CN111009949A - 一种并联锂电池包均流控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种并联锂电池包均流控制方法，包括并联在直流母线上的多个锂电池包，每个锂电池包均有两个能够满功率充放电的支路，其中一个主支路，一个均流支路；本发明通过主动调节每组电池的***连接的阻抗，调节每组电池的充电容量和放电容量，保证电池基本均衡，使得并联的电池***容量不损失。

Description

一种并联锂电池包均流控制方法
技术领域
本发明涉及电气或电力电子领域，具体涉及一种并联锂电池包均流控制方法。
背景技术
现有技术中，通过配置电缆长度，使得并联的各组电池之间尽可能均衡，让电流差异没有那么大，在电池并联后，对电池总放电流进行降额，在不均衡的情况下，只损失容量，不影响***的使用。
1)通过电缆配置阻抗，只能减少电流差异，不能完全消除；
2)在电池放电电流有差异的情况下，会造成有些电池放电多，有些电池放电少；当某组电池放电到保护后，其他组电池有不等的电量；
3)在电池充电时，会造成剩余容量大的电池先充满，剩余容量小的电池充不满；
4)多次使用后，会有电池始终充不满，***的容量会下降。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是一种并联锂电池包均流控制方法，通过主动调节每组电池的***连接的阻抗，调节每组电池的充电容量和放电容量，保证电池基本均衡，使得并联的电池***容量不损失。
本发明是通过以下技术方案来实现的：一种并联锂电池包均流控制方法，包括并联在直流母线上的多个锂电池包，每个锂电池包均有两个能够满功率充放电的支路，其中一个主支路，一个均流支路，通过主动调节每组电池的***连接的阻抗，调节每组电池的充电容量和放电容量，保证电池基本均衡，使得并联的电池***容量不损失；
具体均流控制方法如下：
(一)在需要均流时，断开主支路，打开均流支路，均流支路上的阻抗可调节或者不调节；
(二)如果均流支路的阻抗需要调节，则可以通过被动或者主动调节两种方式；
(三)当均流支路采用被动调节时，则被动调节可以是正温度系数的电阻，电流越大，发热越严重，电阻越大；
(四)如果均流支路采用主动调节，其调节的方式是对开关器件进行时通时断的控制，保证电池包的放电电流与并联的电池包均衡。
(五)通过控制从支路的导通时间，调整电池包的总体放电倍率与并联电池包一致。
作为优选的技术方案，所述主支路为接触器、继电器或者对顶的MOS管，所述主支路只有导通或者截止两种状态。
作为优选的技术方案，所述从支路分为两部分：通断控制和阻抗匹配。
作为优选的技术方案，当从支路为通断控制时，其与主支路一样，其采用的是接触器、继电器或者对顶的MOS管。
作为优选的技术方案，当从支路采用阻抗匹配时，其采用功率电阻或者是正温度系数的温敏电阻。
本发明的有益效果是：本发明通过主动调节每组电池的***连接的阻抗，调节每组电池的充电容量和放电容量，保证电池基本均衡，使得并联的电池***容量不损失。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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发明的一些实施例，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为本发明的电路原理图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
本发明使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，本发明的一种并联锂电池包均流控制方法，包括并联在直流母线上的多个锂电池包，每个锂电池包均有两个能够满功率充放电的支路，其中一个主支路，一个均流支路，通过主动调节每组电池的***连接的阻抗，调节每组电池的充电容量和放电容量，保证电池基本均衡，使得并联的电池***容量不损失；
具体均流控制方法如下：
(一)在需要均流时，断开主支路，打开均流支路，均流支路上的阻抗可调节或者不调节；
(二)如果均流支路的阻抗需要调节，则可以通过被动或者主动调节两种方式；
(三)当均流支路采用被动调节时，则被动调节可以是正温度系数的电阻，电流越大，发热越严重，电阻越大；
(四)如果均流支路采用主动调节，其调节的方式是对开关器件进行时通时断的控制，保证电池包的放电电流与并联的电池包均衡。
(五)通过控制从支路的导通时间，调整电池包的总体放电倍率与并联电池包一致。
本实施例中，主支路为接触器、继电器或者对顶的MOS管，所述主支路只有导通或者截止两种状态。
从支路分为两部分：通断控制和阻抗匹配，当从支路为通断控制时，其与主支路一样，其采用的是接触器、继电器或者对顶的MOS管，当从支路采用阻抗匹配时，其采用功率电阻或者是正温度系数的温敏电阻。
实施例2
两组200Ah电池并联(合计400Ah)为负载供电，负载为100A，由于不均衡，1#电池电流为120A，2#电池电流为80A，存在严重的不均衡；
1#电池切换为从支路(从支路为固定电阻)放电时，阻抗增加，变为1#电池70A，2#电池130A；这样，需要控制1#电池的从支路导通时间占比为40％，则，两天池包的总体放电电流就可以一致。
具体设计时，如果是接触器继电器，可以是从支路通24分钟，主支路通36 分钟。如果是MOS管控制，可以是从支路通4分钟，主支路通6分钟。
实施例2
两组200Ah电池并联(合计400Ah)为负载供电，负载为100A，由于不均衡，1#电池电流为120A，2#电池电流为80A，存在严重的不均衡；
1#电池和2#电池均切换为从支路(从支路为正温度系数的温敏电阻)放电，开始时，两个温敏电阻阻值一样，1#电池电流仍为120A，2#电池仍为80A，1# 电池的电阻发热量大，温度升高，电阻值也随之增加，1#电池的电流减小，发热量降低，直到1#和2#电池的电流基本相当。
本发明的有益效果是：本发明通过主动调节每组电池的***连接的阻抗，调节每组电池的充电容量和放电容量，保证电池基本均衡，使得并联的电池***容量不损失。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种并联锂电池包均流控制方法，其特征在于：包括并联在直流母线上的多个锂电池包，每个锂电池包均有两个能够满功率充放电的支路，其中一个主支路，一个均流支路，通过主动调节每组电池的***连接的阻抗，调节每组电池的充电容量和放电容量，保证电池基本均衡，使得并联的电池***容量不损失；
具体均流控制方法如下：
(一)在需要均流时，断开主支路，打开均流支路，均流支路上的阻抗可调节或者不调节；
(二)如果均流支路的阻抗需要调节，则可以通过被动或者主动调节两种方式；
(三)当均流支路采用被动调节时，则被动调节可以是正温度系数的电阻，电流越大，发热越严重，电阻越大；
(四)如果均流支路采用主动调节，其调节的方式是对开关器件进行时通时断的控制，保证电池包的放电电流与并联的电池包均衡。
(五)通过控制从支路的导通时间，调整电池包的总体放电倍率与并联电池包一致。
2.根据权利要求1所述的并联锂电池包均流控制方法，其特征在于：所述主支路为接触器、继电器或者对顶的MOS管，所述主支路只有导通或者截止两种状态。
3.根据权利要求1所述的并联锂电池包均流控制方法，其特征在于：所述从支路分为两部分：通断控制和阻抗匹配。
4.根据权利要求3所述的并联锂电池包均流控制方法，其特征在于：当从支路为通断控制时，其与主支路一样，其采用的是接触器、继电器或者对顶的MOS管。
5.根据权利要求3所述的并联锂电池包均流控制方法，其特征在于：当从支路采用阻抗匹配时，其采用功率电阻或者是正温度系数的温敏电阻。
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