CN114084041A - 一种bms充电保持放电功率的***和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种BMS充电保持放电功率的***和方法，属于电池充电领域。所述***包括：功率补偿模块，与电池组的充电桩连接，用于通过所述充电桩获取补偿功率；功率校正模块，与所述功率补偿模块、所述电池组以及所述电池组的电池管理***连接，用于：获取当前电池SOC及当前电池温度；根据所述当前电池SOC和所述当前电池温度确定所述电池组的当前放电功率；判断所述当前放电功率是否大于或者等于预设放电功率；在判断所述当前放电功率小于所述预设放电功率的情况下，从所述补偿功率模块获取补偿功率以补偿所述当前放电功率至所述预设放电功率。该***能够在放电功率较小的情况下保证整车用电器正常工作。

Description

一种BMS充电保持放电功率的***和方法
技术领域
本发明涉及电池充电技术领域，具体地涉及一种BMS充电保持放电功率的***和方法。
背景技术
随着大众对低碳环保意识的加强，电动汽车开始蓬勃发展。很多乘客喜欢在电动车充电的时候，开空调听歌，或者开启其他的用电器。如果电池的SOC偏低，环境温度很低的时候，电池的输出功率根据电池功率表是很低的；这时因为输出功率不满足整车用电器的功率，这样用电器不能打开。现有的整车用电是根据电池的SOC和环境温度查表，查出电池的最大放电功率，BMS将该功率发给电动车的整车控制器VCU，VCU根据该功率分配给整车用电器。但是，当电池的SOC偏低，环境温度很低的时候，电池的输出功率查表很低；VCU收到该功率，会限制某些大用电器的功能(比如限制空调开启)。这样虽然电动车在充电，但是整车用电器功能被限制，影响客户的体验。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种BMS充电保持放电功率的***和方法，该***可以在电池功率很低的时候，通过充电桩直接给整车供电，并发送保证整车用电器正常工作的固定放电功率，使整车控制器VCU可以满足整车用电器的功率分配。
为了实现上述目的，一方面，本发明实施例提供一种BMS充电保持放电功率的***，包括：
功率补偿模块，与电池组的充电桩连接，用于通过所述充电桩获取补偿功率；
功率校正模块，与所述功率补偿模块、所述电池组以及所述电池组的电池管理***连接，用于：
获取当前电池SOC及当前电池温度；
根据所述当前电池SOC和所述当前电池温度在预设的表示电池SOC、电池温度以及放电功率的对应关系的放电功率表中确定所述电池组的当前放电功率；
判断所述当前放电功率是否大于或者等于预设放电功率；
在判断所述当前放电功率小于所述预设放电功率的情况下，从所述补偿功率模块获取补偿功率以补偿所述当前放电功率至所述预设放电功率；
将所述当前放电功率发送至汽车的整车控制器。
可选地，所述功率校正模块进一步用于：
在判断所述当前放电功率大于或等于所述预设放电功率的情况下，关闭所述补偿功率模块。
可选地，所述功率校正模块进一步用于：
每隔一个预定的时间周期获取当前电池SOC及当前电池温度。
可选地，所述放电功率表的每个SOC区间的跨度范围为2％、4％、5％以及10％中的任一者。
可选地，所述放电功率表的温度的跨度区间为2摄氏度、4摄氏度、5摄氏度以及10摄氏度中的任一者，且在按照温度从小到大的顺序的情况下，首个温度的区间长度为1摄氏度，倒数第二个温度的区间长度和最后一个温度的区间长度分别为2摄氏度和3摄氏度。
另一方面，本发明实施例还提供一种BMS充电保持放电功率的方法，所述方法包括：
获取当前电池SOC及当前电池温度；
根据所述当前电池SOC和所述当前电池温度在预设的表示电池SOC、电池温度以及放电功率的对应关系的放电功率表中确定电池组的当前放电功率；
判断所述当前放电功率是否大于或者等于预设放电功率；
在判断所述当前放电功率小于所述预设放电功率的情况下，从补偿功率模块获取补偿功率以补偿所述当前放电功率至所述预设放电功率；
将所述当前放电功率发送至汽车的整车控制器。
可选地，所述方法进一步用于：
在判断所述当前放电功率大于或等于所述预设放电功率的情况下，关闭补偿功率模块。
可选地，所述方法进一步用于：
每隔一个预定的时间周期获取当前电池SOC及当前电池温度。
可选地，所述放电功率表的每个SOC区间的跨度范围为2％、4％、5％以及10％中的任一者。
