电池系统的电池容量均衡方法、装置以及纯电动汽车的利记博彩app
【专利摘要】本发明提供一种电池系统的电池容量均衡方法，包括：1）对所述电池系统进行充电直至充电截止，并记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压；2）选出充电截止时电池系统中电压偏高的各个单体电池，依次或同时对选出的各个单体电池进行放电均衡；3）再次对所述电池系统进行充电直至充电截止，并记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压；4）根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足均衡截止条件，如是，则判定均衡结束，如否，则返回步骤2）。相应地，提供一种电池系统的电池容量均衡装置及纯电动汽车。本发明所述电池系统的电池容量均衡方法及装置能够简单、有效地对磷酸铁锂电池进行电池容量均衡。
【专利说明】电池系统的电池容量均衡方法、装置以及纯电动汽车
【技术领域】
[0001]本发明涉及纯电动汽车电池系统【技术领域】，具体涉及一种电池系统的电池容量均衡方法、装置以及纯电动汽车。
【背景技术】
[0002]现有的纯电动汽车一般采用锂离子电池作为驱动力，锂离子电池的正极材料有很多种，主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元聚合物、磷酸铁锂等，其中磷酸铁锂电池因具有安全性能高、寿命长、高温性能好、容量大、无记忆效应、重量轻、环保等优点而被广泛应用于纯电动汽车中。
[0003]由于锂离子单体电池的额定电压只有3.2V，而能满足纯电动汽车使用的动力电池的额定电压一般在300V以上，所以动力电池通常采用由多个锂离子单体电池通过串并连组装而成的电池包(即电池系统)，故电池包内的各个锂离子单体电池之间的一致性差异会严重影响电池包的寿命等性能。
[0004]针对锂离子电池本身的特性而言，电池包内各个锂离子单体电池的性能无法达到完全一致。首先，锂离子电池的生产工艺本身就会造成各个锂离子电池的容量不一致、电阻不一致和电压不一致；其次，虽然在组装电池包前都会对其中各个锂离子单体电池进行筛选，以筛除一致性差的单体电池，从而加强了匹配度，但是电池包运行环境的不一致也会导致其中各个锂离子单体电池之间的一致性差异增大；再次，电池包在使用过程中，由于其中各个锂离子单体电池容量的衰减速度不同，各个锂离子单体电池的内阻不一致造成其工作温度不同，因此导致各个锂离子单体电池的放电深度不同，如此循环恶化，使得各个锂离子单体电池初始性能参数的差异不断累积并放大，导致电池包的性能不断下降。
[0005]为了解决上述问题，现有技术提出了采用车载均衡器实现电池容量均衡的方案，但是这种方案不太适用于磷酸铁锂电池。因为磷酸铁锂电池的放电特性为:放电曲线上具有良好的放电平台，且平台段的电池容量约占总电池容量的80%，故电池容量与电池电压或者其他易获取的电池参数并无良好的对应关系。如果采用现有的车载均衡器对磷酸铁锂电池进行电池容量实时均衡，则在均衡策略及均衡算法方面都提出了严格的要求，并且实时均衡要求每次均衡的电池容量较小，这就要求均衡算法一定要非常精确，不利于推广应用，因此现有方案不太适用于磷酸铁锂电池。
[0006]综上，目前亟需一种针对磷酸铁锂电池进行电池容量均衡且简单、有效的方法。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中所存在的上述缺陷，提供一种能够对磷酸铁锂电池进行电池容量均衡且简单、有效的均衡方法、均衡装置以及纯电动汽车。
[0008]解决本发明技术问题所采用的技术方案:
[0009]所述电池系统的电池容量均衡方法包括如下步骤:
[0010]I)对所述电池系统进行充电直至充电截止，并记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压；
[0011]2)选出充电截止时电池系统中电压偏高的各个单体电池，依次或同时对选出的各个单体电池进行放电均衡；
[0012]3)再次对所述电池系统进行充电直至充电截止，并记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压；
[0013]4)根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足均衡截止条件，如是，则判定均衡结束，如否，则返回步骤2)。
[0014]优选地，在步骤I)和步骤3)中，采用恒流恒压充电法对所述电池系统进行充电；
[0015]在步骤4)中，根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足均衡截止条件具体为:
[0016]根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足电流截止条件，或者根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足预设的第一压差。
[0017]优选地，在步骤I)和步骤3)中，采用恒流充电法或者恒压充电法对所述电池系统进行充电；
[0018]在步骤4)中，根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足均衡截止条件具体为:
