[发明专利]一种动力电池组充电装置及充电控制方法在审

专利信息
申请号: 202110913457.1 申请日: 2021-08-10
公开(公告)号: CN113595201A 公开(公告)日: 2021-11-02
发明(设计)人: 杨志刚;赵国华;朱广燕 申请(专利权)人: 奇瑞商用车(安徽)有限公司
主分类号: H02J7/00 分类号: H02J7/00;B60L50/64;B60L58/10;B60L53/14;B60L53/62;B60L53/66
代理公司: 芜湖安汇知识产权代理有限公司 34107 代理人: 赵中英
地址: 241000 安徽省芜湖市*** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 一种 动力 电池组 充电 装置 控制 方法
【说明书】:

发明公开了一种动力电池组充电装置,包括多个充电控制继电器、多个主回路放电控制继电器以及BMS,动力电池组由多个电池串并联形成,每个电池单体的负极连接至充电负极母线,每个电池单体的正极对应的采用一个充电控制继电器连接至充电正极母线;动力电池组中的两个相邻的电池单体之间串接设置主回路放电控制继电器,用于控制多个电池单体的串并联在一起;BMS的输出端分别连接每个充电控制继电器和主回路放电控制继电器,用于根据充放电状态来控制充电控制继电器和主回路放电控制继电器的闭合与断开。本发明用以解决现有充高现象,避免因充高导致动力电池电量偏低,续航里程下降,严重可能会导致安全事故等问题出现。

技术领域

本发明涉及电池充电领域,特别涉及一种电动汽车动力电池组充电装置及充电控制方法。

背景技术

随着全球气候逐步恶化、城市大气污染加剧和石油资源过度消耗,发展节能、环保汽车已成为世界汽车工业技术创新的重要方向和汽车产业可持续发展的必然选择。电动汽车在这样的大环境下得以快速发展,新能源汽车越来越成为汽车市场的主流车型。动力电池主要类型有:铅酸蓄电池、镍氢电池、镍镉电池和锂电池,而大部分以锂电池偏多。影响动力电池性能和寿命的主要因素包括电池温度、电池内阻、单体电池一致性等,电池单体由于制造和使用环境的差异性,在电池的使用过程中,电池单体的差异性将逐步恶化,锂电池单体的不一致性不仅影响电池的性能和寿命,而且影响电池的安全,由于电池性能的不一致性在成组过程中是不可避免的,相对较高电压的电池会过早进入过充状态,如不采取相应措施,随着充电状态的持续,极化作用极速加强,升温加剧、电池健康状态恶化,并有可能导致电池内部物质燃烧,起火,甚至引起电池包的爆炸。现有技术在充电时未做到保护作用,基于次本申请设计一种充电控制装置及充电控制方法,可以提高充电的安全性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种动力电池组充电装置及充电控制方法,用以解决现有充高现象,避免因充高导致动力电池电量偏低,续航里程下降,严重可能会导致安全事故等问题出现。

为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:一种动力电池组充电装置,包括多个充电控制继电器、多个主回路放电控制继电器以及电池管理系统BMS,动力电池组由多个电池串并联形成,每个电池单体的负极连接至充电负极母线,每个电池单体的正极对应的采用一个充电控制继电器连接至充电正极母线;动力电池组中的两个相邻的电池单体之间串接设置主回路放电控制继电器,用于控制多个电池单体的串并联在一起;所述电池管理系统BMS的输出端分别连接每个充电控制继电器和主回路放电控制继电器,用于根据充放电状态来控制充电控制继电器和主回路放电控制继电器的闭合与断开。

所述充电正极母线、充电负极母线连接至车载充电机系统,所述车载充电机系统用于通过充电插座连接充电站。

电池管理系统BMS与充电状态获取模块连接,用于获取车辆处于充电状态,并在充电状态时控制每一个充电控制继电器闭合、控制每一个放电继电器断开。

所述电池管理系统与充电状态检测模块连接,所述充电状态检测模块用于检测每一个电池单体的充满状态,并将处于充满状态的电池单体对应的充电控制继电器断开。

所述电池管理系统在接收到放电请求信号后,控制每一充电控制继电器断开同时控制每一个主回路放电控制继电器闭合。

一种动力电池组充电装置的控制方法,包括充电控制步骤:

在车辆处于充电状态时,BMS控制所有的充电控制继电器闭合,断开所有的主回路放电控制继电器;此时,BMS与充电桩连接成功,BMS请求充电桩响应充电请求,BMS发送至充电桩的充电请求信息包括充电电压和充电电流;充电桩按照BMS请求信息来控制充电过程,

在充电过程中,BMS实时监控每一个电池单体的充满状态,当任一电池单体达到充满状态后,BMS控制该电池单体对应的充电控制继电器断开与正极充电母线的连接,直至所有电池单体均处于充满状态后BMS判断电池组充满并发出充电结束请求至充电桩,结束充电。

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