可选地，所述放电功率表的温度的跨度区间为2摄氏度、4摄氏度、5摄氏度以及10摄氏度中的任一者，且在按照温度从小到大的顺序的情况下，首个温度的区间长度为1摄氏度，倒数第二个温度的区间长度和最后一个温度的区间长度分别为2摄氏度和3摄氏度。
通过上述技术方案，本发明实施例提供的一种BMS充电保持放电功率的***和方法通过功率补偿模块与充电桩连接，以获取功率。功率校正模块与功率补偿模块、电池组和电池组的电池管理***连接，用于：在获取当前电池SOC和当前电池温度后在放电功率表中确定当前放电功率。将当前放电功率与预设放电功率进行比较，在当前放电功率小于预设放电功率的情况下从补偿功率模块获取补偿功率给当前放电功率并将当前放电功率发送至整车控制器。因此可以在电池功率很低的情况下，也能通过充电桩给整车供电，并能够保证在电池功率很低的情况下保证整车用电器的正常工作。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：
图1是根据本发明的一个实施方式的一种BMS充电保持放电功率的***的连接示意图；
图2是根据本发明的一个实施方式的一种BMS充电保持放电功率的方法的流程图。
附图标记说明
1、充电桩 2、电池组
3、补偿功率模块 4、电池管理***
5、功率校正模块 6、整车控制器
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
图1是根据本发明的一个实施方式的一种BMS充电保持放电功率的***的连接示意图。该***可以包括电池组2、功率补偿模块3电池管理***4和功率校正模块5。该***可以外接充电桩1，且能够与整车控制器6连接。功率补偿模块3与电池组2的充电桩1连接，用于通过充电桩1获取补偿功率。功率校正模块5与功率补偿模块3、电池组2以及电池组2的电池管理***4连接，用于：获取当前电池SOC及当前电池温度。根据当前电池SOC和当前电池温度在预设的表示电池SOC、电池温度以及放电功率的对应关系的放电功率表(如表1所示)中确定电池组2的当前放电功率。判断当前放电功率是否大于或者等于预设放电功率。在判断当前放电功率小于预设放电功率的情况下，从补偿功率模块3获取补偿功率以补偿当前放电功率至预设放电功率。将当前放电功率发送至汽车的整车控制器6。
表1
Figure BDA0003338100560000051
在汽车充电的情况下，该功率补偿模块3可以与电池组2的充电桩1连接，能够从充电桩1直接获取到补偿功率。本发明的电池管理系4可以与电池组2连接，在与电池组2连接以后可以获取电池组2的当前电池SOC和当前电池温度等参数。功率校正模块5可以与电池管理***4连接，以获取当前电池SOC和当前电池温度。在获取到当前电池SOC和当前电池温度以后功率校正模块5可以根据当前电池SOC和当前电池温度在放电功率表中确定电池组2的当前放电功率。在获取到当前放电功率后该功率校正模块5可以将当前放电功率与设定的预设放电功率进行比较。该预设放电功率可以是能够保证整车用电器正常工作的最小放电功率。如果判断当前放电功率小于预设放电功率，则说明电池组2的当前放电功率不满足保证整车用电器正常工作的最小放电功率。在这种情况下，功率校正模块5可以从补偿功率模块3直接获取充电桩1的补偿功率，从而将当前放电功率补偿至预设放电功率，然后功率校正模块5可以将已经补偿至预设放电功率的当前放电功率发送至整车控制器6，整车控制器6控制汽车的整车用电器工作。
在本发明的一个实施方式中，在功率校正模块5判断当前放电功率大于或者等于预设放电功率的情况下，该功率校正模块5可以关闭补偿功率模块3，电池组2的当前放电功率可以直接发送给整车控制器6。则在这种情况下，充电桩1直接给电池组2充电，电池组2的当前放电功率能够满足整车用电器正常工作，功率校正模块5将电池组2的当前放电功率直接发送至整车控制器6。
在汽车充电的过程中，电池的当前电池SOC和当前电池温度会随着充电时间的变化而不断变化，如果功率校正模块5一直按照初始的当前电池SOC和当前电池温度确定当前放电功率，当前放电功率必然会不准确。因此，在本发明的一个实施方式中，功率校正模块5可以在每隔一个预定的时间周期后获取电池组2的当前电池SOC和当前电池温度。在获取新的当前电池SOC和当前电池温度后重新根据新的当前电池SOC和当前电池温度确定新的当前放电功率，然后判断新的当前放电功率与预设放电功率的大小，从而重新判断是否需要开启或关闭补偿功率模块3。
