專利名稱：一種動力鋰電池組的控制方法、控制模塊及控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是ー種動カ鋰電池組的控制方法、控制模塊及控制系統(tǒng)，特別是適用于電動車的動力鋰電池組的控制方法、控制模塊及控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
汽車行駛會造成資源消耗和環(huán)境污染，隨著資源消耗和環(huán)境污染的加劇，電動汽車已位居當(dāng)前研究的前沿，且鋰電池以其優(yōu)良的性能成為電動汽車的主要動カ源。然而，由于鋰電池充、放電反應(yīng)復(fù)雜，電動車エ況惡劣、干擾嚴(yán)重，因此在實際使用中需要對動カ鋰電池組進(jìn)行實時管理和控制來保障電動車的使用安全，同時延長電池組的使用壽命。電動車上使用的動カ鋰電池組的要求與電子產(chǎn)品及一般儲能裝置對鋰電池的要 求是不同的，主要體現(xiàn)在(I)電壓電流方面動カ鋰電池組的工作電壓可達(dá)幾百伏，電流上百安，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般鋰電池的應(yīng)用場合，因此，需要采取短路保護(hù)、漏電保護(hù)、過壓欠壓保護(hù)等一系列保護(hù)措施，以保證動カ鋰電池組進(jìn)行安全的的充、放電。(2)功率方面由于電動車在進(jìn)行加速、爬坡、制動等動作吋，電動機(jī)輸出功率會發(fā)生急劇變化，從而導(dǎo)致動カ鋰電池組的輸出電壓和電流迅速變化。因此，需要通過監(jiān)控鋰電池狀態(tài)，實現(xiàn)最佳的功率匹配，同時保護(hù)鋰電池工作在允許的輸出功率范圍內(nèi)，以保障電動汽車行駛的安全性。(3)溫度方面由于鋰電池的放電過程為放熱反應(yīng)，動カ鋰電池組由大量的單體電池串聯(lián)組成，在使用過程中電流很高，鋰電池組內(nèi)散熱較慢，帶來的溫度升高十分明顯。因此，需要實時監(jiān)控動カ鋰電池組的溫度狀態(tài)，分析動カ鋰電池組內(nèi)部的溫度變化，當(dāng)溫度過高時進(jìn)行散熱處理，避免因溫度過高帶來的安全隱患。(4)電動行車的保護(hù)策略由于電動汽車是以動カ鋰電池做為唯一的動カ源，在電池組出現(xiàn)故障或能量耗盡時，需要對電池組進(jìn)行保護(hù)。但由于電池組出現(xiàn)故障或能量耗盡的狀況，有可能是在電動車高速運行時發(fā)生，如果貿(mào)然將放電回路切斷，極有可能帶來行車安全事故，因此需要采用ー個有效的行車保護(hù)策略，對整車多個部件進(jìn)行協(xié)調(diào)處理，避免單一部件動作引發(fā)安全事故。(5)串聯(lián)的單體電池數(shù)量動カ鋰電池組為大量単體鋰電池串聯(lián)組成，動カ鋰電池組表現(xiàn)出的特性與単體鋰電池會有很大不同，而且，鋰電池在下生產(chǎn)線時的電壓、內(nèi)阻、容量無法做到完全一致，總會存在ー些微小的差異，隨著電池的使用，由于熱差異等環(huán)境因素的影響，這些微小的差異會被放大，使得串聯(lián)電池間的性能差異越來越大。因此，需要通過控制削平単體電池間的差異，以延長動カ鋰電池組的使用壽命并降低成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題之一，本發(fā)明提供了ー種動カ鋰電池組的控制方法，執(zhí)行該控制方法的控制模塊以及相應(yīng)的控制系統(tǒng)，可使動カ鋰電池組在安全檢測方面和保護(hù)功能方面更加完善，提高電動車在行駛過程的安全性，并可延長動カ鋰電池的使用壽命。