CN114633662A - 双锂电池充放电管理方法及应用其的电动车能源管理*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种双锂电池充放电管理方法及应用其的电动车能源管理***,在两个电池组的并联处增加一个电池组能源管理***,电池组能源管理***与作为负载的电驱***相连;双锂电池充放电管理方法包括放电管理和充电管理;第一电池组和第二电池组不直接连接到电驱***上进行放电,而是连接到电池组能源管理***上,由电池组能源管理***测量电池组的SOC和SOH,计算各电池组的放电能力,然后再根据放电能力分配各电池组的放电电流。同样地,充电时充电器不再直接连接到电池组上,而是连接到电池组能源管理***上,电池组能源管理***测量各电池组的端电压,通过端电压值判断并控制各电池组的充电电流或充电电压。
Description
技术领域
本发明涉及电动车辆双锂电池供电的能源管理***领域,尤其涉及一种双锂电池充放电管理方法及应用其的电动车能源管理***。
背景技术
电动车有较长的续航里程需求,同时还需具备可移动的便利性,故很多电动车辆把成套的供电锂电池设计成两组以满足上述两种需求。为了保证锂电池组的安全和寿命,目前电动车辆一般在软件或者结构上要求两组电池从出厂开始不管充电或者放电都一直“捆绑”在一起使用,以保证使用过程中,两组电池所承受的外部条件几乎一致,相当于把两组电池用成一组,但这样失去了灵活使用电池组的便利性要求。有些方案不强制要求出厂的两组电池一定要“捆绑”在一起使用。比如,平常使用一个电池,偶尔某次需要长里程运行,再把另一个电池放上去使用。但这样会导致电池组寿命缩短,并产生安全隐患。因为不同SOC(含不容电量)或SOH(使用了不同次数)的电池,它们的充电和放电能力是不一样的,如果强行一起使用,将使充、放电能力差的电池过度使用,能力好的电池变成轻载使用。如初始有同样SOH的锂电池,如果SOC不同,长期使用的话SOC低的电池SOH也会加速变差;此外,两块锂电池同时使用,SOH差的锂电池相较于SOH更好的锂电池,其SOH只会加速变差。而整个电池组的寿命取决于较差电池的寿命,因而这种场景将加速缩短整个电池组的寿命。另外,不同SOC和SOH的电池连接在一起的时候,因为两组电池有电压差且电池内阻非常小,连接瞬间相当于短路,将产生不可预测的安全隐患。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中SOC和SOH值不同的两个锂电池组成的电池组在使用时,SOC和SOH较差的锂电池其SOH会加速变差的问题,而提出的一种双锂电池充放电管理方法及应用其的电动车能源管理***。
为实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种双锂电池充放电管理方法,电动车辆包括第一电池组和第二电池组,在两个电池组的并联处增加一个电池组能源管理***,所述电池组能源管理***与作为负载的电驱***相连;所述双锂电池充放电管理方法包括放电管理和充电管理;
放电管理的具体步骤包括:
S1、所述电池组能源管理***与第一电池组和第二电池组通讯连接并分别获取所述第一电池组和所述第二电池组的SOC和SOH等信息;
S2、根据SOC和SOH,计算出所述第一电池组的最大放电能力X1以及所述第二电池组的最大放电能力X2,设定X1≤X2,***的总放电能力为X1+X2,其中放电能力用电流大小进行标定;
S3、设定负载需要的电流为x1+x2,其中x1是计划分配给所述第一电池组的电流,x2是计划分配给所述第二电池组的电流,将负载需要的电流与***的总放电能力进行比较,若负载需要的电流大于等于X1+X2,则转到S4;若负载需要的电流小于X1+X2,则转S5;
S4、限制第一电池组放电电流X1,第二电池组放电电流X2,限制***总的放电电流为X1+X2,转到S8;
