CN104600760B - 电池组的单体电池平衡控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种电池组的单体电池平衡控制方法，包括：采集电池组中多个单体电池的端电压；根据多个单体电池的端电压得到电池组的平均端电压；从多个连续的预设电压区间中获取平均端电压所在的预设电压区间对应的第一平衡开启阈值；根据端电压和电池组的平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池；如果存在，则根据第一平衡开启阈值对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。根据本发明的电池组的单体电池平衡控制方法，针对不同的电池组平均端电压选定不同的电量平衡的平衡开启阈值，有效的避免了由于单体电池荷电状态与端电压的非线性关系带来的干扰，做出正确的电量平衡决定。本发明还提出一种电池组的单体电池平衡控制系统。

Description

电池组的单体电池平衡控制方法及系统

技术领域

本发明涉及动力电池技术领域，特别涉及一种电池组的单体电池平衡控制方法及系统。

背景技术

在由多个单体电池串联组成的动力电池组中，单体电池在制造过程中难免存在差异，同时在电池组的使用过程中，各单体电池的散热以及充放电等也存在差异，这就导致了各单体电池间的端电压不同，即所谓的单体电池不平衡现象。如果不对失衡的电池组及时进行电量平衡，会导致单体电池间的端电压差异越来越大，从而造成电池组性能的恶化和使用寿命的降低，因此对单体电池的电量平衡显得尤为重要。

目前的单体电池的电量平衡技术中，通常选用单体电池的SOC(State of Charge，荷电状态)或端电压作为电量平衡的依据。锂电池的单体电池的荷电状态与端电压存在如图1所示的非线性映射关系曲线。

当某个单体电池的荷电状态或端电压与电池组中其它单体电池的差异较大时，即出现了不平衡现象，必须对该单体电池进行电量平衡，其包括两种情况，当某单体电池的荷电状态或端电压明显高于其它单体电池时，此时需要对该单体电池进行放电以达到新的电量平衡；当某单体电池的荷电状态或端电压明显低于其它单体电池时，此时需要对该单体电池进行充电以达到新的电量平衡。

单体电池的荷电状态直接反映了单体电池当前剩余电量的多少，是作为单体电池电量平衡依据的首选要素。但是，对单体电池荷电状态的估算非常复杂，且现阶段荷电状态的估算误差一般在5％以上。在荷电状态估算精度不够高的情况下，如果仍然选用单体电池荷电状态作为电量平衡的依据，就会做出错误的电量平衡决定，从而适得其反，导致单体电池间的差异越来越大。

因此，实际应用更多的是选用单体电池的端电压作为单体电池电量平衡的依据。以端电压为依据的电量平衡控制一般采用如下两种方式：1)当任意两个单体电池间的端电压差值超过设定阈值时；2)当任意一个单体电池的端电压与平均端电压的差值超过设定阈值时。

上述的电量平衡方式没有考虑到单体电池荷电状态与端电压之间存在的非线性关系。如图1所示的锂电池的荷电状态与端电压的非线性映射关系曲线可知，当单体电池荷电状态较高或较低时，曲线斜率较大，而当单体电池荷电状态在50％附近时，曲线斜率明显变小。因此，可以利用固定阈值来选择需要电量平衡的单体电池，例如差异为0.1V时开启电量平衡，但是会存在如下问题：当电池组平均端电压较高时，如4.1V，如果某一单体电池与平均端电压的差值为0.1V时，由于此时曲线斜率大，即该单体电池的荷电状态与电池组的荷电状态差异的并不大，无需开启电量平衡；当电池组平均电压在3.7V附近时，如果某一单体电池的端电压与平均端电压的差值为0.1V时，由于此时曲线斜率较小，也即该单体电池的荷电状态与电池组的荷电状态差异较大，需要开启电量平衡。由此可见，选用固定阈值来决定是否开启电量平衡存在一定的局限性。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种电池组的单体电池平衡控制方法，该方法可以针对不同的电池组平均端电压选定不同的电量平衡的平衡开启阈值，有效的避免了由于单体电池荷电状态与端电压的非线性关系带来的干扰，做出正确的电量平衡决定。

