电流;
当所述并组电流小于所述持续耐受电流,通过所述开关模块将所述主节点电池组、所述从节点电池组并组,以使所述主节点电池组、所述从节点电池组接入所述整车模块或所述充电模块;
当所述并组电流大于所述持续耐受电流,通过所述开关模块将所述电流调节模块接入所述主节点电池组、所述从节点电池组,以降低所述并组电流至小于所述持续耐受电流。
2.根据权利要求1所述的多电池组并联控制方法,其特征在于,所述获取所述第一电池组的第一电压值、所述第二电池组的第二电压值,包括:
通过唤醒信号进入系统初始化,通过总线通信获取所述第一电池组的第一电压值、所述第二电池组的第二电压值。
3.根据权利要求2所述的多电池组并联控制方法,其特征在于,所述根据所述第一电压值、所述第二电压值的大小确定主节点电池组、从节点电池组,包括:
当所述唤醒信号为放电状态指示信号,将所述第一电压值、所述第二电压值中,电压最高者对应的电池组定为所述主节点电池组,其余定为所述从节点电池组;
当所述唤醒信号为充电状态指示信号,将所述第一电压值、所述第二电压值中,电压最低者对应的电池组定为所述主节点电池组,其余定为所述从节点电池组。
4.根据权利要求1所述的多电池组并联控制方法,其特征在于,所述通过所述主节点电池组计算所述从节点电池组的并组电流,包括:
获取所述主节点电池组对应的第三电压值,所述从节点电池组对应的第四电压值;
计算所述第三电压值、所述第四电压值之间的差值,将所述差值确定为电池组电压差;
计算所述主节点电池组的第一内阻、所述从节点电池组的第二内阻,将所述第一内阻、所述第二内阻进行求和,得到电池组内阻和;
对所述电池组电压差、所述电池组内阻和求商,得到所述从节点电池组的所述并组电流。
5.根据权利要求1所述的多电池组并联控制方法,其特征在于,所述开关模块包括第一正极回路开关、第二正极回路开关、第一负极回路开关、第二负极回路开关;
所述当所述并组电流小于所述持续耐受电流,通过所述开关模块将所述主节点电池组、所述从节点电池组并组,包括:
当所述并组电流小于所述持续耐受电流,通过所述第一正极回路开关、所述第一负极回路开关对所述主节点电池组进行并组,通过所述第二正极回路开关、所述第二负极回路开关对所述从节点电池组进行并组。
6.根据权利要求1所述的多电池组并联控制方法,其特征在于,所述开关模块包括第一预充回路开关、第二预充回路开关,所述电流调节模块包括第一预充电阻、第二预充电阻;
所述当所述并组电流大于所述持续耐受电流,通过所述开关模块将所述电流调节模块接入所述主节点电池组、所述从节点电池组,包括:
当所述并组电流大于所述持续耐受电流,通过所述第一预充回路开关将所述第一预充电阻接入所述主节点电池组,通过所述第二预充回路开关将所述第二预充电阻接入所述从节点电池组。
7.一种多电池组并联控制系统,其特征在于,包括:
整车模块;
充电模块;
开关模块;
第一电池组,当放电时,所述第一电池组和所述整车模块电连接;当充电时,所述第一电池组和所述充电模块电连接;
第二电池组,当放电时,所述第二电池组和所述整车模块电连接;当充电时,所述第二电池组和所述充电模块电连接;所述第二电池组和所述第一电池组通过总线通信;
电流调节模块;
控制模块,所述控制模块用于执行以下步骤:
获取所述第一电池组的第一电压值、所述第二电池组的第二电压值;
根据所述第一电压值、所述第二电压值的大小确定主节点电池组、从节点电池组;
通过所述主节点电池组计算所述从节点电池组的并组电流,其中,所述并组电流为所述从节点电池组和所述主节点电池组并联时的回路电流;
获取所述从节点电池组的持续耐受电流;
当所述并组电流小于所述持续耐受电流,通过所述开关模块将所述主节点电池组、所述从节点电池组并组,以使所述主节点电池组、所述从节点电池组接入所述整车模块或所述充电模块;
当所述并组电流大于所述持续耐受电流,通过所述开关模块将所述电流调节模块接入所述主节点电池组、所述从节点电池组,以降低所述并组电流至小于所述持续耐受电流。
8.根据权利要求7所述的多电池组并联控制系统,其特征在于,所述开关模块包括第一正极回路开关、第二正极回路开关、第一负极回路开关、第二负极回路开关;
当所述并组电流小于所述持续耐受电流,所述第一正极回路开关、所述第一负极回路开关用于对所述主节点电池组进行并组,所述第二正极回路开关、所述第二负极回路开关用于对所述从节点电池组进行并组。
9.根据权利要求7所述的多电池组并联控制系统,其特征在于,所述开关模块还包括第一预充回路开关、第二预充回路开关,所述电流调节模块包括第一预充电阻、第二预充电阻;
当所述并组电流大于所述持续耐受电流,所述第一预充回路开关用于将所述第一预充电阻接入所述主节点电池组,所述第二预充回路开关用于将所述第二预充电阻接入所述从节点电池组。
