[发明专利]使电池的功率极限平滑化的方法和电池管理系统

说明书

提供了一种用于在对电池充电或放电时使功率极限平滑化的方法和电池管理系统。根据本公开的实施例的方法包括基于电池的最大充电电压和端子电压来确定第一加权因子；基于上一平滑化充电功率极限、当前充电功率极限和当时瞬时功率来确定第二加权因子；将第一加权因子和第二加权因子中的更小一个设置为第一参考加权因子，并且基于上一平滑化充电功率极限和第一参考加权因子来使当前充电功率极限平滑化。

技术领域

本公开涉及一种用于在对电池进行充电或放电时使功率极限平滑化的方法和电池管理系统。

本申请要求于2018年2月7日在大韩民国提交的韩国专利申请No.10-2018-0015140的优先权，其公开内容通过引用合并于此。

背景技术

近年来，对诸如笔记本电脑、摄像机和移动电话的便携式电子产品的需求急剧增长，并且随着电动汽车、用于储能的蓄电池、机器人和卫星的广泛发展，正在对可以重复地充电的高性能电池进行许多研究。

目前，市售电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等，其中，锂电池几乎没有或没有记忆效应，因为它们具有可自由充电和放电、极低的自放电率和高能量密度的优点，因此与镍基电池相比受到更多关注。

为了安全地使用电池，有必要针对充电过程和放电过程分别确定电池的功率极限，并且基于所确定的功率极限执行控制。为了确定电池的功率极限，需要预先预测电池的端子电压。

但是，由于在一些情况下，电池会在端子电压和电流波动很大的环境中工作，因此，不易于预测在从当前时间的预定时间中电池的端子电压将是多少。另外，即使可以非常准确地预测电池的端子电压，如果电池的电流继续急剧变化，则根据电池的端子电压和电流周期性更新的电池的功率极限也会显示显著变化。当周期性更新的功率极限急剧变化时，电池管理系统将无法正确地控制电池的充电/放电。

发明内容

技术问题

本公开被设计为解决上述问题，因此，本公开旨在提供一种用于使周期性更新的电池的充电功率极限平滑化的方法和电池管理系统。

本公开进一步旨在提供一种用于使周期性更新的电池的放电功率极限平滑化的方法和电池管理系统。

本公开的这些和其他目的及优点可以通过下述描述来理解，并且从本公开的实施例将变得显而易见。此外，将容易理解到，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求书及其组合中阐述的手段来实现。

技术方案

根据本发明的方面的一种用于使电池的充电功率极限平滑化的方法，包括：测量电池的端子电压和电流；基于所测量的端子电压和所测量的电流，确定电池的瞬时功率；确定电池的充电电流极限和充电电压极限；基于充电电流极限和充电电压极限，确定电池的充电功率极限；基于给定的最大充电电压和所测量的端子电压，确定第一加权因子；基于上一平滑化充电功率极限、充电功率极限和瞬时功率，确定第二加权因子；将第一加权因子和第二加权因子中的更小一个设置为第一参考加权因子；基于上一平滑化充电功率极限和第一参考加权因子，使充电功率极限平滑化；以及向外部设备发送指示所平滑化的充电功率极限的通知信号。

确定第一加权因子包括的步骤可以包括通过从最大充电电压中减去所测量的端子电压来确定第一电压差；根据给定的第一查找表确定与第一电压差相关联的第一延迟时间，给定的第一查找表定义充电方向上的电压差与延迟时间之间的相关性；以及基于第一延迟时间来确定第一加权因子。

可以使用下述等式1确定第一加权因子的步骤，

等式1

其中，T_{v_c_s}是第一延迟时间，T_{v_c_r}是给定的第一参考时间，以及W_{v_c}是第一加权因子。