[0019]根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足预
设的第一压差。
[0020]优选地，所述方法还包括对均衡结果进行验证步骤，具体为:
[0021]5)在判定均衡结束时，对所述电池系统进行放电直至放电截止，并记录放电截止时所有单体电池的电压；
[0022]6)根据放电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足预设的第二压差，如是，则判定验证结束，如否，则选出放电截止时电池系统中电压偏低的各个单体电池并更换为新电池。
[0023]本发明还提供一种电池系统的电池容量均衡装置，所述电池系统包括多个单体电池，所述装置包括:充电单元、第一记录单元、第一选出单元、均衡单元和第一判断单元；
[0024]所述充电单元用于对所述电池系统进行充电直至充电截止；
[0025]所述第一记录单元用于记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压，并输出至第一选出单元；
[0026]所述第一选出单元用于根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压选出充电截止时电池系统中电压偏高的各个单体电池；
[0027]所述均衡单元用于依次或同时对选出的各个单体电池进行放电均衡；
[0028]所述充电单元还用于在均衡单元完成放电均衡后，继续对所述电池系统进行充电直至充电截止；
[0029]所述第一记录单元还用于记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压，并分别输出至第一选出单元和第一判断单元；
[0030]所述第一判断单元用于根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足均衡截止条件，如是，则判定均衡结束，如否，则第一选出单元、均衡单元、充电单元和第一记录单元依次重复执行各自工作，直至第一判断单元判定均衡结束。
[0031]优选地，所述充电单元采用恒流恒压充电法对所述电池系统进行充电；
[0032]所述第一判断单元根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足均衡截止条件具体为:根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足电流截止条件，或者根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足预设的第一压差。
[0033]优选地，所述充电单元采用恒流充电法或者恒压充电法对所述电池系统进行充电；
[0034]所述第一判断单元根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足均衡截止条件具体为:根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足预设的第一压差。
[0035]优选地，还包括:放电单元、第二记录单元、第二判断单元、第二选出单元和替换单元;
[0036]所述放电单元用于在第一判断单元判定均衡结束时，对所述电池系统进行放电，直至放电截止；
[0037]所述第二记录单元用于记录放电截止时所有单体电池的电压，并输出至第二判断单元；
[0038]所述第二判断单元用于根据第二记录单元记录的所有单体电池的电压，判断放电截止时所述电池系统是否满足预设的第二压差，如是，则判定验证结束，如否，则输出信号至第二选出单元；
[0039]所述第二选出单元用于在接收到第二判断单元输出的信号后，选出放电截止时电池系统中电压偏低的各个单体电池；
[0040]所述替换单元用于将第二选出单元选出的电压偏低的各个单体电池更换为新电池。
[0041]优选地，所述电池系统为磷酸铁锂体系的电池系统。
[0042]本发明还提供一种包括上述电池系统的电池容量均衡装置的纯电动汽车。
[0043]有益效果:
[0044]本发明所述电池系统(即电池包)的电池容量均衡方法及装置，先对电池系统进行充电，然后在电池系统满电的状态下(即电池系统处于充电截止状态时)对其进行放电均衡，如此循环多次直至电池系统满足均衡截止条件，以改善电池系统中各单体电池之间的一致性，可见本发明不需要非常精确地算法就能实现电池系统中各单体电池之间的容量均衡，操作简单、效果好，还能够延长电池系统的使用寿命，因而特别适用于磷酸铁锂电池系统。
【专利附图】
【附图说明】
[0045]图1为本发明实施例1所述电池系统的电池容量均衡方法的流程图；
[0046]图2为本发明实施例1中采用恒流恒压充电法对电池系统进行充电时的电压波形和电流波形示意图；[0047]图3为本发明实施例2所述电池系统的电池容量均衡方法的流程图；
[0048]图4为本发明实施例2中对电池系统进行充电前、后各单体电池的电压值示意图；
[0049]图5为本发明实施例2中对均衡结果进行验证时，电池系统所含单体电池均满足预设的第二压差时的放电曲线示意图；
[0050]图6为本发明实施例2中对均衡结果进行验证时，电池系统含有不满足预设的第二压差的单体电池时的放电曲线示意图；
[0051]图7为本发明实施例3所述电池系统的电池容量均衡装置的结构示意图；
[0052]图8为本发明实施例4所述电池系统的电池容量均衡装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0053]为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明所述电池系统的电池容量均衡方法、装置以及纯电动汽车作进一步详细描述。
[0054]实施例1:
[0055]如图1所示，本实施例提供一种电池系统的电池容量均衡方法，所述电池系统包括多个单体电池，由于电池系统的结构属于现有技术，故其中的多个单体电池的连接方式也属于现有技术，可由本领域技术人员根据实际需求以串联，或者串并联结合等方式进行组装，在此不再赘述。
[0056]所述方法包括如下步骤:
[0057]slOl.对所述电池系统进行充电直至充电截止，以使得电池系统处于满电状态，并记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压。
[0058]由于所述电池系统可用于汽车中，故可采用外接220V电源对汽车进行充电从而对电池系统进行充电，并可在电池系统充电过程(从充电开始至充电截止)中采用汽车的电池管理系统(BMS )实时检测并记录电池系统的整体电压以及电池系统中所有单体电池的电压。
[0059]sl02.选出充电截止时电池系统中电压偏高的各个单体电池,依次或同时对选出的各个单体电池进行放电均衡。
[0060]所述步骤sl02中，选出充电截止时电池系统中电压偏高的各个单体电池具体为:
[0061]预设电压上限值，在充电截止时，如果电池系统中的一个或多个单体电池的电压大于预设的所述电压上限值，则判定所述一个或多个单体电池为电压偏高的单体电池，并选出电压偏高的所述一个或多个单体电池的编号。其中，所述电压上限值可由本领域技术人员根据实际需求自行设定。
[0062]所述步骤sl02中，依次或同时对选出的各个单体电池进行放电均衡具体为:
[0063]S102-1.分别计算选出的各个单体电池所需放电的容量:
[0064]参照与选出的各个单体电池的型号相同的单体电池的初始充电曲线(所述初始充电曲线可由电池生产厂家提供，且根据初始充电曲线可知充电截止时单体电池的电压与容量的对应关系)，根据所述初始充电曲线分别计算充电截止时选出的各个单体电池的容量与未被选出的各个单体电池(即其他单体电池)的容量平均值之差，该差值即所需放电的容量；[0065]s 102-2.放电均衡:
[0066]根据计算得到的所述各个单体电池所需放电的容量，在电池系统充电截止时(SP电池系统处于满电状态时)采用现有的均衡器或者负载依次或同时对所述各个单体电池进行放电均衡，以消除多余的容量，即，将所述各个单体电池所需放电的容量释放掉，而不是转移到未被选出的各个单体电池上。
[0067]sl03.再次对所述电池系统进行充电直至充电截止，并记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压。
[0068]sl04.根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足均衡截止条件，如是，则判定均衡结束，结束维护，如否，则返回步骤sl02。
[0069]优选地，在步骤SlOl和步骤sl03中，采用恒流恒压(CC/CV)充电法对所述电池系统进行充电。
[0070]采用恒流恒压充电法对电池系统进行充电时的电压波形和电流波形如图2所示，所述恒流恒压充电法包括两个充电阶段，第一阶段为恒流充电阶段，即图2中位于虚线左侧的充电阶段，此阶段充电电流保持不变，而充电电压不断增长，直至增长到电压上限值(所述电压上限值可由本领域技术人员根据实际需求自行设定)，然后进入第二阶段，第二阶段为恒压充电阶段，即图2中位于虚线右侧的充电阶段，此阶段充电电压保持为电压上限值，而充电电流逐渐减小，直至下降到电流下限值(所述电流下限值可由本领域技术人员根据实际需求自行设定)，此时电池系统已充满，充电结束。采用恒流恒压充电法的优点是:当恒流充电阶段结束时，电池系统内部的电化学极化程度仍然保持在与恒流充电阶段过程中相同的水平，故电池系统并未充满就达到了电压上限值，而恒压充电阶段使得电池系统内部离子(例如锂离子)的浓差极化逐渐消除，使电池系统充满，其中离子的迁移数和速度表现为充电电流的逐渐减小。
[0071]优选地，当采用恒流恒压充电法对电池系统进行充电时，根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足均衡截止条件具体为:
[0072]根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足电流截止条件，或者根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足预设的第一压差(即充电截止时的压差)。所述电池系统是否满足预设的第一压差指的是，电池系统中的每两个单体电池之间的电压差均处于预设的第一压差范围内。
[0073]其中，所述电池系统满足电流截止条件指的是，充电截止时电池系统的电流降至
0.05C, C表示电池系统的额定容量；所述预设的第一压差可由本领域技术人员根据实际需求自行设定。
