[发明专利]二次电池组低温充电方法

说明书

技术领域

本发明专利涉及一种二次电池组的充电方法，尤其涉及一种低温充电的方法。

背景技术

温度对二次电池的充放电性能影响最大，在电极、电解液界面上的电化学反应与环境温度有关，电极、电解液界面被视为电池的心脏。如果温度下降，电极的反应率也下降，假设电池电压保持恒定，放电电流降低，电池的功率输出也会下降。如果温度上升则相反，即电池输出功率会上升，温度也影响电解液的传送速度温度上升则加快，传送温度下降，传送减慢，电池充放电性能也会受到影响。但温度太高，会破坏电池内的化学平衡，导致副反应。

例如蓄电池在低温情况下，各活性物质活度降低，其电极上的P溶解变得困难，充电时消耗P后很难得到补充，所充电电流大幅度下降，正极板在-20℃时充电接受电流仅为常温的70％，而负极充电受膨胀剂的影响，低温充电接受能力更低，-20℃的充电接受电流仅为常温下的40％。因此，低温条件下充电主要存在充电接受能力差、充电不足的问题。

锂离子电池在低温下，电芯电极的反应率非常低，电解液甚至会起凝固点，电池性能非常低，充电的时间会大大缩短，实际充电的电量很少，使用时电池的实际性能远远低于电池标定电量，使电池的正常使用时间大大缩短。

发明内容

本发明专利针对二次电池组在低温充电时的问题，提出一种解决方法，使二次电池组在低温环境也能正常充电，从而不影响正常使用。

1.本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：一种二次电池组低温充电方法，可根据二次电池组内电芯温度的不同，自动选择充电方式，其特征在于：二次电池组开始充电时，二次电池组的电池管理系统(BMS)接收到电池芯温度感测装置的温度信号，并将电芯的温度T与设定低温警戒温度T₀比对：

a.当T_电芯＜T₀不成立时，电芯温度高于设定低温警戒温度T₀，二次电池组可以正常充电，此状态下电池管理系统可根据温度的不同，自动选取合适的充电倍率C充电，其充电倍率根据温度的不同可如下划分：

T₀＜T_电芯＜T₁充电倍率为C₁

T_电芯＜T₂ (T₂＞T₁)充电倍率为C₂

T_电芯＜T₃ (T₃＞T₂)充电倍率为C₃

…………

b.当T_电芯＜T₀成立时，电芯温度低于设定低温警戒温度T0，二次电池组无法正常充电，二次电池组的电池管理系统(BMS)根据二次电池组的荷电状态(SOC)，比对设定的荷电状态SOC₀，

若二次电池组的SOC＞SOC₀，即二次电池组内的剩余电量高于设定的荷电状态SOC₀，电池管理系统打开负载电路进行放电一定的时间Ts，二次电池组在放电的状态下会产生一定的热量，使二次电池组内电芯的温度上升，达到充电要求的温度，则开始正常充电；

若二次电池组的SOC＜SOC₀，二次电池组内的剩余电量低于设定的荷电状态SOC₀，则需利用外部的加热方式对二次电池组加热，使其达到充电的要求。

前述的二次电池组低温充电方法，其中所述负载电路的打开或关闭可以由电池管理系统控制，也可以由电池管理系统控制将SOC与SOC₀的判断结果发送到其他的控制中心进行控制。

前述的二次电池组低温充电方法，其中所述的负载包括但不限于功率电阻、数字负载等

前述的二次电池组低温充电方法，其中所述负载所产生的热量，可以用于对二次电池组的加热，也可以直接对外发散掉。

附图说明

图1系统模式图

具体实施方式

如图1所示，一种二次电池组低温充电方法，可根据二次电池组内电芯温度的不同，自动选择充电方式，其特征在于：二次电池组开始充电时，二次电池组的电池管理系统(BMS)接收到电池芯温度感测装置的温度信号，并将电芯的温度T与设定低温警戒温度T₀比对：