本發(fā)明提出了一種電動車動カ鋰電池組的控制方法，包括如下步驟步驟101，獲取動力鋰電池組的單體鋰電池電壓值和鋰電池組總電壓值；步驟102，檢測行駛信號；步驟103，當(dāng)檢測到的行駛信號為正常行駛信號時，將獲取的単體鋰電池電壓值與預(yù)定的単體欠壓保護(hù)閾值進(jìn)行比較，并將鋰電池組總電壓值與預(yù)定的總欠壓保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果所述単體鋰電池電壓值低于預(yù)定的単體欠壓保護(hù)閾值或所述鋰電池組總電壓值低于預(yù)定的總欠壓保護(hù)閾值，發(fā)出限功率行駛信號；步驟104，當(dāng)檢測到的行駛信號為限功率行駛信號時，將獲取的単體鋰電池電壓值 與預(yù)定的單體過放保護(hù)閾值進(jìn)行比較，并將鋰電池組總電壓值與預(yù)定的總過放保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果所述単體鋰電池電壓值低于預(yù)定的單體過放保護(hù)閾值或所述鋰電池組總電壓值低于預(yù)定的總過放保護(hù)閾值，發(fā)出滑行行駛信號。本發(fā)明還提出了一種執(zhí)行上述方法的電動車動カ鋰電池組的控制模塊。同時，本發(fā)明還提出一種電動車動カ鋰電池組的控制系統(tǒng)，包括，電池管理模塊，用于采集動カ鋰電池組的単體鋰電池電壓值、鋰電池組總電壓值、鋰電池組溫度值及電壓采集信號線狀態(tài)的數(shù)據(jù)并將所述數(shù)據(jù)傳送到控制模塊；控制模塊，用于獲取動カ鋰電池組的単體鋰電池電壓值、鋰電池組總電壓值、鋰電池組溫度值及電壓采集信號線狀態(tài)的數(shù)據(jù)及檢測行駛信號；并用于當(dāng)檢測到的行駛信號為正常行駛信號時，將獲取的単體鋰電池電壓值與預(yù)定的單體欠壓保護(hù)閾值進(jìn)行比較，并將鋰電池組總電壓值與預(yù)定的總欠壓保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果所述単體鋰電池電壓值低于預(yù)定的単體欠壓保護(hù)閾值或所述鋰電池組總電壓值低于預(yù)定的總欠壓保護(hù)閾值，發(fā)出限功率行駛信號；且當(dāng)檢測到行駛信號為限功率行駛信號時，將獲取的単體鋰電池電壓值與預(yù)定的單體過放保護(hù)閾值進(jìn)行比較，并將鋰電池組總電壓值與預(yù)定的總過放保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果所述単體鋰電池電壓值低于預(yù)定的單體過放保護(hù)閾值或所述鋰電池組總電壓值低于預(yù)定的總過放保護(hù)閾值，發(fā)出滑行行駛信號。 本發(fā)明提供的動カ鋰電池組的控制方法，執(zhí)行該控制方法的控制模塊以及相應(yīng)的控制系統(tǒng)，可使動カ鈕電池組在安全檢測方面和保護(hù)功能方面更加完菩，在提聞電動車在行駛過程安全性的同時，并可延長動力鋰電池的使用壽命。


本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖I為本發(fā)明的電動車動カ鋰電池組的控制方法的流程圖；圖2為應(yīng)用了本發(fā)明的電動車動カ鋰電池組控制系統(tǒng)的電動車整車結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2所示的動車動力鋰電池組的控制系統(tǒng)中的電池管理單元的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明的電動車動カ鋰電池組的控制系統(tǒng)的另ー結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明的電動車動カ鋰電池組的控制系統(tǒng)的充電、放電及加熱電路示意圖；圖6為本發(fā)明的電動車動カ鋰電池組的控制系統(tǒng)的控制流程圖。