本发明的第二个目的在于提出一种电池组的单体电池平衡控制系统。

为了实现上述目的，本发明第一个方面的实施例提出了一种电池组的单体电池平衡控制方法，所述电池组包括串联的多个单体电池，所述方法包括以下步骤：采集所述电池组中多个单体电池的端电压；根据多个所述单体电池的端电压得到所述电池组的平均端电压；从多个连续的预设电压区间中获取所述平均端电压所在的预设电压区间对应的第一平衡开启阈值，其中，所述多个连续的预设电压区间的两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值大于所述多个连续的预设电压区间的中间的预设电压区间对应的平衡开启阈值；根据所述多个单体电池的端电压和所述电池组的平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池；如果存在，则根据所述第一平衡开启阈值对所述需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。

根据本发明的电池组的单体电池平衡控制方法，选取单体电池端电压作为电量平衡的依据，通过端电压和平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池，针对不同的电池组平均端电压选定不同的电量平衡的平衡开启阈值，有效的避免了由于单体电池荷电状态与端电压的非线性关系带来的干扰，做出正确的电量平衡决定。

在一些示例中，每个预设电压区间对应的平衡开启阈值从所述多个连续的预设电压区间中位于中间的第二预设电压区间对应的平衡开启阈值向位于所述第二预设电压区间两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值逐渐变大。

在一些示例中，所述根据所述多个单体电池的端电压和所述电池组的平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池，具体包括：从所述多个单体电池中获取端电压与所述平均端电压的差值的绝对值最大的第一单体电池；比较所述最大的差值的绝对值与所述第一平衡开启阈值；如果所述最大的差值的绝对值大于所述第一平衡开启阈值，则判定需要对所述第一单体电池进行电量平衡，否则判定不存在需要进行电量平衡的单体电池。

在一些示例中，在根据所述第一平衡开启阈值对所述需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡的过程中，还包括当满足以下条件时停止对所述需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡：所述多个单体电池的端电压中存在端电压大于第一阈值或者端电压小于第二阈值的端电压，所述第一阈值大于所述第二阈值；或者，所述电池组的温度高于第一预设温度或者低于第二预设温度，所述第一预设温度大于所述第二预设温度；或者，所述进行电量平衡的过程中的充/放电电流高于预设电流。

为例实现上述目的，本发明第二个方面的实施例提出了一种电池组的单体电池平衡控制系统，所述电池组包括串联的多个单体电池，所述系统包括：采集模块，用于采集所述电池组中多个单体电池的端电压；计算模块，用于根据多个所述单体电池的端电压得到所述电池组的平均端电压；获取模块，用于从多个连续的预设电压区间中获取所述平均端电压所在的预设电压区间对应的第一平衡开启阈值，其中，所述多个连续的预设电压区间的两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值大于所述多个连续的预设电压区间的中间的预设电压区间对应的平衡开启阈值；判断模块，用于根据所述多个单体电池的端电压和所述电池组的平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池；以及平衡模块，用于在所述判断模块判断存在需要进行电量平衡的单体电池时，根据所述第一平衡开启阈值对所述需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。

根据本发明的电池组的单体电池平衡控制系统，选取单体电池端电压作为电量平衡的依据，通过端电压和平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池，针对不同的电池组平均端电压选定不同的电量平衡的平衡开启阈值，有效的避免了由于单体电池荷电状态与端电压的非线性关系带来的干扰，做出正确的电量平衡决定。

在一些示例中，每个预设电压区间对应的平衡开启阈值从所述多个连续的预设电压区间中位于中间的第二预设电压区间对应的平衡开启阈值向位于所述第二预设电压区间两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值逐渐变大。

在一些示例中，所述判断模块用于从所述多个单体电池中获取端电压与所述平均端电压的差值的绝对值最大的第一单体电池，并比较所述差值的绝对值与所述第一平衡开启阈值，以及在所述差值的绝对值大于所述第一平衡开启阈值时，判定需要对所述第一单体电池进行电量平衡，否则判定不存在需要进行电量平衡的单体电池。

在一些示例中，所述平衡模块还用于在根据所述第一平衡开启阈值对所述需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡的过程中，当判断满足以下条件时停止对所述需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡：所述多个单体电池的端电压中存在端电压大于第一阈值或者端电压小于第二阈值的端电压，所述第一阈值大于所述第二阈值；或者，所述电池组的温度高于第一预设温度或者低于第二预设温度，所述第一预设温度大于所述第二预设温度；或者，所述进行电量平衡的过程中的充/放电电流高于第一预设电流。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是锂电池的单体电池的荷电状态与端电压的非线性映射关系曲线图；

图2是根据本发明一个实施例的电池组的单体电池平衡控制方法的流程图；

图3是根据本发明另一个实施例的电池组的单体电池平衡控制方法的流程图；以及

图4是根据本发明一个实施例的电池组的单体电池平衡控制系统的结构图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图描述根据本发明的实施例的电池组的单体电池平衡控制方法和系统，通过采取平衡开启阈值随电池组平均端电压的不同而变化的方法来决定是否开启电量平衡。

图1是锂电池的单体电池的荷电状态与端电压的非线性映射关系曲线图，当电池组平均端电压较高或较低时，如图1所示，由于曲线斜率较大，故选用较大的平衡开启阈值电压，平均端电压越接近于两端极限值，曲线斜率越大，因此选用的平衡开启阈值电压越高。而当电池组平均端电压处于中间位置时，由于此时曲线斜率较小，轻微的端电压差异可能造成大的荷电状态的差异，因此选用较小的平衡开启阈值电压。

图2是根据本发明一个实施例的电池组的单体电池平衡控制方法的流程图，如图2所示，根据本发明一个实施例的电池组的单体电池平衡控制方法的流程图，其中，电池组包括串联的多个单体电池，该方法包括以下步骤：

步骤S101：采集电池组中多个单体电池的端电压。在本发明的一个实施例中，以标称电压为3.7V的锂电池为例，详细描述本发明实施例的电池组的单体电池平衡控制方法。

步骤S102：根据多个单体电池的端电压得到电池组的平均端电压。

步骤S103：从多个连续的预设电压区间中获取平均端电压所在的预设电压区间对应的第一平衡开启阈值，其中，多个连续的预设电压区间的两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值大于多个连续的预设电压区间的中间的预设电压区间对应的平衡开启阈值。当电池组的平均端电压分别处在不同阶段时，按表1所示平衡开启阈值决定是否需要进行电量平衡。

表1锂电池平均端电压与平衡开启阈值对应表

如表1所示，在本发明的实施例中，每个预设电压区间对应的平衡开启阈值从多个连续的预设电压区间中位于中间的第二预设电压区间对应的平衡开启阈值向位于第二预设电压区间两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值逐渐变大。

步骤S104：根据多个单体电池的端电压和电池组的平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池，具体包括：

从多个单体电池中获取端电压与平均端电压的差值的绝对值最大的第一单体电池。

比较最大的差值的绝对值与第一平衡开启阈值。

如果最大的差值的绝对值大于第一平衡开启阈值，则判定需要对第一单体电池进行电量平衡，否则判定不存在需要进行电量平衡的单体电池。

步骤S105：如果存在，则根据第一平衡开启阈值对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。

具体的，当标称电压为3.7V的锂电池组开始工作后，首先采集各单体电池的端电压并计算电池组的平均端电压，如计算出的平均端电压为3.1V，此时通过查表1可知，平均端电压为3.1V的电池组的第一平衡开启阈值为0.2V，此时计算各单体电池的端电压与平均电压3.1V的差值的绝对值，如果存在某一单体电池与平均端电压的差值的绝对值大于0.2V，则需要对单体电池进行电量平衡，如果存在多个单体电池的端电压的差值的绝对值均大于0.2V，则选取差值的绝对值最大的那个单体电池进行电量平衡，如果不存在差值的绝对值大于0.2V的单体电池则不进行电量平衡。

在这里需要说明的是，在根据第一平衡开启阈值对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡的过程中，还包括当满足以下条件时停止对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡：

多个单体电池的端电压中存在端电压大于第一阈值或者端电压小于第二阈值的端电压，第一阈值大于第二阈值，例如当某一个单体电池的端电压大于4.2V或者小于2.8V时，停止对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。

电池组的温度高于第一预设温度或者低于第二预设温度，第一预设温度大于第二预设温度，例如当电池组的工作温度高于50℃或者低于0℃时，停止对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。

进行电量平衡的过程中的充/放电电流高于预设电流，例如当电池组的充/放电电流高于6C时。

当电池组接收到关断指令后，电量平衡结束，否则电池组还可以回到初始状态继续选择需要电量平衡的单体电池。

根据本发明的电池组的单体电池平衡控制方法，选取单体电池端电压作为电量平衡的依据，通过端电压和平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池，针对不同的电池组平均端电压选定不同的电量平衡的平衡开启阈值，有效的避免了由于单体电池荷电状态与端电压的非线性关系带来的干扰，做出正确的电量平衡决定。

图3是根据本发明另一个实施例的电池组的单体电池平衡控制方法的流程图，如图3所示，根据本发明另一个实施例的电池组的单体电池平衡控制方法的流程图，该方法包括以下步骤：

步骤S301：开始单体电池平衡控制方法，采集电池组中多个单体电池的端电压。在本发明的一个实施例中，以标称电压为3.7V的锂电池为例，详细描述本发明实施例的电池组的单体电池平衡控制方法。

步骤S302：判断单体电池是否处于正常状态，当有单体电池的端电压过高或者过低时，则处于不正常的状态，执行步骤S304，否则执行步骤S303。

步骤S303：不进行单体电池平衡控制方法。

步骤S304：根据多个单体电池的端电压得到电池组的平均端电压，从多个连续的预设电压区间中获取平均端电压所在的预设电压区间对应的第一平衡开启阈值，其中，多个连续的预设电压区间的两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值大于多个连续的预设电压区间的中间的预设电压区间对应的平衡开启阈值，当电池组的平均端电压分别处在不同阶段时，按表1所示平衡开启阈值决定是否需要进行电量平衡。当电池组的平均端电压分别处在不同阶段时，按表1所示平衡开启阈值决定是否需要进行电量平衡。

步骤S305：从多个单体电池中获取端电压与平均端电压的差值的绝对值最大的第一单体电池。

步骤S306：比较最大的差值的绝对值与第一平衡开启阈值。如果最大的差值的绝对值大于第一平衡开启阈值，则判定需要对第一单体电池进行电量平衡，执行步骤S307，否则判定不存在需要进行电量平衡的单体电池，执行步骤S308。

步骤S307：根据第一平衡开启阈值对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。

具体的，当标称电压为3.7V的锂电池组开始工作后，首先采集各单体电池的端电压并计算电池组的平均端电压，如计算出的平均端电压为3.1V，此时通过查表1可知，平均端电压为3.1V的电池组的第一平衡开启阈值为0.2V，此时计算各单体电池的端电压与平均电压3.1V的差值的绝对值，如果存在某一单体电池与平均端电压的差值的绝对值大于0.2V，则需要对单体电池进行电量平衡，如果存在多个单体电池的端电压的差值的绝对值均大于0.2V，则选取差值的绝对值最大的那个单体电池进行电量平衡，如果不存在差值的绝对值大于0.2V的单体电池则不进行电量平衡。

在这里需要说明的是，从表1中可以看出，每个预设电压区间对应的平衡开启阈值从多个连续的预设电压区间中位于中间的第二预设电压区间对应的平衡开启阈值向位于第二预设电压区间两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值逐渐变大。

步骤S308：停止对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。当电池组接收到关断指令后，电量平衡结束，否则电池组回到初始状态继续选择需要电量平衡的单体电池。

在根据第一平衡开启阈值对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡的过程中，当满足以下条件时停止对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡：

多个单体电池的端电压中存在端电压大于第一阈值或者端电压小于第二阈值的端电压，第一阈值大于第二阈值，例如当某一个单体电池的端电压大于4.2V或者小于2.8V时，停止对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。

电池组的温度高于第一预设温度或者低于第二预设温度，第一预设温度大于第二预设温度，例如当电池组的工作温度高于50℃或者低于0℃时，停止对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。

