[发明专利]使用电池单体的电压变化模式的电池单体平衡设备和方法

权利要求书

1.一种使用电池单体的电压变化模式的电池单体平衡设备，所述电池单体平衡设备平衡在电池中的多个电池单体的充电状态(SOC)，所述电池单体平衡设备包括：

开路电压(OCV)估计部件，用于测量在所述电池中的每一个电池单体的电压，并且使用每一个电池单体的电压变化模式来估计每一个电池单体的OCV，所述每一个电池单体的电压变化模式包括当前电压和过去电压；以及，

电池单体平衡部件，用于通过选择要平衡的目标电池单体以及控制与所选择的电池单体对应的平衡电路来平衡每一个电池单体的SOC，其中，经由比较每一个电池单体的估计的OCV而选择所述要平衡的目标电池单体。

2.一种使用电池单体的电压变化模式的电池单体平衡设备，所述电池单体平衡设备平衡在电池中的多个电池单体的充电状态(SOC)，所述电池单体平衡设备包括：

OCV估计部件，用于测量在所述电池中的每一个电池单体的电压，并且使用每一个电池单体的电压变化模式来估计每一个电池单体的OCV，所述每一个电池单体的电压变化模式包括当前电压和过去电压；

SOC估计部件，用于根据每一个电池单体的OCV来估计每一个电池单体的SOC；以及，

电池单体平衡部件，用于通过选择要平衡的目标电池单体以及控制与所选择的电池单体对应的平衡电路来平衡每一个电池单体的SOC，其中，经由比较每一个电池单体的估计的SOC而选择所述要平衡的目标电池单体。

3.根据权利要求1或2所述的使用电池单体的电压变化模式的电池单体平衡设备，

其中所述OCV估计部件包括：

电压测量单元，用于测量每一个电池单体的电压；

温度测量单元，用于测量每一个电池单体的温度；

数据存储单元，用于周期地从所述电压测量单元和所述温度测量单元接收每一个电池单体的电压和温度，并且将所述电压和所述温度存储在存储器单元中；

OCV变化估计单元，用于使用数学模型根据所述存储器单元中存储的电压变化模式计算每一个电池单体的OCV变化，并且把与每一个电池单体的温度对应的校正系数反映在所计算的每一个电池单体的OCV变化上，由此来估计每一个电池单体的当前OCV变化，其中，所述电压变化模式包括当前电压和过去电压，并且所述数学模型定义在输出电压变化模式和OCV变化之间的相关性；以及，

OCV估计单元，用于通过把所计算的每一个电池单体的OCV变化反映在每一个电池单体的前一个OCV上来估计每一个电池单体的当前OCV。

4.根据权利要求3所述的使用电池单体的电压变化模式的电池单体平衡设备，

其中，所述SOC估计部件通过下述方式来估计每一个电池单体的SOC：使用查找表来把每一个电池单体的OCV和温度映射到每一个电池单体的对应的SOC，其中，所述查找表包括对于每一个OCV和每一个温度的SOC数据。

5.根据权利要求1所述的使用电池单体的电压变化模式的电池单体平衡设备，

其中，所述平衡电路是放电电路，并且，

其中，所述电池单体平衡部件把较之参考电平具有更高OCV的电池单体选择为要平衡的目标电池单体，并且运行与所选择的电池单体对应的放电电路以降低该电池单体的SOC。

6.根据权利要求1所述的使用电池单体的电压变化模式的电池单体平衡设备，

其中，所述平衡电路是充电电路，并且

其中，所述电池单体平衡部件把较之参考电平具有更低OCV的电池单体选择为要平衡的目标电池单体，并且运行与所选择的电池单体对应的充电电路以提高该电池单体的SOC。

7.根据权利要求1所述的使用电池单体的电压变化模式的电池单体平衡设备，

其中，所述平衡电路包括充电电路和放电电路，并且

其中，所述电池单体平衡部件把具有参考范围之外的OCV的电池单体选择为要平衡的目标电池单体，把与具有比所述参考范围的最大界限大的OCV的选择的电池单体对应的平衡电路切换到放电电路以降低该电池单体的SOC，并且将与具有比所述参考范围的最小界限小的OCV的选择的电池单体对应的平衡电路切换到充电电路以提高该电池单体的SOC。