具體實施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。參看圖I為本發(fā)明的電動車動カ鋰電池組的控制方法的流程圖，本發(fā)明提供的電動車動力鋰電池組的控制方法，包括如下步驟步驟101，獲取動力鋰電池組的單體鋰電池電壓值和鋰電池組總電壓值；步驟102，檢測行駛信號；步驟103，當(dāng)檢測到的行駛信號為正常行駛信號時，將獲取的単體鋰電池電壓值與預(yù)定的単體欠壓保護(hù)閾值進(jìn)行比較，并將鋰電池組總電壓值與預(yù)定的總欠壓保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果所述単體鋰電池電壓值低于預(yù)定 的単體欠壓保護(hù)閾值或所述鋰電池組總電壓值低于預(yù)定的總欠壓保護(hù)閾值，發(fā)出限功率行駛信號；步驟104，當(dāng)檢測到的行駛信號為限功率行駛信號時，將獲取的単體鋰電池電壓值與預(yù)定的單體過放保護(hù)閾值進(jìn)行比較，并將鋰電池組總電壓值與預(yù)定的總過放保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果所述単體鋰電池電壓值低于預(yù)定的單體過放保護(hù)閾值或所述鋰電池組總電壓值低于預(yù)定的總過放保護(hù)閾值，發(fā)出滑行行駛信號。通過本發(fā)明提供的動カ鋰電池組的控制方法，可使動カ鋰電池組在安全檢測方面和保護(hù)功能方面更加完善，在提高電動車在行駛過程安全性的同時，還可延長動力鋰電池的使用壽命。優(yōu)選的，在步驟104之后，還包括如下步驟，當(dāng)檢測到滑行行駛信號的ー預(yù)定時間后，發(fā)出斷開放電回路信號，鋰電池組停止放電，電動車停止行駛，以進(jìn)一步提高電動車行駛的安全性。也就是說，在獲取動力鋰電池組的單體鋰電池電壓值、鋰電池組總電壓值和檢測行駛信號后，當(dāng)檢測到電動車是在正常運行的情況下，將獲取的鋰電池組的單體鋰電池電壓值和鋰電池組總電壓值分別與預(yù)定的單體欠壓保護(hù)閾值和總欠壓保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果單體鋰電池電壓值低于單體欠壓保護(hù)閾值或鋰電池組總電壓值低于總欠壓保護(hù)閾值，通過卡爾曼濾波算法算出鋰電池組所允許的最大輸出功率，并將獲取的鋰電池組總電壓值乘以電流值計算得到的電池組輸出功率與所述最大輸入功率進(jìn)行比較，如果輸出功率大于最大輸出功率就發(fā)出限功率行駛信號，使電動車進(jìn)入限功率行駛階段；當(dāng)鋰電池的単體鋰電池電壓值進(jìn)ー步低于預(yù)定的單體過放保護(hù)閾值或鋰電池組的總電壓值進(jìn)ー步低于預(yù)定的總過放保護(hù)閾值時，發(fā)出滑行行駛信號，使電動車進(jìn)入滑行行駛階段；當(dāng)滑行行駛ー預(yù)定時間后，優(yōu)選的是滑行IOOms后，發(fā)出斷開放電回路信號，鋰電池組停止放電，電動車停止行駛。通過將鋰電池組的単體電壓值與預(yù)定的単體欠壓保護(hù)閾值、単體過放保護(hù)閾值相比較且將鋰電池組的總電壓值與預(yù)定的總欠壓保護(hù)閾值、總過放保護(hù)閾值相比較，根據(jù)比較結(jié)果來改變電動車的行駛狀態(tài)，從而提高的電動車行駛過程的安全性，同時，根據(jù)卡爾曼濾波算法算出的鋰電池組所允許的最大輸出功率(即最大放電功率),對電動車電機(jī)的輸出功率進(jìn)行實時調(diào)節(jié)，以延長鋰電池組的循環(huán)使用壽命。
在上述步驟102之后還包括如下步驟步驟201，檢測動カ鋰電池組的溫度；步驟202，將檢測到的動カ鋰電池組的溫度與第一溫度閾值進(jìn)行比較，如果所述動カ鋰電池組的溫度高于第一溫度閾值，發(fā)出制冷信號，對鋰電池組進(jìn)行散熱，當(dāng)鋰電池組的溫度回落低于低于溫度閾值，關(guān)閉制冷裝置；步驟203，將檢測到的動カ鋰電池組的溫度與第二溫度閾值進(jìn)行比較，如果所述動カ鋰電池組的溫度繼續(xù)升高且高于第二溫度閾值，發(fā)出報警信號；步驟204，將檢測到的動カ鋰電池組的溫度與第三溫度閾值進(jìn)行比較，如果所述動カ鋰電池組的溫度繼續(xù)升高高于第三溫度閾值，發(fā)出滑行行駛信號，使電動車進(jìn)入滑行行駛狀態(tài)；當(dāng)電動車滑行行駛ー預(yù)定時間后，優(yōu)選的為滑行IOOms后，發(fā)出斷開放電回路信號，鋰電池組停止放電，電動車停止行駛。其中，所述第一溫度閾值、第二溫度閾值、第三溫度閾值均為預(yù)定值，且第一溫度閾值〈第二溫度閾值〈第三溫度閾值。通過將檢測到的動カ鋰電池的溫度與預(yù)定的第一溫度閾值、第二溫度閾值、第三溫度閾值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果進(jìn)行制冷、報警和行駛狀態(tài)的改變，一方面起到了保護(hù)鋰電池的作用，另ー方面也提高了電動車行駛的安全性。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在步驟101之前還可對動カ鋰電池組的自檢，所述自 檢包括檢測動力鋰電池組的硬件狀況是否正常、電壓采集信號線的通斷狀況是否正常、動カ鋰電池組的溫度狀況是否符合充電或放電的要求和動カ鋰電池組的絕緣狀況是否正常(鋰電池組與電動車底盤間的單位電壓系統(tǒng)的絕緣抗阻大于ΙΟΟΩ/V)。如果自檢結(jié)果滿足預(yù)定條件，即上述檢測都屬于正常狀況，可發(fā)出閉合充電回路信號或放電回路信號，鋰電池組進(jìn)行充電或放電；如果自檢結(jié)果不滿足預(yù)定條件，發(fā)出斷開充電回路信號或放電回路信號，鋰電池組停止充電或放電。通過對鋰電池組的自檢，以更大程度的保護(hù)鋰電池，進(jìn)而提高行車安全。進(jìn)ー步的，在自檢后，還可包括如下步驟，步驟301，檢測點火信號和充電連接信號；步驟302，當(dāng)檢測到充電連接信號后，發(fā)出斷開放電回路信號，動カ鋰電池組停止放電，防止電動車啟動；步驟303，檢測動カ鋰電池組的溫度；步驟304，將檢測到的動カ鋰電池組的溫度與預(yù)定的低溫保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果動カ鋰電池組的溫度低于預(yù)定的低溫保護(hù)閾值，發(fā)出加熱動カ鋰電池組的信號，對鋰電池組進(jìn)行加熱；步驟305，動カ鋰電池組的溫度加熱到預(yù)定溫度后，即滿足充電條件后，發(fā)出閉合充電回路信號，對動カ鋰電池組進(jìn)行充電，其中，通過卡爾曼濾波算法算出動カ鋰電池組所允許的最大充電功率，將充電機(jī)的充電功率調(diào)整為不大于該最大充電功率，對動カ鋰電池組進(jìn)行充電。在充電過程中，根據(jù)鋰電池組的狀態(tài)分為三個階段進(jìn)行充電涓流充電階段、恒流充電階段和恒壓充電階段，根據(jù)鋰電池狀態(tài)對充電功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，進(jìn)而完成充電階段的轉(zhuǎn)換，通過緩和的、分階段的充電，以更好的對鋰電池進(jìn)行保護(hù)，從而延長鋰電池的循環(huán)使用壽命。另外，當(dāng)正常行駛過程中，如果鋰電池組出現(xiàn)過溫，過流或漏電現(xiàn)象，發(fā)出滑行行駛信號，使電動車進(jìn)入滑行行駛階段；當(dāng)滑行行駛ー預(yù)定時間后，優(yōu)選的為滑行IOOms后，發(fā)出斷開放電回路信號，鋰電池組停止放電，電動車停止行駛。本發(fā)明還提出了一種執(zhí)行上述電動車動カ鋰電池組的控制方法的控制模塊。本發(fā)明還提出了ー種上述電動車動カ鋰電池組的控制方法相對應(yīng)的控制系統(tǒng)，包括電池管理模塊，用于采集動カ鋰電池組的単體鋰電池電壓值、鋰電池組總電壓值、鋰電池組溫度值及電壓采集信號線狀態(tài)的數(shù)據(jù)并將所述數(shù)據(jù)傳送到控制模塊；控制模塊，用于獲取動カ鋰電池組的単體鋰電池電壓值、鋰電池組總電壓值、鋰電池組溫度值及電壓采集信號線狀態(tài)的數(shù)據(jù)及檢測行駛信號；并用于當(dāng)檢測到的行駛信號為正常行駛信號時，將獲取的単體鋰電池電壓值與預(yù)定的単體欠壓保護(hù)閾值進(jìn)行比較，并將鋰電池組總電壓值與預(yù)定的總欠壓保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果所述単體鋰電池電壓值低于預(yù)定的単體欠壓保護(hù)閾值或所述鋰電池組總電壓值低于預(yù)定的總欠壓保護(hù)閾值，發(fā)出限功率行駛信號；且當(dāng)檢測到行駛信號為限功率行駛信號時，將獲取的単體鋰電池電壓值與預(yù)定的單體過放保護(hù)閾值進(jìn)行比較，并將鋰電池組總電壓值與預(yù)定的總過放保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果所述單體鋰電池電壓值低于預(yù)定的單體過放保護(hù)閾值或所述鋰電池組總電壓值低于預(yù)定的總過放保護(hù)閾值，發(fā)出滑行行駛信號。參看圖2，為應(yīng)用了本發(fā)明的電動車動カ鋰電池組控制系統(tǒng)的電動車整車結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實施例中的動カ鋰電池組可由99串60AH的電池模塊串聯(lián)而成，額定總電壓為320V，容量為60AH，在電動車車體上分三個電池箱體進(jìn)行布置，每箱33串。其中，電動車整車應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)包括3個電池管理模塊1，控制模塊2，放電控制執(zhí)行裝置3、充電控制執(zhí)行裝置4、加熱控制執(zhí)行裝置5、充電機(jī)6、整車控制器7、整車儀表8和內(nèi)部CAN總線。每個電池管理模塊I用于監(jiān)控一個電池箱體內(nèi)的33串鋰電池組，電池管理模塊通過電池電壓采 集芯片采集単體鋰電池的電壓值和溫度值，并通過多繞組變壓器進(jìn)行單體電池電壓到總電壓的能量轉(zhuǎn)換，所采集到的鋰電池的電壓和溫度通過內(nèi)部CAN總線傳送到控制模塊2?？刂颇K2根據(jù)動カ鋰電池的溫度、電壓、鋰電池組的自身狀況等來控制放電控制執(zhí)行裝置3、充電控制執(zhí)行裝置4和加熱控制執(zhí)行裝置5的開啟和閉合，以相應(yīng)的改變動カ鋰電池組的充放電狀態(tài)和電動車的行駛狀態(tài)，控制模塊2的控制流程將在下文參考圖6進(jìn)行詳細(xì)描述。充電機(jī)6可用于接收通過CAN總線傳送來的由控制模塊2計算出來的充電機(jī)輸入功率，根據(jù)該輸出功率對鋰電池組進(jìn)行充電。整車控制器7可用于接收控制模塊2通過CAN總線傳送來的行駛信號，根據(jù)行駛信號改變電動車的行駛狀態(tài)。整車儀表8可用于接收并顯示控制模塊2通過CAN總線傳送的鋰電池組的電壓、電流等信息，以便于電動車駕駛者在駕駛時可關(guān)注到電池的運行狀態(tài)。參看圖3為上述電池管理単元的結(jié)構(gòu)示意圖，包括主控制芯片31，其采用英飛凌的8位汽車級單片機(jī)XC886 ;電壓采集芯片32，采用凌特爾的LTC6802芯片；其中每個電壓采集芯片32最多可以監(jiān)控12串電池，同時提供電阻式均衡控制功能。主控制芯片31可通過SPI隔離芯片33讀取電壓采集芯片采集到的數(shù)據(jù)和對均衡模塊、溫度進(jìn)行控制，比如，如果溫度過高，則通過制冷繼電器34開啟風(fēng)冷系統(tǒng)，此外，控制模塊2也可用于根據(jù)獲取的鋰電池組溫度情況來控制制冷繼電器34的開啟和關(guān)閉；如果檢測到電池出現(xiàn)故障，則通過狀態(tài)指示燈35進(jìn)行故障報警。參看圖4為可適用于小型電動車的電動車動カ鋰電池組的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，其與圖2所示的控制系統(tǒng)在硬件設(shè)置及控制方法上相同，不同的是將在控制模塊與電池管理模塊的功能整合到一起，無需內(nèi)部CAN總線來通信，可提高系統(tǒng)安全性且節(jié)省成本。參看圖5為本發(fā)明的電動車動カ鋰電池組的控制系統(tǒng)的充電、放電及加熱電路示意圖，包括充電控制繼電器RLl、放電控制繼電器RL2、放電預(yù)充控制繼電器RL3、預(yù)充功率電阻Rl、加熱控制繼電器RL4及相關(guān)的保護(hù)器件F1、F2、F3和F4。在本發(fā)明的實施例中，各控制繼電器都使用高壓車載繼電器，保護(hù)器件使用BUSMANN的慢熔保險絲。
