本發(fā)明涉及一種移動(dòng)式充電寶電池充電控制方法。

背景技術(shù)：

針對(duì)電動(dòng)汽車建立的現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施，主要是固定式的，不能靈活移動(dòng)。在電動(dòng)汽車的實(shí)際使用過(guò)程中，由于人為疏忽或設(shè)備故障，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)在行駛途中的電動(dòng)汽車因?yàn)殡娔芎谋M而不能繼續(xù)行駛到充換電點(diǎn)的情況。針對(duì)上述意外情況，研制可自由移動(dòng)式的充電單元為電動(dòng)汽車補(bǔ)充能源是非常有必要的，因此提出了專為電動(dòng)汽車供電的移動(dòng)充電寶的概念。

移動(dòng)式充電寶是一種可自由移動(dòng)的電動(dòng)汽車的應(yīng)急電源裝置，電池儲(chǔ)能單元是移動(dòng)式充電寶的重要組成部分。由于制作工藝、工作溫度、老化等的方面的影響，電池組內(nèi)單體電池在容量、內(nèi)阻、端電壓等方面不一致。這種不一致性顯著影響了動(dòng)力電池組的壽命、效率和整體容量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種移動(dòng)式充電寶電池充電控制方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)串聯(lián)動(dòng)力電池組充電過(guò)程的均衡控制，使電池組內(nèi)的電池單元充分地發(fā)揮其儲(chǔ)能潛能，延長(zhǎng)使用壽命，顯著改善了移動(dòng)式充電寶的儲(chǔ)能效果和能量轉(zhuǎn)換效率。

實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：一種移動(dòng)式充電寶電池充電控制方法，包括以下步驟：

S1，首先根據(jù)監(jiān)測(cè)的電池的電壓差異和電壓差變化率，在其論域內(nèi)模糊化；

S2，然后通過(guò)模糊運(yùn)算的方法確定控制器的P控制參數(shù)和I控制參數(shù)；

S3，針對(duì)P控制參數(shù)，在模糊推理結(jié)論基礎(chǔ)上進(jìn)行線性比例修正，修正公式如下：

P＝P_fuzzy(1+k*Δt) (1)

式(1)中，P為實(shí)際輸出的P控制參數(shù)；P_fuzzy為模糊推理獲取的控制參數(shù)；Δt為單體電池和組內(nèi)電池單元平均溫度之差；k為溫度修正系數(shù)，隨電池種類變化；

S4，控制器的實(shí)際輸出計(jì)算公式如下：

U＝P*α*△V+I*β*∫△V (2)

式(2)中，U為輸出的PWM占空比；△V為電池電壓偏差；α、β為PI控制參數(shù)換算系數(shù)，α、β為常量。

上述的一種移動(dòng)式充電寶電池充電控制方法，步驟S4中，α、β在控制器調(diào)試階段根據(jù)電池組配置和電池的工藝參數(shù)整定。

上述的一種移動(dòng)式充電寶電池充電控制方法，步驟S3中，考慮到溫度對(duì)控制器參數(shù)的影響，實(shí)際輸出的P控制參數(shù)在模糊推理獲取的控制參數(shù)上進(jìn)行線性比例修正。

本發(fā)明的移動(dòng)式充電寶電池充電控制方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)串聯(lián)動(dòng)力電池組充電過(guò)程的均衡控制，使電池組內(nèi)的電池單元充分地發(fā)揮其儲(chǔ)能潛能，延長(zhǎng)使用壽命，顯著改善了移動(dòng)式充電寶的儲(chǔ)能效果和能量轉(zhuǎn)換效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的移動(dòng)式充電寶電池充電控制方法的框圖。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)其具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明：

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明的最佳實(shí)施例，一種移動(dòng)式充電寶電池充電控制方法，以下步驟：

S1，首先根據(jù)監(jiān)測(cè)的電池的電壓差異和電壓差變化率，在其論域內(nèi)模糊化；

S2，然后通過(guò)模糊運(yùn)算的方法確定控制器的P控制參數(shù)和I控制參數(shù)；

S3，針對(duì)P控制參數(shù)，在模糊推理結(jié)論基礎(chǔ)上進(jìn)行線性比例修正，考慮到溫度對(duì)控制器參數(shù)的影響，實(shí)際輸出的P控制參數(shù)在模糊推理獲取的控制參數(shù)上進(jìn)行線性比例修正，修正公式如下：

P＝P_fuzzy(1+k*Δt) (1)

式(1)中，P為實(shí)際輸出的P控制參數(shù)；P_fuzzy為模糊推理獲取的控制參數(shù)；Δt為單體電池和組內(nèi)電池單元平均溫度之差；k為溫度修正系數(shù)，隨電池種類變化；

S4，控制器的實(shí)際輸出計(jì)算公式如下：

U＝P*α*△V+I*β*∫△V (2)

式(2)中，U為輸出的PWM占空比[0％,100％]；△V為電池電壓偏差；α、β為PI控制參數(shù)換算系數(shù)，α、β為常量。α、β在控制器調(diào)試階段根據(jù)電池組配置和電池的工藝參數(shù)整定?？刂破鳛镻I控制器。

本發(fā)明的移動(dòng)式充電寶電池充電控制方法，主要以電壓差、電壓差變化率和單體電池溫度作為三個(gè)主要輸入?yún)?shù)。控制方法以串聯(lián)電池組單元的平均電壓Va作為參考輸入，以實(shí)際測(cè)量的單體電池端電壓V作為主要控制參數(shù)，PI控制器以端電壓V和組內(nèi)平均電壓Va作為輸入，輸出控制量(PWM信號(hào)的占空比)調(diào)節(jié)充電過(guò)程?？刂品椒ㄊ紫雀鶕?jù)監(jiān)測(cè)的電壓差異e_v、電壓差變化率，在其論域內(nèi)模糊化，然后根據(jù)規(guī)則通過(guò)模糊運(yùn)算的方法確定控制器的P,I參數(shù)。同時(shí)單獨(dú)針對(duì)P控制參數(shù)，在模糊推理結(jié)論基礎(chǔ)上進(jìn)行線性比例修正。

本發(fā)明的移動(dòng)式充電寶電池充電控制方法，采用模糊PI控制方法即模糊自適應(yīng)控制方法，主要以電壓差、電壓差變化率和單體電池溫度作為三個(gè)主要輸入?yún)?shù)。以串聯(lián)電池組單元的平均電壓作為參考輸入，以實(shí)際測(cè)量的單體電池端電壓作為主要控制參數(shù)，PI控制器以端電壓和組內(nèi)平均電壓作為輸入，輸出控制量即PWM信號(hào)的占空比調(diào)節(jié)充電過(guò)程?？刂撇呗砸噪妷翰睢㈦妷翰钭兓屎蛦误w電池溫度三個(gè)主要參數(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)PI控制器的系數(shù)進(jìn)行整定。

綜上所述，本發(fā)明的移動(dòng)式充電寶電池充電控制方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)串聯(lián)動(dòng)力電池組充電過(guò)程的均衡控制，使電池組內(nèi)的電池單元充分地發(fā)揮其儲(chǔ)能潛能，延長(zhǎng)使用壽命，顯著改善了移動(dòng)式充電寶的儲(chǔ)能效果和能量轉(zhuǎn)換效率。

本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。