一种动力电池主动均衡充放电系统及实现方法

摘要

本发明公开了一种动力电池主动均衡充放电系统，包括如下部分，第一部分，组建电池组均衡充放电系统的硬件架构；第二部分，实施电池组内均衡充放电的方法；第三部分，所述方法实现过程为判断电池组状态，准备进行充放电；控制电池组中单体电池的充放电，实现组内均衡；第四部分，退出充放电模式，存储电池组的充放电数据，并通过显示器显示。可用于纯电动车或混合动力电动车动力电池充电及放电，传统的主动均衡技术存在均衡效果差、对电容、电感或DC/DC转换器要求较高，控制复杂等缺点，且难以同时兼顾充电和放电两个过程。本发明充放电几乎不损耗任何能量且均衡速度快，电池成组工艺简单，可靠性高。

主权项

一种动力电池主动均衡充放电系统，其特征在于：包括如下部分，第一部分，组建电池组均衡充放电系统的硬件架构；第二部分，实施电池组内均衡充放电的方法；第三部分，所述方法实现过程为判断电池组状态，准备进行充放电；控制电池组中单体电池的充放电，实现组内均衡；第四部分，退出充放电模式，存储电池组的充放电数据，并通过显示器显示；所述电池组内均衡方案为：假定多个串接单体电池的数量为N，在电池分组时采用N+1个单体电池连接而成，所述N+1个单体电池中有N个电池串行连接，构成整组电池的主体，为外部供电，第N+1个电池在任一时刻至多与其余N个电池中的一个并行连接；在电池管理单元的控制下，根据各单体电池的电压、内阻参数调整其连接方式，第N+1个单体电池依次与其余的N个电池中的一个至N个电池并联，将电量大的电池中的电量转移至电量小的电池中，实现组内各单体电池的均衡；本动力电池主动均衡充放电系统硬件包括主控单元和数个电池管理单元；所述主控单元通过CAN总线与电池管理单元通信连接；所述主控单元通过电池管理单元接有的传感器采集电池组的电压、温度、电流；采集绝缘电阻状态及控制冷却风机；所述主控单元通过电池管理单元对电池组充放电次数记录、电池组SOC的估测、电池故障分析和报警；所述主控单元与整车控制器、电机控制器、仪表、空调通信，提供电池组数据；所述主控单元与车载显示设备通信连接，显示电池组数据；所述主控单元与充电机通信连接，实现充电过程和放电过程中各单体电池的均衡。