S5、***按照X1/X2的比例分别分配电流给所述第一电池组以及所述第二电池组,其中计划分配给所述第一电池组的电流x1= X1/(X1+X2)*(x1+x2),计划分配给所述第二电池组的电流x2= X2/(X1+X2)*(x1+x2);
S6、将x1与所述第一电池组的最大放电电流X1进行比较,若x1≥X1,则转S7;若x1<X1,则转S8;
S7、保持所述第一电池组的放电电流为其最大放电电流X1,然后增大所述第二电池组的放电电流x2,即x1=X1,x2=(x1+x2)-X1;
S8、所述第一电池组和所述第二电池组按照***分配的电流持续放电;
充电管理的具体步骤包括:
S1、根据各电池组端电压变化,将各电池组的整体充电过程分为预充电阶段、恒流充电阶段以及恒压充电阶段,并预先设置预充电电流、恒流充电电流以及恒压充电电压;
S2、所述电池组能源管理***分别侦测所述第一电池组和所述第二电池组的端电压;
S3、所述电池组能源管理***根据各电池组的端电压,判断各电池组所处的充电阶段并对各电池组进行分别充电;若电池组处于预充电阶段,则使用预充电电流进行充电;若电池组处于恒流充电阶段,则使用恒流充电电流进行充电;若电池组处于恒压充电阶段,则使用恒压充电电压进行充电。
优选地,所述第一电池组和所述第二电池组的放电能力定义为电池的内阻,且取欧姆内阻、极化内阻和浓差内阻作为控制目标;计算所述第一电池组以及所述第二电池组的最大放电能力X1和X2的具体方法为:
A、进行SOC放电能力标定;用SOC=100%的电池,用***定义的放电电流进行放电,记录此时各控制子内阻分别为第一欧姆内阻、第一极化内阻以及第一浓差内阻;然后对SOC=90%的电池用不同的电流进行放电,在某一放电电流下,该电池组的欧姆内阻、极化内阻和浓差内阻最接近所述第一欧姆内阻、第一极化内阻以及第一浓差内阻,将这个放电电流定义为SOC=90% 下的放电能力;依照上述方法,依次找出SOC为80%、70%或K%(0<K<100)的电池的放电能力;
B、进行SOH放电能力标定;用SOH=100% 的电池,用***定义的放电电流进行放电,记录此时各控制内阻为第二欧姆内阻、第二极化内阻以及第二浓差内阻;然后对SOH=90%的电池用不同的电流进行放电,在某一放电电流下,该电池组的欧姆内阻、极化内阻和浓差内阻最接近所述第二欧姆内阻、第二极化内阻以及第二浓差内阻,将这个放电电流定义为SOH=90%下的放电能力;依照上述方法,依次找出SOH为N*10%(N=1,2,3,4,5,6,7,8,9)的电池的放电能力;
C、将以上放电能力和SOC以及SOH的对应关系做成表格,写进所述电池能源管理***的内存中,用于后续基于通讯查询各电池的放电能力。
优选地,当电池组的SOC或SOH为N*10%+M%(N=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;M=1,2,3,4,5,6,7,8,9)时,采用插值法计算对应的电池放电能力。
优选地,所述第一电池组和所述第二电池组放电时,所述电驱***作为负载连接在所述电池组能源管理***的输出端,所述电池组能源管理***控制并分配所述第一电池组和所述第二电池组的各自放电电流大小,所述第一电池组和所述第二电池组的放电电流经过所述电池组能源管理***流入作为负载的电驱***中。
优选地,充电管理时,充电器连接在所述电池组充电管理***的输入端,由所述充电管理***检测并判定所述第一电池组以及所述第二电池组所处的充电阶段并分别进行充电。
优选地,充电管理时,预充电阶段的预充电电流以及恒流充电阶段的恒流充电电流是人为设定的恒定值,恒压充电阶段的恒压充电电压是恒定的,恒压充电阶段的电流值是自然形成的。
一种使用如上述任一项所述的电动车能源管理***,包括第一电池组、第二电池组、电池组能源管理***以及电驱***;所述第一电池组和所述第二电池组并联,所述电池组能源管理***安装在所述第一电池组和所述第二电池组的并联处,所述电驱***作为负载与所述电池组能源管理***之间通讯连接。