參看圖6，為本發(fā)明的電動車動力鋰電池組的控制系統(tǒng)的控制流程圖，其控制流程可為通電后首先執(zhí)行動力鋰電池組的自檢，只有自檢滿足預(yù)定條件才允許執(zhí)行后續(xù)的控制操作；在自檢滿足預(yù)定條件后，檢測鑰匙點火信號和充電連接信號，如果檢測到充電連接信號則進(jìn)入充電過程直至充電完成或電池出現(xiàn)故障并拔下充電插頭，此時斷開充電回路，停止充電；如果檢測到點火信號則啟動放電預(yù)充控制電路，以實現(xiàn)將溫度低于預(yù)定的低溫保護(hù)閾值的鋰電池組進(jìn)行加熱，并將其加熱到預(yù)定溫度(即滿足充電條件)后閉合放電回路，允許電動車運行。且如果在行駛過程中出現(xiàn)電池異?，F(xiàn)象，如電池組過流、過溫(過高溫和過低溫)、漏電等現(xiàn)象，則斷開充電回路和放電回路，進(jìn)入電池保護(hù)模式，以更好的提高對電池的保護(hù)和行車安全。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電動車動カ鋰電池組的控制方法，其特征在于，包括如下步驟 步驟101，獲取動力鋰電池組的單體鋰電池電壓值和鋰電池組總電壓值； 步驟102，檢測行駛信號； 步驟103，當(dāng)檢測到的行駛信號為正常行駛信號時，將獲取的単體鋰電池電壓值與預(yù)定的單體欠壓保護(hù)閾值進(jìn)行比較，并將鋰電池組總電壓值與預(yù)定的總欠壓保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果所述単體鋰電池電壓值低于預(yù)定的単體欠壓保護(hù)閾值或所述鋰電池組總電壓值低于預(yù)定的總欠壓保護(hù)閾值，發(fā)出限功率行駛信號； 步驟104，當(dāng)檢測到的行駛信號為限功率行駛信號時，將獲取的単體鋰電池電壓值與預(yù)定的單體過放保護(hù)閾值進(jìn)行比較，并將鋰電池組總電壓值與預(yù)定的總過放保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果所述単體鋰電池電壓值低于預(yù)定的單體過放保護(hù)閾值或所述鋰電池組總電壓值低于預(yù)定的總過放保護(hù)閾值，發(fā)出滑行行駛信號。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，在步驟102之后還包括如下步驟 步驟201，檢測動カ鋰電池組的溫度； 步驟202，將檢測到的動カ鋰電池組的溫度與第一溫度閾值進(jìn)行比較，如果所述動カ鋰電池組的溫度高于第一溫度閾值，發(fā)出制冷信號； 步驟203，將檢測到的動カ鋰電池組的溫度與第二溫度閾值進(jìn)行比較，如果所述動カ鋰電池組的溫度高于第二溫度閾值，發(fā)出報警信號； 步驟204，將檢測到的動カ鋰電池組的溫度與第三溫度閾值進(jìn)行比較，如果所述動カ鋰電池組的溫度高于第三溫度閾值，發(fā)出滑行行駛信號； 其中，所述第一溫度閾值〈第二溫度閾值〈第三溫度閾值。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，在步驟104和204之后，還包括如下步驟，當(dāng)檢測到滑行行駛信號的ー預(yù)定時間后，發(fā)出斷開放電回路信號，鋰電池組停止放電。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，在步驟103中還包括，通過卡爾曼濾波算法算出動カ鋰電池組所允許的最大輸出功率，根據(jù)所述最大輸出功率發(fā)出限功率行駛信號。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，在步驟101之前還包括，對動カ鋰電池組的自檢，如果自檢結(jié)果不滿足預(yù)定條件，發(fā)出斷開充電回路信號或放電回路信號，鋰電池組停 止充電或放電。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述自檢包括對動カ鋰電池組的硬件狀況、電壓采集信號線的通斷狀況、動カ鋰電池組的溫度狀況和動カ鋰電池組的絕緣狀況的檢測。