[0074]优选地,在步骤slOl和步骤sl03中，采用恒流充电法或者恒压充电法对所述电池系统进行充电；根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足均衡截止条件具体为:根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足预设的第一压差。
[0075]优选地，所述电池系统为磷酸铁锂体系的电池系统。
[0076]本实施例所述均衡方法能够简单有效地实现电池系统的均衡维护，还不需要非常精确的均衡算法，因而适用于车载电池系统，而且特别适用于磷酸铁锂体系的车载电池系统。采用本实施例所述均衡方法对车载电池系统进行定期检查并维护，例如一年进行一次维护或者行驶一定的公里数进行维护，从而能够及时恢复电池系统的性能，提高电池系统的使用寿命。
[0077]实施例2:
[0078]如图3所示，本实施例提供一种电池系统的电池容量均衡方法，包括如下步骤:
[0079]s201?s204与步骤slOl?sl04相同，不再赞述。
[0080]s205.在判定均衡结束时，对所述电池系统进行放电直至放电截止，并记录放电截止时所有单体电池的电压。
[0081]同样地，可在电池系统放电过程(从放电开始至放电截止)中采用汽车的电池管理系统(BMS)实时检测并记录电池系统的整体电压以及电池系统中所有单体电池的电压。
[0082]s206.根据放电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足预设的第二压差(即放电截止时的压差)，如是，则判定验证结束，结束维护，如否，则执行步骤s207。
[0083]其中，所述电池系统是否满足预设的第二压差指的是，电池系统中的每两个单体电池之间的电压差均处于预设的第二压差范围内；所述预设的第二压差可由本领域技术人员根据实际需求自行设定。
[0084]s207.选出放电截止时电池系统中电压偏低的各个单体电池并更换为新电池，结束维护。
[0085]所述步骤s207中，选出放电截止时电池系统中电压偏低的各个单体电池具体为:
[0086]预设电压下限值，在放电截止时，如果电池系统中的一个或多个单体电池的电压小于预设的所述电压下限值，则判定所述一个或多个单体电池为电压偏低的单体电池，并选出电压偏低的所述一个或多个单体电池的编号。其中，所述电压下限值可由本领域技术人员根据实际需求自行设定。
[0087]所述步骤s207中，更换为新电池具体为:将选出的放电截止时电池系统中电压偏低的各个单体电池分别更换为新的单体电池，或者，将选出的放电截止时电池系统中电压偏低的各个单体电池所在电池模块更换为新的电池模块。
[0088]可见，步骤s205和s206是对步骤s201?s204 (即步骤slOl?sl04)得出的电池系统的容量均衡结果进行验证的步骤，以进一步检验均衡效果。
[0089]下面以奇瑞新能源公司的试验车搭载的电池系统为例详述本实施例所述均衡方法。所述电池系统包括1560只单体电池，其中单体电池的连接关系为15并104串，所述电池系统的额定容量60Ah。
[0090]所述均衡方法具体为:
[0091]s301.采用外接220V电源以恒流恒压充电法对纯电动汽车进行充电，从而对纯电动汽车中的电池系统进行充电直至充电截止，并采用纯电动汽车中的电池管理系统(BMS)记录充电过程中电池系统的所有单体电池的电压。所记录的充电开始前、充电截止后各个单体电池的电压值如图4所示。
[0092]s302.根据图4选出充电截止时电池系统中电压偏高的各个单体电池的编号(例如，与大多数单体电池相比，压差超出150mV的那些单体电池的编号)，以图4为例，选出第38#,91#?96#单体电池，并根据指定程序排除第27#单体电池(第27#单体电池出现了异常，无法对其进行放电均衡，需要直接将其更换为新电池，异常电池的选出及排除方法属于现有技术，本发明不再详述)依次或同时对选出的各个单体电池进行放电均衡，以图4为例，对第91#?96#单体电池依次放电2Ah，对第38#单体电池放电IAh (此处不需要精确计算
放电容量)。
[0093]s303.再次采用外接220V电源以恒流恒压充电法对所述电池系统进行充电直至充电截止，并采用纯电动汽车中的电池管理系统记录充电过程中电池系统的所有单体电池的电压。
[0094]s304.根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足电流截止条件，或者所述电池系统是否满足预设的第一压差，如是，则判定均衡结束，如否，则执行步骤s305。所述电池系统满足电流截止条件指的是:充电截止时电池系统的电流降至0.05C，C表示电池系统的额定容量；所述电池系统满足预设的第一压差指的是:某只单体电池的电压达到3.7V，且各单体电池的压差不大于150mV。需要说明的是，均衡是否结束的两个判定条件，是否满足电流截止条件和预设的第一压差，以先达到的为准。
[0095]s305.在判定均衡结束时，对所述电池系统进行放电直至放电截止，并采用纯电动汽车中的电池管理系统记录放电过程中电池系统的所有单体电池的电压。
[0096]s306.根据放电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足预设的第二压差(即放电截止时的压差)，如是，则判定验证结束，电池系统所含单体电池均满足预设的第二压差时的放电曲线示意图如图5所示，如否，则选出放电截止时电池系统中电压偏低的各个单体电池(即选出与大多数单体电池相比，压差超出第二压差范围的那些单体电池)并更换为新电池，电池系统含有不满足预设的第二压差的单体电池时的放电曲线示意图如图6所示。所述预设的第二压差为350mV ;电池系统满足预设的第二压差指的是:电池系统中的每两个单体电池之间的电压差均处于350mV范围内。