优选地,所述第一电池组和所述第二电池组的正极分别连入所述电池组能源管理***的不同正极输入端,所述第一电池组和所述第二电池组的负极分别连入所述电池组能源管理***不同的负极输入端,所述第一电池组和所述第二电池组的正极不直接相连,所述第一电池组的负极与所述第二电池组的负极不直接相连。
优选地,所述电池组能源管理***中包括多个支电路,每个支电路对应不同的正极输入端、负极输入端以及接入的电池组并用以执行电流大小检测、电流值比较、电流稳定调节动作。
优选地,充电时,充电器连接在所述电池组能源管理***上,与所述电池组能源管理***进行功率传递以及通讯连接。
与现有技术相比,本发明所提供的一种双锂电池充放电管理方法,在多个电池组的并联处增加了电池组能源管理***,原本直接与电池组连接的电驱***和充电器均改为与电池组能源管理***相连接,通过电池组能源管理***先进行检测、分配,确定各电池组的放电电流、充电电流或者充电电压,控制各电池组分别进行放电或充电,将两块电池组分开管理却又使其能够共同使用。
放电管理时,根据锂电池的SOC和SOH计算得出该电池的放电能力,根据两个电池组的放电能力按比例分配放电电流,并考虑到最大放电电流限制,使得两个不同SOC和SOH的锂电池在充放电过程中,能够以同样的速度损耗,避免出现SOH较差的锂电池损耗加速的情况,延长整个锂电池组的使用寿命。
充电管理时,通过测量各电池组的端电压,判定电池组处于预充电阶段、恒流充电阶段或是恒压充电阶段,控制各电池组充电时分别按照对应阶段的预充电电流、恒流充电电流或者恒压充电电压进行充电,各电池组能够分别得到合适的充电方案,相较于直接使用充电器对多个电池组进行共同充电,本发明的充电方法更加具有针对性,充电效果更好且能够有效延长电池的使用寿命。
此外,本发明的应用双锂电池充放电管理方法的电动车能源管理***,不同的电池组的正极分别连入电池组能源管理***不同的正极输入端,不同的电池组的负极分别连入电池组能源管理***不同的负极输入端,电池组之间不会直接相连,不会产生短时短路问题,能够有效避免安全隐患。
附图说明
图1为双锂电池充放电管理方法中放电管理的流程图;
图2为双锂电池充放电管理方法中充电管理的流程图;
图3为连接充电器的电动车能源管理***结构示意图;
图4为电池组充电方法中充电电流与三个充电阶段的关系对应图;
图5为电动车能源管理***的放电电路图。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解,兹配合实施例详细说明如下。
目前的电动车辆为了保证续航里程需求,通常都会安装多组电池。多组电池捆绑使用的话,其外部条件几乎相同,相当于一组电池,失去了灵活使用电池组的便利性要求;如果分开使用的话,不同的电池组,其SOC和SOH通常都不相同,共同使用的话,放电能力差的电池会过度使用并加速变差,从而整个电池组的寿命加速缩短。此外,不同SOC和SOH的电池连接在一起时,因为两组电池有电压差且电池内阻非常小,连接瞬间相当于短路,将产生不可预测的安全隐患,因此本发明提供了一种双锂电池充放电管理方法,使用电池组能源管理***分别对不同的电池组进行放电和充电管理,不同电池组分配不同的放电电流后充电电流,达到更优的放电效果和充电效果,解决上述问题。
请结合参照图1-图5,一种双锂电池充放电管理方法,电动车辆包括第一电池组1和第二电池组2,在两个电池组的并联处增加一个电池组能源管理***3,电池组能源管理***3与作为负载的电驱***4相连;双锂电池充放电管理方法包括放电管理和充电管理;第一电池组1和第二电池组2不直接连接到电驱***4上进行放电,而是连接到电池组能源管理***3上,有电池组能源管理***3测量电池组的SOC和SOH,计算各电池组的放电能力,然后再根据放电能力分配各电池组的放电电流。同样地,充电时充电器6不再直接连接到电池组上,而是连接到电池组能源管理***3上,电池组能源管理***3测量各电池组的端电压,通过端电压值判断并控制各电池组的充电电流或充电电压。
结合参照图1和图3,放电管理的具体步骤包括:
S1、电池组能源管理***3与第一电池组1和第二电池组2通讯连接并分别获取第一电池组1和第二电池组2的SOC和SOH等信息;