10.根据权利要求7所述的多电池组并联控制系统,其特征在于,所述多电池组并联控制系统还包括电流检测模块,所述电流检测模块用于检测充电或者放电时,所述第一电池组的第一回路电流、所述第二电池组的第二回路电流,以获取电池组并组过程中的电流变化。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311083474.2A CN117048427A (zh) | 2023-08-25 | 2023-08-25 | 多电池组并联控制方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311083474.2A CN117048427A (zh) | 2023-08-25 | 2023-08-25 | 多电池组并联控制方法及系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117048427A true CN117048427A (zh) | 2023-11-14 |
Family
ID=88653333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311083474.2A Pending CN117048427A (zh) | 2023-08-25 | 2023-08-25 | 多电池组并联控制方法及系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117048427A (zh) |
-
2023
- 2023-08-25 CN CN202311083474.2A patent/CN117048427A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2675001B1 (en) | Apparatus and method for controlling connection of battery packs | |
US8896160B2 (en) | Apparatus and method of controlling switch units, and battery pack and battery management apparatus comprising said apparatus | |
US8305085B2 (en) | Lithium-ion battery controlling apparatus and electric vehicle | |
KR102000237B1 (ko) | 전기 시스템 및 전기 시스템을 작동시키기 위한 방법 | |
JP2012501620A5 (zh) | ||
CN110679056A (zh) | 电池充电管理设备和方法 | |
CN103563206A (zh) | 蓄电系统 | |
CN110754014A (zh) | 用于操作双电池系统的系统和方法 | |
KR102679256B1 (ko) | 배터리 모듈 밸런싱 장치 및 이를 포함하는 배터리 팩 | |
US12000900B2 (en) | Apparatus and method for controlling turn-on operation of switch units included in parallel multi-battery pack | |
KR102258814B1 (ko) | Bms 간 통신 시스템 및 방법 | |
KR102364237B1 (ko) | 프리차지 장치 및 방법 | |
JP2000134805A (ja) | 組電池の充放電状態判定方法及び装置 | |
CN211018294U (zh) | 充电控制装置,电池管理系统和电池组 | |
KR20210051538A (ko) | 병렬 멀티 팩 시스템의 출력 제어 장치 및 방법 | |
CN117048427A (zh) | 多电池组并联控制方法及系统 | |
CN114619909A (zh) | 充电控制方法、装置、充电系统及电动飞行器的充电设备 | |
CN111751720B (zh) | 一种高压继电器粘连诊断电路及高压继电器电路 | |
CN116897486A (zh) | 电池管理装置、系统 | |
US20240322588A1 (en) | Battery control apparatus and method | |
CN218976386U (zh) | 一种动力电池组的均衡电路 | |
Amjadi | Suitability of Switched Capacitor Converters for Electric Vehicle Energy Storage | |
CN113922464A (zh) | 一种动力电池系统的均衡方法、装置及电子设备 | |
CN116494833A (zh) | 两轮车电池管理方法、装置、电子设备及储存介质 | |
CN118589634A (zh) | 电池主动均衡电路、方法及电池系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |