单体平衡控制方法和提供该方法的电池系统与流程

    专利2025-05-15  15


    相关申请的交叉引用本申请要求于2021年12月14日在韩国知识产权局提交的第10-2021-0178853号韩国专利申请的优先权和利益,该申请的全部内容通过引用纳入本文。本公开涉及一种单体平衡控制方法,用于控制电池管理系统(bms)的唤醒时间,使得处于睡眠模式的bms可以在每个预定时段唤醒,并可以执行自动单体平衡,并且还涉及用于提供该方法的电池系统。


    背景技术:

    1、由于制造过程中产生的不平衡或操作条件的不平衡,电池的退化程度可能会随着时间的推移而对相应的电池单体变得不同。由于退化不同,当在其他电池单体中储存了足够的电荷时,一些电池单体可能完全放电。电池不再供应电力,所以电池的可用容量降低了,这种现象被评价为电池的劣化的性能。

    2、为了解决上述问题,电池管理系统bms执行单体平衡,以调整多个电池单体当中的充电状态(soc)和/或单体电压的不平衡。单体平衡使电池的容量最大化,并使电池的所有能量都可以使用,从而产生诸如增加电池寿命的效果。

    3、为了其中安装电池的系统(例如车辆系统)的安全,单体平衡是在车辆系统不操作的睡眠模式下执行的。详细地说,当车辆系统不操作时,bms可以进入睡眠模式,并且bms可以在相应的预定时段唤醒以执行单体平衡。传统的电池系统还包括用于唤醒目的的部件,诸如实时时钟(rtc)ic,以便在睡眠模式下的bms可以在相应的预定时段唤醒。

    4、然而,当用于唤醒目的的部件(诸如rtc ic)被添加到电池系统中时,就会产生成本,电路配置也变得复杂。


    技术实现思路

    1、技术问题

    2、做出本发明是为了提供一种单体平衡控制方法,其用于通过使用包括在向bms供应驱动电压的电源单元中的定时器,在相应的预定时段唤醒处于睡眠模式的bms并执行单体平衡,以及提供该方法的电池系统。

    3、技术方案

    4、本发明的示例性实施例提供了一种电池系统,包括:电池,其包括多个电池单体;电池管理系统(bms),其用于确定是否满足预定睡眠模式进入条件,在满足睡眠模式进入条件时进入睡眠模式,并在睡眠模式状态下每个预定唤醒时段唤醒,以确定是否执行单体平衡;以及电源单元,其包括与bms睡眠的时间同步并对第一唤醒时间进行计数的定时器,并且用于在计数结果达到第一唤醒时间时向bms供应驱动电压。

    5、当供应驱动电压时,bms可以唤醒并可以确定是否对电池单体执行单体平衡,可以从唤醒时段中减去用于确定是否执行单体平衡的时间以计算第二唤醒时间,并且可以将第二唤醒时间设置为由定时器计数的时间。

    6、定时器可与bms唤醒的时间同步,并可停止对第一唤醒时间的计数,并且定时器可与bms睡眠的时间同步,并可计数第二唤醒时间。

    7、根据确定结果在需要执行单体平衡时,bms可以执行单体平衡并设置第二唤醒时间,并且可以在单体平衡完成时睡眠。

    8、根据确定结果在不需要执行单体平衡时,bms可以设置第二唤醒时间并且可以睡眠。

    9、本发明的另一个实施例提供了一种用于电池管理系统(bms)在每个预定唤醒时段唤醒并控制单体平衡的方法,包括:确定是否满足预定睡眠模式进入条件;根据确定结果,当睡眠模式进入条件被满足时,设置由电源单元的定时器计数的第一唤醒时间;将第一唤醒时间设置到定时器并且睡眠;当定时器的计数结果达到第一唤醒时间时从电源单元接收驱动电压并唤醒;以及确定是否对多个电池单体执行单体平衡。

    10、睡眠可包括与bms睡眠的时间同步,并对第一唤醒时间进行计数。

    11、方法可进一步包括:在确定是否执行单体平衡之后,从唤醒时段中减去用于确定是否执行单体平衡的时间以计算第二唤醒时间,并将第二唤醒时间设置为由定时器计数的时间。

    12、方法可包括在将第二唤醒时间设置为由定时器计数的时间之后进行到睡眠,并且睡眠可包括与bms睡眠的时间同步,并计数第二唤醒时间。

    13、唤醒可以包括当bms唤醒时停止对第一唤醒时间的计数。

    14、方法可进一步包括:在确定是否执行单体平衡之后,从唤醒时段中减去用于确定是否执行单体平衡的时间和执行单体平衡的时间,以计算第二唤醒时间,并将第二唤醒时间设置为由定时器计数的时间。

    15、有益效果

    16、本公开将处于睡眠模式的bms配置为通过使用包括在电源单元中的定时器来唤醒相应的预定时段,从而减少成本并简化电池系统。

    17、本公开控制定时器,使bms可以计算唤醒时间并可以根据计算的唤醒时间执行计数,从而防止单体平衡的时段被具有计数功能的定时器延迟。



    技术特征:

    1.一种电池系统,包括:

    2.根据权利要求1所述的电池系统,其中,

    3.根据权利要求2所述的电池系统,其中,

    4.根据权利要求3所述的电池系统,其中,

    5.根据权利要求3所述的电池系统,其中,

    6.一种用于电池管理系统(bms)在每个预定唤醒时段唤醒并控制单体平衡的方法,所述方法包括:

    7.根据权利要求6所述的方法,其中,

    8.根据权利要求6所述的方法,进一步包括:

    9.根据权利要求8所述的方法,其中,

    10.根据权利要求6所述的方法,其中,

    11.根据权利要求6的方法,进一步包括:


    技术总结
    本公开涉及一种单体平衡控制方法和提供该方法的电池系统,并且电池系统包括:电池,其包括多个电池单体;电池管理系统(BMS),其用于确定是否满足预定睡眠模式进入条件,在满足睡眠模式进入条件时进入睡眠模式,并在睡眠模式状态下的每个预定唤醒时段唤醒,以确定是否执行单体平衡;以及定时器,其与BMS睡眠的时间同步并对第一唤醒时间进行计数,和电源单元,其用于在计数结果达到第一唤醒时间时向BMS供应驱动电压。

    技术研发人员:崔壮赫
    受保护的技术使用者:株式会社LG新能源
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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