S2、根据SOC和SOH,计算出第一电池组1的最大放电能力X1以及第二电池组2的最大放电能力X2,设定X1≤X2,***的总放电能力为X1+X2,其中放电能力用电流大小进行标定;
S3、设定负载需要的电流为x1+x2,其中x1是计划分配给第一电池组1的电流,x2是计划分配给第二电池组2的电流,将负载需要的电流与***的总放电能力进行比较,若负载需要的电流大于等于X1+X2,则转到S4;若负载需要的电流小于X1+X2,则转S5;
S4、限制第一电池组1放电电流X1,第二电池组2放电电流X2,限制***总的放电电流为X1+X2,转到S8;
S5、***按照X1/X2的比例分别分配电流给第一电池组1以及第二电池组2,其中计划分配给第一电池组1的电流x1= X1/(X1+X2)*(x1+x2),计划分配给第二电池组2的电流x2= X2/(X1+X2)*(x1+x2);
S6、将x1与第一电池组1的最大放电电流X1进行比较,若x1≥X1,则转S7;若x1<X1,则转S8;
S7、保持第一电池组1的放电电流为其最大放电电流X1,然后增大第二电池组2的放电电流x2,即x1=X1,x2=(x1+x2)-X1;
S8、第一电池组1和第二电池组2按照***分配的电流持续放电;
结合参照图2,、图3和图4,充电管理的具体步骤包括:
S1、根据各电池组端电压变化,将各电池组的整体充电过程分为预充电阶段、恒流充电阶段以及恒压充电阶段,并预先设置预充电电流、恒流充电电流以及恒压充电电压;
S2、电池组能源管理***3分别侦测第一电池组1和第二电池组2的端电压;
S3、电池组能源管理***3根据各电池组的端电压,判断各电池组所处的充电阶段并对各电池组进行分别充电;若电池组处于预充电阶段,则使用预充电电流进行充电;若电池组处于恒流充电阶段,则使用恒流充电电流进行充电;若电池组处于恒压充电阶段,则使用恒压充电电压进行充电。
本发明的放电管理过程中,根据不同电池组各自的放电能力的比例进行电流分配,同时考虑到了电池组达到最大放电能力的情况。如果只有一组电池达到最大放电能力,则使其保持最大放电电流输出,另一组电池组增大放电电流直至满足负载需求;如果两组电池均达到最大放电能力,则两组电池均保持最大放电电流输出。本发明的方法同样适应超过两组电池组的情况,如果一共有n组电池组(n≥2),其最大放电能力分别为X1、X2、X3……、Xn,则放电管理时各电池组的放电电流同样是按照最大放电能力的比例进行分配,即计划分配给第N组电池组的放电电流xn=Xn/(X1+X2+……+Xn)*(x1+x2+……+xn);
本发明的放电管理方法,使得SOC和SOH不同的锂电池,能够按照其自身的放电能力匹配放电电流,从而使得放电能力较差的电池组能够和放电能力较好的电池组损耗速度相同,当不同SOC和SOH的锂电池共同使用时,不会出现放电能力较差的电池组加速变差的情况,能够延长整个电池组的整体使用寿命,真正做到两组不同SOC和SOH的锂电池能够灵活组合使用。
结合参照图2和图4,本发明的充电管理过程中,根据端电压的变化,将充电过程分为三个阶段,其中预充电阶段和恒流充电阶段分别采用预设的预充电电流和恒流充电电流进行充电,即均采用恒定电流进行充电,恒流充电电流值大于预充电电流值,且它们都是设计者根据实际使用需求人为设定的数值;恒压充电阶段采用预设的恒压充电电压进行充电,即采用恒定的电压进行充电,恒压充电的电压值是涉及设根据实际使用需求人为设定的数值,这一阶段的电流是在恒压充电情况下自然形成的电流。此充电方法同样适用于超过两组电池组的情况,由电池组能源管理***3分别进行测量、判定、分配。
本发明的充电管理方法,对每个电池组分别进行端电压测量、充电阶段判定以及充电电流/电压分配,避免充电器6直接连接到电池组统一进行充电的情况,能够达到更好更适合每个电池组的充电效果,延长电池组的使用寿命。