[0097]本实施例中的其他方法及作用都与实施例1相同，这里不再赘述。
[0098]实施例3:
[0099]如图7所示，本实施例提供一种电池系统的电池容量均衡装置(所述均衡装置与实施例1所述均衡方法相对应)，所述电池系统包括多个单体电池，所述均衡装置包括:充电单元、第一记录单元、第一选出单元、均衡单元和第一判断单元；
[0100]所述充电单元用于对所述电池系统进行充电直至充电截止；
[0101]所述第一记录单元用于记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压，并输出至第一选出单元；
[0102]所述第一选出单元用于根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压选出充电截止时电池系统中电压偏高的各个单体电池；
[0103]所述均衡单元用于依次或同时对选出的各个单体电池进行放电均衡；
[0104]所述充电单元还用于在均衡单元完成放电均衡后，继续对所述电池系统进行充电直至充电截止；
[0105]所述第一记录单元还用于记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压，并分别输出至第一选出单元和第一判断单元；
[0106]所述第一判断单元用于根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足均衡截止条件，如是，则判定均衡结束，如否，则第一选出单元、均衡单元、充电单元和第一记录单元依次重复执行各自工作，直至第一判断单元判定均衡结束。
[0107]优选地，所述充电单元采用恒流恒压充电法对所述电池系统进行充电；
[0108]所述第一判断单元根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足均衡截止条件具体为:根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足电流截止条件，或者根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足预设的第一压差(即充电截止时的压差)。
[0109]或者，所述充电单元采用恒流充电法或者恒压充电法对所述电池系统进行充电；
[0110]所述第一判断单元根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足均衡截止条件具体为:根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足预设的第一压差。
[0111]优选地，所述电池系统为磷酸铁锂体系的电池系统。
[0112]本实施例还提供一种包括上述电池系统的电池容量均衡装置的纯电动汽车。
[0113]实施例4:
[0114]如图8所示，本实施例提供一种电池系统的电池容量均衡装置(所述均衡装置与实施例2所述均衡方法相对应)，本实施例所述均衡装置与实施例3所述均衡装置的区别在于:
[0115]还包括放电单元、第二记录单元、第二判断单元、第二选出单元和替换单元；
[0116]所述放电单元用于在第一判断单元判定均衡结束时，对所述电池系统进行放电，直至放电截止；
[0117]所述第二记录单元用于记录放电截止时所有单体电池的电压，并输出至第二判断单元；
[0118]所述第二判断单元用于根据第二记录单元记录的所有单体电池的电压，判断放电截止时所述电池系统是否满足预设的第二压差(即放电截止时的压差)，如是，则判定验证结束，如否，则输出信号至第二选出单元；
[0119]所述第二选出单元用于在接收到第二判断单元输出的信号后，选出放电截止时电池系统中电压偏低的各个单体电池；
[0120]所述替换单元用于将第二选出单元选出的电压偏低的各个单体电池更换为新电池。
[0121]本实施例还提供一种包括上述电池系统的电池容量均衡装置的纯电动汽车。
[0122]本实施例中的其他结构及作用都与实施例3相同，这里不再赘述。
[0123]可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种电池系统的电池容量均衡方法，所述电池系统包括多个单体电池，其特征在于，所述方法包括如下步骤: 1)对所述电池系统进行充电直至充电截止，并记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压； 2)选出充电截止时电池系统中电压偏高的各个单体电池，依次或同时对选出的各个单体电池进行放电均衡； 3)再次对所述电池系统进行充电直至充电截止，并记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压； 4)根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足均衡截止条件，如是，则判定均衡结束，如否，则返回步骤2)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 在步骤I)和步骤3)中，采用恒流恒压充电法对所述电池系统进行充电； 在步骤4)中，根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足均衡截止条件具体为: 根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足电流截止条件，或者根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足预设的第一压差。