在汽车结束充电的情况下，功率校正模块5可以将根据当前的电池SOC和当前电池温度确定的当前放电功率直接发送至整车控制器6。
在本发明的一个实施方式中，在制作放电功率表时，放电功率表的的每个SOC区间划分，可以是本领域人员所知的多种划分方式，包括但不限于2％、4％、5％以及10％中的任一者。在本发明的一个优选示例中，考虑到数据划分的简单、准确，5％可以是放电功率表的SOC跨度范围。
在本发明的一个实施方式中，放电功率表的每个温度区间跨度范围可以是本领域人员所知的多种范围，包括但不限于2摄氏度、4摄氏度、5摄氏度以及10摄氏度中的任一者。在本发明的一个优选示例中，考虑到在极端温度下放电功率测算的精准和清晰，按照温度从小到大的顺序的情况下，首个温度的区间长度可以是1摄氏度，倒数第二个温度的区间长度和最后一个温度的区间长度可以分别为2摄氏度和3摄氏度。
另一方面，如图2是根据本发明的一个实施方式的一种BMS充电保持放电功率的方法的流程图。该方法可以包括：
在步骤S1中，获取当前电池SOC及当前电池温度。
在步骤S2中，根据当前电池SOC和当前电池温度在预设的表示电池SOC、电池温度以及放电功率的对应关系的放电功率表中确定电池组的当前放电功率。
在步骤S3中，判断当前放电功率是否大于或者等于预设放电功率。
在步骤S4中，在判断当前放电功率小于预设放电功率的情况下，从补偿功率模块3获取补偿功率以补偿当前放电功率至预设放电功率。
在步骤S5中，将当前放电功率发送至汽车的整车控制器6。
本发明的一个示例中，当前电池SOC＝5％，当前电池温度是-29摄氏度，汽车的预设放电功率为8kw。汽车开始进入充电阶段，在进入充电以后，获取当前电池温度、当前电池SOC。查询表1可以得到当前放电功率为6kw。然后判断当前放电功率6kw与预设放电功率8kw的大小。现在可以判断当前放电功率6kw小于预设放电功率8kw，则可以从补偿功率模块3获取补偿功率2kw将当前放电功率6kw补偿至预设放电功率8kw。然后将当前放电功率8kw发送至整车控制器6。
在步骤S6中，在判断当前放电功率大于或等于预设放电功率的情况下，关闭补偿功率模块3。
在当前放电功率大于或者等于预设放电功率的情况下，电池组2的当前放电功率可以直接发送给整车控制器6。则在这种情况下，充电桩1直接给电池组2充电，电池组2的当前放电功率能够满足整车用电器正常工作，功率校正模块5可以将电池组2的当前放电功率直接发送至整车控制器6。
在汽车充电的过程中，电池的当前电池SOC和当前电池温度会随着充电时间的变化而不断变化，如果功率校正模块5一直按照初始的当前电池SOC和当前电池温度确定当前放电功率，当前放电功率必然会不准确。因此，该方法进一步地可以在每隔一个预定的时间周期后获取电池组2的当前电池SOC和当前电池温度。在获取新的当前电池SOC和当前电池温度后重新根据新的当前电池SOC和当前电池温度确定新的当前放电功率，然后根据新的当前放电功率判断与预设放电功率的大小，从而重新判断是否需要开启或关闭补偿功率模块3。
本发明的一个示例中，当前电池SOC＝5％，当前电池温度是-29摄氏度，汽车的预设放电功率为8kw。根据当前电池SOC和当前电池温度获取当前放电功率为6kw。在充电过程中，若当前电池SOC增加到10％，当前电池温度没有发生变化，此时查询放电功率表可得到当前放电功率为10kw，则可以将当前放电功率10kw直接发送至整车控制器6。若结束充电时，当前电池温度为-30摄氏度，查询放电功率表得到当前放电功率为0kw。则将当前放电功率0kw发送至整车控制器6。
在本发明的一个实施方式中，在制作放电功率表时，放电功率表的的每个SOC区间划分，可以是本领域人员所知的多种划分方式，包括但不限于2％、4％、5％以及10％中的任一者。在本发明的一个优选示例中，考虑到数据划分的简单、准确，5％可以是放电功率表的SOC跨度范围。
在本发明的一个实施方式中，放电功率表的每个温度区间跨度范围可以是本领域人员所知的多种范围，包括但不限于2摄氏度、4摄氏度、5摄氏度以及10摄氏度中的任一者。在本发明的一个优选示例中，考虑到在极端温度下放电功率测算的精准和清新，按照温度从小到大的顺序的情况下，首个温度的区间长度可以是1摄氏度，倒数第二个温度的区间长度和最后一个温度的区间长度可以分别为2摄氏度和3摄氏度。