本发明的放电管理方法和充电管理方法中,均采用电池组能源管理***3作为电池组与负载(电驱***4)之间或者电池组与充电器6之间的过渡***,起到整体的感测、控制、管理的作用,将电池组一侧的分开的支电流汇总成总电流传递给电驱***4一侧进行放电,或者将充电器6一侧输入的总电流分配成各路支电流分别分配给各电池组进行充电,各电池组连接到电池组能源管理***3中不同的正负极输入端口中,分开进行独立管理,其产生的效果确实作为整体输出,真正做到多个SOC和SOH不同的电池组灵活使用,同时又不会相互影响使得放电效果能力差的电池加速变差的情况,多组锂电池之间不需要捆绑使用,具有更强的便利性,同时电池组的整体使用寿命得到延长。
在一实施例中,第一电池组1和第二电池组2的放电能力定义为电池的内阻,且取欧姆内阻、极化内阻和浓差内阻作为控制目标;计算第一电池组1以及第二电池组2的最大放电能力X1和X2的具体方法为:
A、进行SOC放电能力标定;用SOC=100%的电池,用***定义的放电电流进行放电,记录此时各控制子内阻分别为第一欧姆内阻、第一极化内阻以及第一浓差内阻;然后对SOC=90%的电池用不同的电流进行放电,在某一放电电流下,该电池组的欧姆内阻、极化内阻和浓差内阻最接近第一欧姆内阻、第一极化内阻以及第一浓差内阻,将这个放电电流定义为SOC=90% 下的放电能力;依照上述方法,依次找出SOC为80%、70%或K%(0<K<100)的电池的放电能力;
B、进行SOH放电能力标定;用SOH=100% 的电池,用***定义的放电电流进行放电,记录此时各控制内阻为第二欧姆内阻、第二极化内阻以及第二浓差内阻;然后对SOH=90%的电池用不同的电流进行放电,在某一放电电流下,该电池组的欧姆内阻、极化内阻和浓差内阻最接近第二欧姆内阻、第二极化内阻以及第二浓差内阻,将这个放电电流定义为SOH=90%下的放电能力;依照上述方法,依次找出SOH为N*10%(N=1,2,3,4,5,6,7,8,9)的电池的放电能力;
C、将以上放电能力和SOC以及SOH的对应关系做成表格,写进电池能源管理***的内存中,用于后续基于通讯查询各电池的放电能力。
D、当电池组的SOC或SOH为N*10%+M%(N=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;M=1,2,3,4,5,6,7,8,9)时,采用插值法计算对应的电池放电能力。
锂电池的放电能力按照上述方法使用其SOC和SOH计算得出,是一种更加综合的、全面的分配放电电流的指标,能够达到更好的分配效果。本发明使用放电能力作为电流分配指标,其作用不是使得两块锂电池的SOH趋于相同,而是使得两块锂电池的SOH衰减速度相同,其作用是避免SOH较差的锂电池加速衰败。
在一更优选的实施例中,充电管理时,预充电阶段的预充电电流以及恒流充电阶段的恒流充电电流是人为设定的恒定值,恒压充电阶段的恒压充电电压是恒定的,恒压充电阶段的电流值是自然形成的。
一种使用如上述任一项的电动车能源管理***,如图3所示,包括第一电池组1、第二电池组2、电池组能源管理***3以及电驱***4;第一电池组1和第二电池组2并联,电池组能源管理***3安装在第一电池组1和第二电池组2的并联处,电驱***4作为负载与电池组能源管理***3之间通讯连接。电驱***4与电动车辆的电机5相连接,用于驱动电机5转动。
第一电池组1和第二电池组2放电时,电驱***4作为负载连接在电池组能源管理***3的输出端,电池组能源管理***3控制并分配第一电池组1和第二电池组2的各自放电电流大小,第一电池组1和第二电池组2的放电电流经过电池组能源管理***3流入作为负载的电驱***4中。
充电管理时,充电器6连接在电池组充电管理***的输入端,与电池组能源管理***3进行功率传递以及通讯连接,由充电管理***检测并判定第一电池组1以及第二电池组2所处的充电阶段并分别进行充电。
在一更优选的实施例中,如图3和图5所示,第一电池组1和第二电池组2的正极分别连入电池组能源管理***3的不同正极输入端,第一电池组1和第二电池组2的负极分别连入电池组能源管理***3不同的负极输入端,第一电池组1和第二电池组2的正极不直接相连,第一电池组1的负极与第二电池组2的负极不直接相连。设计充电电路时,将两个电池组的正、负极分开,当不同SOC和SOH的电池连接在一起使用时,不会直接相连,从而不会产生短时短路的问题,有效避免了安全隐患。
