[发明专利]给电池组充电的方法和系统、电池组管理系统和充电设备

说明书

本发明涉及给电池组充电的方法和系统、电池组管理系统和充电设备。本发明涉及电池组管理系统、用于给电池组充电的系统、耗能器、充电设备和用于给电池组（1）充电的方法，该方法包括：‑确定（100）电池组（1）的放电速度；‑根据放电速度依据预先限定的参考（3）来确定（200）电池组（1）的充电状态的预先限定的阈值（2）；‑确定（300）电池组（1）的当前的充电状态；‑当电池组（1）的当前的充电状态低于预先限定的阈值（2）时，开启（400）对电池组（1）的充电；‑作为对开启（400）的响应，给电池组（1）充电（500）。

技术领域

本发明涉及用于给电池组充电的方法、电池组管理系统、用于给电池组充电的系统、耗能器和充电设备。尤其是提出了如下方法和电池组管理系统，所述方法和电池组管理系统控制对电池组的充电。

背景技术

电蓄能器、尤其是基于锂离子的电蓄能器通常根据恒电流（constant current）/恒电压（constant voltage）（CC/CV）充电方法来充电；也就是说，首先调整充电电流（电流控制式充电）并且用该充电电流来进行充电。一旦达到充电结束电压，就转换到电压控制式充电。接着，电压处在充电结束电压的值上。现在充电电流相对应地被调整，而且一旦该充电电流下降到所限定的阈值（充电结束标准，例如C/20）之下，就结束充电，而且蓄能器满了。

也公知其它方法，其中电流控制式充电由于电流控制而继续进行得更久。

在这些方法中不利的是在充电结束时的松弛的影响，也就是说在达到充电结束标准之后开路端电压的恢复或者在充电结束之后由于电池组的放电而引起的电压的下降。如果充电过程重新开始，例如由于充电设备断开和重新插入充电设备或者由于在CC阶段或者在CV阶段重新开始给电池组充电（或者其它涓流充电）而重新开始，那么电池组可能被过度充电并且加速老化或者甚至表现出该电池组可能呈现安全风险的状态。

DE 10 2006 022 394 A1公开了一种通过用于使具有多个电池的能量源电荷量平衡的设备来对付电池组的损坏问题的可能性，其中具有比其它电池更高的电荷量的电池选择性地被放电。然而，在这种情况下，在所有电池内电荷量均匀的情况下，并没有解决涓流充电或过度充电的问题。

DE 10 2011 005 425 A1涉及一种具有充电电路和放电电路的蓄能设备，其中在该蓄能设备上的电压被监控，而且当该电压大于预先确定的值时，充电被中断。经此，可以避免对蓄能设备的过度充电。不过，在这种情况下始终存在涓流充电的问题，因为在预先限定的值之下的电池组总是重新被充电。

因而，从之前提到的现有技术出发，本发明的任务是说明一种经改善的用于给电池组充电的方法，该方法解决了上面提到的问题并且尤其是使电池组的老化延迟并且借此导致成本和安全风险显著降低。本发明的任务还是说明一种电池组管理系统、一种用于给电池组充电的系统、一种充电设备和一种耗能器，它们同样实现了这些优点。

发明内容

按照本发明，之前提到的任务通过权利要求1的主题来解决。按照第一方面，本发明涉及用于给电池组充电的方法。在按照本发明的方法的第一步骤中，确定电池组的放电速度。放电速度是用来专门描述电池组的充电和放电过程的术语，该术语与该电池组的容量（以安时为单位来测量）无关而且与以安培为单位的流动电流无关。“1C”的放电速度意味着：电池组在一小时之内完全被放完电。“2C”的放电速度对应于在半小时之内放完电；“10C”的放电速度会对应于在六分钟之内放完电。例如，通过常规的测量设备和/或借助于电池组管理系统可以确定放电速度。