通过上述技术方案，本发明实施例提供的一种BMS充电保持放电功率的***和方法通过功率补偿模块与充电桩连接，以获取功率，在功率校正模块与功率补偿模块、电池组和电池组的电池管理***连接，用于：在获取当前电池SOC和对当前电池温度后在放电功率表中确定当前放电功率。将当前放电功率与预设放电功率进行比较，在当前放电功率小于预设放电功率的情况下从补偿功率模块获取补偿功率给当前放电功率并将当前放电功率发送至整车控制器。因此可以在电池功率很低的情况下，也能通过充电桩给整车供电，并能够保证在电池功率很低的情况下保证整车用电器的正常工作。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种BMS充电保持放电功率的***，其特征在于，所述***包括：
功率补偿模块，与电池组的充电桩连接，用于通过所述充电桩获取补偿功率；
功率校正模块，与所述功率补偿模块、所述电池组以及所述电池组的电池管理***连接，用于：
获取当前电池SOC及当前电池温度；
根据所述当前电池SOC和所述当前电池温度在预设的表示电池SOC、电池温度以及放电功率的对应关系的放电功率表中确定所述电池组的当前放电功率；
判断所述当前放电功率是否大于或者等于预设放电功率；
在判断所述当前放电功率小于所述预设放电功率的情况下，从所述补偿功率模块获取补偿功率以补偿所述当前放电功率至所述预设放电功率；
将所述当前放电功率发送至汽车的整车控制器。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述功率校正模块进一步用于：
在判断所述当前放电功率大于或等于所述预设放电功率的情况下，关闭所述补偿功率模块。
3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述功率校正模块进一步用于：
每隔一个预定的时间周期获取当前电池SOC及当前电池温度。
4.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述放电功率表的每个SOC区间的跨度范围为2％、4％、5％以及10％中的任一者。
5.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述放电功率表的温度的跨度区间为2摄氏度、4摄氏度、5摄氏度以及10摄氏度中的任一者，且在按照温度从小到大的顺序的情况下，首个温度的区间长度为1摄氏度，倒数第二个温度的区间长度和最后一个温度的区间长度分别为2摄氏度和3摄氏度。
6.一种BMS充电保持放电功率的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取当前电池SOC及当前电池温度；
根据所述当前电池SOC和所述当前电池温度在预设的表示电池SOC、电池温度以及放电功率的对应关系的放电功率表中确定电池组的当前放电功率；
判断所述当前放电功率是否大于或者等于预设放电功率；
在判断所述当前放电功率小于所述预设放电功率的情况下，从补偿功率模块获取补偿功率以补偿所述当前放电功率至所述预设放电功率；
将所述当前放电功率发送至汽车的整车控制器。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法进一步用于：
在判断所述当前放电功率大于或等于所述预设放电功率的情况下，关闭补偿功率模块。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法进一步用于：
每隔一个预定的时间周期获取当前电池SOC及当前电池温度。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述放电功率表的每个SOC区间的跨度范围为2％、4％、5％以及10％中的任一者。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述放电功率表的温度的跨度区间为2摄氏度、4摄氏度、5摄氏度以及10摄氏度中的任一者，且在按照温度从小到大的顺序的情况下，首个温度的区间长度为1摄氏度，倒数第二个温度的区间长度和最后一个温度的区间长度分别为2摄氏度和3摄氏度。
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