更进一步地,电池组能源管理***3中包括多个支电路,每个支电路对应不同的正极输入端、负极输入端以及接入的电池组并用以执行电流大小检测、电流值比较、电流稳定调节动作。
如图5所示的电池组能源管理***3放电电路图,第一电池组1和第二电池组2的正、负极均分别连接到电池组能源管理***3中的两组支电路中,在两组锂电池的正极处均设有电流传感器,分别用于检测两组锂电池的放电电流或充电电流,在负载处同样设有电流传感器,用于感测***电路中负载端的总电流,三个电流传感器均接入电池组能源管理***3的中央控制器,且两块锂电池的正负极都分别与比较器连接,有中央控制器控制,按照本发明的双锂电池能源管理方法进行比较后确定第一电池组1和第二电池组2各自的放电电流或充电电流。其中,中央控制器起到通讯等总控作用,支电路执行中央控制器发送的命令,如电流传感器感测其所在的电路电流,比较器执行电流大小的比较命令,PWM执行电流调节稳定命令等。
本发明已由上述相关实施例加以描述,然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是,已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地,在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰,均属本发明的专利保护范围。
Claims (10)
1.一种双锂电池充放电管理方法,其特征在于,电动车辆包括第一电池组和第二电池组,在两个电池组的并联处增加一个电池组能源管理***,所述电池组能源管理***与作为负载的电驱***相连;所述双锂电池充放电管理方法包括放电管理和充电管理;
放电管理的具体步骤包括:
S1、所述电池组能源管理***与第一电池组和第二电池组通讯连接并分别获取所述第一电池组和所述第二电池组的SOC和SOH等信息;
S2、根据SOC和SOH,计算出所述第一电池组的最大放电能力X1以及所述第二电池组的最大放电能力X2,设定X1≤X2,***的总放电能力为X1+X2,其中放电能力用电流大小进行标定;
S3、设定负载需要的电流为x1+x2,其中x1是计划分配给所述第一电池组的电流,x2是计划分配给所述第二电池组的电流,将负载需要的电流与***的总放电能力进行比较,若负载需要的电流大于等于X1+X2,则转到S4;若负载需要的电流小于X1+X2,则转S5;
S4、限制第一电池组放电电流X1,第二电池组放电电流X2,限制***总的放电电流为X1+X2,转到S8;
S5、***按照X1/X2的比例分别分配电流给所述第一电池组以及所述第二电池组,其中计划分配给所述第一电池组的电流x1= X1/(X1+X2)*(x1+x2),计划分配给所述第二电池组的电流x2= X2/(X1+X2)*(x1+x2);
S6、将x1与所述第一电池组的最大放电电流X1进行比较,若x1≥X1,则转S7;若x1<X1,则转S8;
S7、保持所述第一电池组的放电电流为其最大放电电流X1,然后增大所述第二电池组的放电电流x2,即x1=X1,x2=(x1+x2)-X1;
S8、所述第一电池组和所述第二电池组按照***分配的电流持续放电;
充电管理的具体步骤包括:
S1、根据各电池组端电压变化,将各电池组的整体充电过程分为预充电阶段、恒流充电阶段以及恒压充电阶段,并预先设置预充电电流、恒流充电电流以及恒压充电电压;
S2、所述电池组能源管理***分别侦测所述第一电池组和所述第二电池组的端电压;
S3、所述电池组能源管理***根据各电池组的端电压,判断各电池组所处的充电阶段并对各电池组进行分别充电;若电池组处于预充电阶段,则使用预充电电流进行充电;若电池组处于恒流充电阶段,则使用恒流充电电流进行充电;若电池组处于恒压充电阶段,则使用恒压充电电压进行充电。