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 在步骤I)和步骤3)中， 采用恒流充电法或者恒压充电法对所述电池系统进行充电； 在步骤4)中，根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足均衡截止条件具体为: 根据充电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足预设的第一压差。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括对均衡结果进行验证步骤，具体为: 5)在判定均衡结束时，对所述电池系统进行放电直至放电截止，并记录放电截止时所有单体电池的电压； 6)根据放电截止时电池系统中所有单体电池的电压判断所述电池系统是否满足预设的第二压差，如是，则判定验证结束，如否，则选出放电截止时电池系统中电压偏低的各个单体电池并更换为新电池。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的方法，其特征在于，所述电池系统为磷酸铁锂体系的电池系统。
6.一种电池系统的电池容量均衡装置，所述电池系统包括多个单体电池，其特征在于，所述装置包括:充电单元、第一记录单元、第一选出单元、均衡单元和第一判断单元； 所述充电单元用于对所述电池系统进行充电直至充电截止； 所述第一记录单元用于记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压，并输出至第一选出单元； 所述第一选出单元用于根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压选出充电截止时电池系统中电压偏高的各个单体电池；所述均衡单元用于依次或同时对选出的各个单体电池进行放电均衡； 所述充电单元还用于在均衡单元完成放电均衡后，继续对所述电池系统进行充电直至充电截止； 所述第一记录单元还用于记录充电截止时电池系统中所有单体电池的电压，并分别输出至第一选出单元和第一判断单元； 所述第一判断单元用于根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足均衡截止条件，如是，则判定均衡结束，如否，则第一选出单元、均衡单元、充电单元和第一记录单元依次重复执行各自工作，直至第一判断单元判定均衡结束。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于， 所述充电单元采用恒流恒压充电法对所述电池系统进行充电； 所述第一判断单元根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足均衡截止条件具体为:根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足电流截止条件，或者根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足预设的第一压差。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于， 所述充电单元采用恒流充电法或者恒压充电法对所述电池系统进行充电； 所述第一判断单元根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足均衡截止条件具体为:根据第一记录单元记录的所有单体电池的电压，判断充电截止时所述电池系统是否满足预设的第一压差。`
9.根据权利要求6~8中任一项所述的装置，其特征在于，还包括:放电单元、第二记录单元、第二判断单元、第二选出单元和替换单元； 所述放电单元用于在第一判断单元判定均衡结束时，对所述电池系统进行放电，直至放电截止； 所述第二记录单元用于记录放电截止时所有单体电池的电压，并输出至第二判断单元; 所述第二判断单元用于根据第二记录单元记录的所有单体电池的电压，判断放电截止时所述电池系统是否满足预设的第二压差，如是，则判定验证结束，如否，则输出信号至第二选出单元； 所述第二选出单元用于在接收到第二判断单元输出的信号后，选出放电截止时电池系统中电压偏低的各个单体电池； 所述替换单元用于将第二选出单元选出的电压偏低的各个单体电池更换为新电池。
10.根据权利要求6~8中任一项所述的装置，其特征在于，所述电池系统为磷酸铁锂体系的电池系统。
11.一种纯电动汽车,包括如权利要求6~10中任一项所述的电池系统的电池容量均衡装置。
【文档编号】H02J7/00GK103683403SQ201310648452
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】任海娟 申请人:奇瑞汽车股份有限公司