进行电量平衡的过程中的充/放电电流高于预设电流，例如当电池组的充/放电电流高于6C时。

根据本发明的电池组的单体电池平衡控制方法，选取单体电池端电压作为电量平衡的依据，通过端电压和平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池，针对不同的电池组平均端电压选定不同的电量平衡的平衡开启阈值，有效的避免了由于单体电池荷电状态与端电压的非线性关系带来的干扰，做出正确的电量平衡决定，在电量平衡的过程中选取单体电池的端电压与平均端电压的差值的绝对值最大的第一单体电池进行平衡，使得电量平衡的过程更加有针对性，在电量平衡的过程中可以停止对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡，保证电量平衡的过程的安全。

图4为根据本发明一个实施例的电池组的单体电池平衡控制系统的结构图，如图4所示，电池组包括串联的多个单体电池，系统包括：采集模块100、计算模块200、获取模块300、判断模块400和平衡模块500。

采集模块100用于采集电池组中多个单体电池的端电压。计算模块200用于根据多个单体电池的端电压得到电池组的平均端电压。获取模块300用于从多个连续的预设电压区间中获取平均端电压所在的预设电压区间对应的第一平衡开启阈值，其中，多个连续的预设电压区间的两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值大于多个连续的预设电压区间的中间的预设电压区间对应的平衡开启阈值。判断模块400用于根据多个单体电池的端电压和电池组的平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池。平衡模块500用于在判断模块400判断存在需要进行电量平衡的单体电池时，根据第一平衡开启阈值对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。

根据本发明的电池组的单体电池平衡控制系统，选取单体电池端电压作为电量平衡的依据，通过端电压和平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池，针对不同的电池组平均端电压选定不同的电量平衡的平衡开启阈值，有效的避免了由于单体电池荷电状态与端电压的非线性关系带来的干扰，做出正确的电量平衡决定。

在本发明的一些实施例中，判断模块400还用于从多个单体电池中获取端电压与平均端电压的差值的绝对值最大的第一单体电池，并比较差值的绝对值与第一平衡开启阈值，以及在差值的绝对值大于第一平衡开启阈值时，判定需要对第一单体电池进行电量平衡，否则判定不存在需要进行电量平衡的单体电池。

在本发明的一个实施例中，以标称电压为3.7V的锂电池为例，详细描述本发明实施例的电池组的单体电池平衡控制系统。采集模块100首先采集各单体电池的端电压，计算模块200计算电池组的平均端电压，如计算出的平均端电压为3.1V，获取模块300通过查表1可知，平均端电压为3.1V的电池组的第一平衡开启阈值为0.2V，判断模块400此时计算各单体电池的端电压与平均电压3.1V的差值的绝对值，如果存在某一单体电池与平均端电压的差值的绝对值大于0.2V，则平衡模块500需要对单体电池进行电量平衡，如果存在多个单体电池的端电压的差值的绝对值均大于0.2V，则平衡模块500选取差值的绝对值最大的那个单体电池进行电量平衡，如果不存在差值的绝对值大于0.2V的单体电池则平衡模块500不进行电量平衡。

在这里需要说明的是，如表1所示，每个预设电压区间对应的平衡开启阈值从多个连续的预设电压区间中位于中间的第二预设电压区间对应的平衡开启阈值向位于第二预设电压区间两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值逐渐变大。

在本发明的一些实施例中，平衡模块500还用于在根据第一平衡开启阈值对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡的过程中，当判断满足以下条件时停止对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡：

多个单体电池的端电压中存在端电压大于第一阈值或者端电压小于第二阈值的端电压，第一阈值大于第二阈值，例如当某一个单体电池的端电压大于4.2V或者小于2.8V时，停止对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。

电池组的温度高于第一预设温度或者低于第二预设温度，第一预设温度大于第二预设温度，例如当电池组的工作温度高于50℃或者低于0℃时，停止对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。

进行电量平衡的过程中的充/放电电流高于第一预设电流，例如当电池组的充/放电电流高于6C时。

根据本发明的电池组的单体电池平衡控制系统，选取单体电池端电压作为电量平衡的依据，通过端电压和平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池，针对不同的电池组平均端电压选定不同的电量平衡的平衡开启阈值，有效的避免了由于单体电池荷电状态与端电压的非线性关系带来的干扰，做出正确的电量平衡决定，通过本发明实施例的判断模块可以从多个单体电池中获取端电压与平均端电压的差值的绝对值最大的第一单体电池，并判断是否需要进行电量平衡，通过本发明实施例的平衡模块可以停止对需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡，保证电量平衡的过程的安全。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同限定。