2.如权利要求1所述的双锂电池能源管理方法,其特征在于,所述第一电池组和所述第二电池组的放电能力定义为电池的内阻,且取欧姆内阻、极化内阻和浓差内阻作为控制目标;计算所述第一电池组以及所述第二电池组的最大放电能力X1和X2的具体方法为:
A、进行SOC放电能力标定;用SOC=100%的电池,用***定义的放电电流进行放电,记录此时各控制子内阻分别为第一欧姆内阻、第一极化内阻以及第一浓差内阻;然后对SOC=90%的电池用不同的电流进行放电,在某一放电电流下,该电池组的欧姆内阻、极化内阻和浓差内阻最接近所述第一欧姆内阻、第一极化内阻以及第一浓差内阻,将这个放电电流定义为SOC=90% 下的放电能力;依照上述方法,依次找出SOC为80%、70%或K%(0<K<100)的电池的放电能力;
B、进行SOH放电能力标定;用SOH=100% 的电池,用***定义的放电电流进行放电,记录此时各控制内阻为第二欧姆内阻、第二极化内阻以及第二浓差内阻;然后对SOH=90%的电池用不同的电流进行放电,在某一放电电流下,该电池组的欧姆内阻、极化内阻和浓差内阻最接近所述第二欧姆内阻、第二极化内阻以及第二浓差内阻,将这个放电电流定义为SOH=90%下的放电能力;依照上述方法,依次找出SOH为N*10%(N=1,2,3,4,5,6,7,8,9)的电池的放电能力;
C、将以上放电能力和SOC以及SOH的对应关系做成表格,写进所述电池能源管理***的内存中,用于后续基于通讯查询各电池的放电能力。
3.如权利要求2所述的双锂电池能源管理方法,其特征在于:当电池组的SOC或SOH为N*10%+M%(N=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;M=1,2,3,4,5,6,7,8,9)时,采用插值法计算对应的电池放电能力。
4.如权利要求1所述的双锂电池能源管理方法,其特征在于:所述第一电池组和所述第二电池组放电时,所述电驱***作为负载连接在所述电池组能源管理***的输出端,所述电池组能源管理***控制并分配所述第一电池组和所述第二电池组的各自放电电流大小,所述第一电池组和所述第二电池组的放电电流经过所述电池组能源管理***流入作为负载的电驱***中。
5.如权利要求1所述的双锂电池能源管理方法,其特征在于:充电管理时,充电器连接在所述电池组充电管理***的输入端,由所述充电管理***检测并判定所述第一电池组以及所述第二电池组所处的充电阶段并分别进行充电。
6.如权利要求5所述的双锂电池能源管理方法,其特征在于:充电管理时,预充电阶段的预充电电流以及恒流充电阶段的恒流充电电流是人为设定的恒定值,恒压充电阶段的恒压充电电压是恒定的,恒压充电阶段的电流值是自然形成的。
7.一种使用如权利要求1-6中任一项所述的电动车能源管理***,其特征在于:包括第一电池组、第二电池组、电池组能源管理***以及电驱***;所述第一电池组和所述第二电池组并联,所述电池组能源管理***安装在所述第一电池组和所述第二电池组的并联处,所述电驱***作为负载与所述电池组能源管理***之间通讯连接。
8.如权利要求7所述的电动车能源管理***,其特征在于:所述第一电池组和所述第二电池组的正极分别连入所述电池组能源管理***的不同正极输入端,所述第一电池组和所述第二电池组的负极分别连入所述电池组能源管理***不同的负极输入端,所述第一电池组和所述第二电池组的正极不直接相连,所述第一电池组的负极与所述第二电池组的负极不直接相连。
9.如权利要求8所述的电动车能源管理***,其特征在于:所述电池组能源管理***中包括多个支电路,每个支电路对应不同的正极输入端、负极输入端以及接入的电池组并用以执行电流大小检测、电流值比较、电流稳定调节动作。
10.如权利要求9所述的电动车能源管理***,其特征在于:充电时,充电器连接在所述电池组能源管理***上,与所述电池组能源管理***进行功率传递以及通讯连接。
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