7.如權(quán)利要求5所述方法，其特征在于，所述自檢后，還包括如下步驟 步驟301，檢測充電連接信號； 步驟302，當(dāng)檢測到充電連接信號后，發(fā)出斷開放電回路信號，動カ鋰電池組停止放電； 步驟303，檢測動カ鋰電池組的溫度； 步驟304，將檢測到的動カ鋰電池組的溫度與預(yù)定的低溫保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果動カ鋰電池組的溫度低于預(yù)定的低溫保護(hù)閾值，發(fā)出加熱動カ鋰電池組的信號； 步驟305，動カ鋰電池組的溫度加熱到預(yù)定溫度后，發(fā)出閉合充電回路信號，對動カ鋰電池組進(jìn)行充電。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在步驟305中還包括通過卡爾曼濾波算法算出動カ鋰電池組所允許的最大充電功率，根據(jù)所述最大充電功率對動カ鋰電池組進(jìn)行充電。
9.一種電動車動カ鋰電池組的控制模塊，其特征在于，所述系統(tǒng)用于執(zhí)行如權(quán)利要求I至8之一所述的方法。
10.ー種電動車動カ鋰電池組的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括， 電池管理模塊，用于采集動カ鋰電池組的単體鋰電池電壓值、鋰電池組總電壓值、鋰電池組溫度值及電壓采集信號線狀態(tài)的數(shù)據(jù)并將所述數(shù)據(jù)傳送到控制模塊； 控制模塊，用于獲取動カ鋰電池組的単體鋰電池電壓值、鋰電池組總電壓值、鋰電池組溫度值及電壓采集信號線狀態(tài)的數(shù)據(jù)及檢測行駛信號；并用于 當(dāng)檢測到的行駛信號為正常行駛信號時，將獲取的単體鋰電池電壓值與預(yù)定的単體欠壓保護(hù)閾值進(jìn)行比較，并將鋰電池組總電壓值與預(yù)定的總欠壓保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果所述單體鋰電池電壓值低于預(yù)定的単體欠壓保護(hù)閾值或所述鋰電池組總電壓值低于預(yù)定的總欠壓保護(hù)閾值，發(fā)出限功率行駛信號；且 當(dāng)檢測到行駛信號為限功率行駛信號時，將獲取的単體鋰電池電壓值與預(yù)定的單體過放保護(hù)閾值進(jìn)行比較，并將鋰電池組總電壓值與預(yù)定的總過放保護(hù)閾值進(jìn)行比較，如果所述單體鋰電池電壓值低于預(yù)定的單體過放保護(hù)閾值或所述鋰電池組總電壓值低于預(yù)定的總過放保護(hù)閾值，發(fā)出滑行行駛信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電動車動力鋰電池組的控制方法，包括獲取單體鋰電池電壓值和鋰電池組總電壓值；檢測行駛信號；當(dāng)檢測到正常行駛信號，將單體電壓值與預(yù)定單體欠壓保護(hù)閾值相比較，將總電壓值與預(yù)定總欠壓保護(hù)閾值相比較，如單體電壓值低于預(yù)定單體欠壓保護(hù)閾值或總電壓值低于預(yù)定總欠壓保護(hù)閾值，發(fā)出限功率行駛信號；當(dāng)檢測到限功率行駛信號，將單體電壓值與預(yù)定單體過放保護(hù)閾值相比較，將總電壓值與預(yù)定總過放保護(hù)閾值相比較，如單體電壓值低于預(yù)定單體過放保護(hù)閾值或總電壓值低于預(yù)定總過放保護(hù)閾值，發(fā)出滑行行駛信號；還提供了執(zhí)行上述控制方法的控制模塊及與控制方法相對應(yīng)的控制系統(tǒng)；可提高電動車行駛安全并可延長動力鋰電池的使用壽命。
文檔編號H02J7/00GK102694404SQ20121018662
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月7日
發(fā)明者何耀, 劉興濤, 張靜茹, 陳宗海 申請人:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)