Claims (8)

1.一种电池组的单体电池平衡控制方法，其特征在于，所述电池组包括串联的多个单体电池，所述方法包括以下步骤：

采集所述电池组中多个单体电池的端电压；

根据多个所述单体电池的端电压得到所述电池组的平均端电压；

从多个连续的预设电压区间中获取所述平均端电压所在的预设电压区间对应的第一平衡开启阈值，其中，所述多个连续的预设电压区间的两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值大于所述多个连续的预设电压区间的中间的预设电压区间对应的平衡开启阈值；

根据所述多个单体电池的端电压和所述电池组的平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池；以及

如果存在，则根据所述第一平衡开启阈值对所述需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，每个预设电压区间对应的平衡开启阈值从所述多个连续的预设电压区间中位于中间的第二预设电压区间对应的平衡开启阈值向位于所述第二预设电压区间两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值逐渐变大。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个单体电池的端电压和所述电池组的平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池，具体包括：

从所述多个单体电池中获取端电压与所述平均端电压的差值的绝对值最大的第一单体电池；

比较所述最大的差值的绝对值与所述第一平衡开启阈值；

如果所述最大的差值的绝对值大于所述第一平衡开启阈值，则判定需要对所述第一单体电池进行电量平衡，否则判定不存在需要进行电量平衡的单体电池。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述第一平衡开启阈值对所述需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡的过程中，还包括当满足以下条件时停止对所述需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡：

所述多个单体电池的端电压中存在端电压大于第一阈值或者端电压小于第二阈值的端电压，所述第一阈值大于所述第二阈值；

或者，所述电池组的温度高于第一预设温度或者低于第二预设温度，所述第一预设温度大于所述第二预设温度；

或者，所述进行电量平衡的过程中的充/放电电流高于预设电流。

5.一种电池组的单体电池平衡控制系统，其特征在于，所述电池组包括串联的多个单体电池，所述系统包括：

采集模块，用于采集所述电池组中多个单体电池的端电压；

计算模块，用于根据多个所述单体电池的端电压得到所述电池组的平均端电压；

获取模块，用于从多个连续的预设电压区间中获取所述平均端电压所在的预设电压区间对应的第一平衡开启阈值，其中，所述多个连续的预设电压区间的两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值大于所述多个连续的预设电压区间的中间的预设电压区间对应的平衡开启阈值；

判断模块，用于根据所述多个单体电池的端电压和所述电池组的平均端电压判断是否存在需要进行电量平衡的单体电池；以及

平衡模块，用于在所述判断模块判断存在需要进行电量平衡的单体电池时，根据所述第一平衡开启阈值对所述需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，其中，每个预设电压区间对应的平衡开启阈值从所述多个连续的预设电压区间中位于中间的第二预设电压区间对应的平衡开启阈值向位于所述第二预设电压区间两侧的预设电压区间对应的平衡开启阈值逐渐变大。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述判断模块用于从所述多个单体电池中获取端电压与所述平均端电压的差值的绝对值最大的第一单体电池，并比较所述差值的绝对值与所述第一平衡开启阈值，以及在所述差值的绝对值大于所述第一平衡开启阈值时，判定需要对所述第一单体电池进行电量平衡，否则判定不存在需要进行电量平衡的单体电池。

8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述平衡模块还用于在根据所述第一平衡开启阈值对所述需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡的过程中，当判断满足以下条件时停止对所述需要进行电量平衡的单体电池进行电量平衡：

所述多个单体电池的端电压中存在端电压大于第一阈值或者端电压小于第二阈值的端电压，所述第一阈值大于所述第二阈值；

或者，所述电池组的温度高于第一预设温度或者低于第二预设温度，所述第一预设温度大于所述第二预设温度；

或者，所述进行电量平衡的过程中的充/放电电流高于第一预设电流。