本發(fā)明涉及低壓鋰電池電池管理系統(tǒng)(battery?management?system,bms),尤其涉及用于電池管理的方法和系統(tǒng)、儲能設(shè)備,例如用于儲能產(chǎn)品中的儲能電池對外放電時(shí)的操作。
背景技術(shù):
1、低壓鋰電池是一種廣泛使用的電池產(chǎn)品。為了對外部容性負(fù)載充電,在正式充電之前,低壓鋰電池bms需要使用小電流對外部負(fù)載進(jìn)行預(yù)充電,以降低電池放電回路中瞬間大電流沖擊,該沖擊可能導(dǎo)致放電回路及周邊電子元器件的浪涌損毀。
2、目前的bms產(chǎn)品普遍使用預(yù)放電功率電阻對外部容性負(fù)載進(jìn)行預(yù)充電,當(dāng)設(shè)備電壓接近鋰電池提供的總壓時(shí),bms再開啟控制進(jìn)行正式充電。然而,預(yù)放電功率電阻的體積較大,導(dǎo)致占用大量空間,并且為了適配預(yù)放電功率電阻,需要在bms中設(shè)計(jì)復(fù)雜的電路,導(dǎo)致成本增加。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明以上的一般性描述和以下的詳細(xì)描述都是示例性和說明性的,并且旨在為如權(quán)利要求所述的本發(fā)明提供進(jìn)一步的解釋。
2、根據(jù)本發(fā)明一方面,提供了一種用于電池管理的方法,包括:向開關(guān)模塊中的放電mos管的柵極提供控制電壓;使所述控制電壓增大,并且從所述控制電壓等于開啟電壓時(shí)開始計(jì)時(shí);以及調(diào)節(jié)所述控制電壓,包括以下步驟:a)判斷計(jì)時(shí)的時(shí)間段是否小于預(yù)定時(shí)間;b)如果所述時(shí)間段小于所述預(yù)定時(shí)間,調(diào)節(jié)所述控制電壓以使所述放電mos管處于線性區(qū)狀態(tài);以及c)如果所述時(shí)間段不小于所述預(yù)定時(shí)間,則結(jié)束預(yù)放電過程。
3、在上述的方法中,步驟b)包括:如果所述時(shí)間段小于所述預(yù)定時(shí)間,則比較采樣電流與閾值電流;如果所述采樣電流大于所述閾值電流,則使所述控制電壓減小以使所述放電mos管處于線性區(qū)狀態(tài),并返回至步驟a);或者如果所述采樣電流等于所述閾值電流,則維持所述控制電壓以使所述放電mos管處于線性區(qū)狀態(tài),并返回至步驟a);或者如果所述采樣電流小于所述閾值電流,則使所述控制電壓增大以使所述放電mos管處于線性區(qū)狀態(tài),并返回至步驟a)。
4、在上述的方法中,結(jié)束預(yù)放電過程包括以下步驟:判斷預(yù)放電是否滿足預(yù)定要求;以及如果預(yù)放電滿足所述預(yù)定要求,則使所述控制電壓增大以使所述放電mos管處于導(dǎo)通狀態(tài);或者如果預(yù)放電不滿足所述預(yù)定要求,則停止提供所述控制電壓并報(bào)錯(cuò)。
5、在上述的方法中,當(dāng)負(fù)載電壓大于預(yù)定電壓時(shí),預(yù)放電滿足所述預(yù)定要求。
6、在上述的方法中,所述方法用于低壓儲能電池管理系統(tǒng)。
7、根據(jù)本發(fā)明另一方面,提供了一種用于電池管理的系統(tǒng),包括控制模塊、開關(guān)模塊、電壓調(diào)節(jié)模塊和采樣模塊:開關(guān)模塊,包括放電mos管,所述放電mos管用于控制電池模塊向負(fù)載的放電;電壓調(diào)節(jié)模塊,用于基于來自所述電池模塊的電池電壓產(chǎn)生控制電壓,在所述控制模塊的控制下調(diào)整所述控制電壓并提供至所述放電mos管的柵極;采樣模塊,用于對流經(jīng)所述放電mos管的電流采樣以得到采樣電流,并發(fā)送給所述控制模塊;以及控制模塊,用于執(zhí)行以下步驟:向所述放電mos管的柵極提供所述控制電壓;控制所述電壓調(diào)節(jié)模塊使所述控制電壓增大,并且從所述控制電壓等于開啟電壓時(shí)開始計(jì)時(shí);調(diào)節(jié)所述控制電壓,包括以下步驟:a)判斷計(jì)時(shí)的時(shí)間段是否小于預(yù)定時(shí)間;b)如果所述時(shí)間段小于所述預(yù)定時(shí)間,控制所述電壓調(diào)節(jié)模塊以調(diào)節(jié)所述控制電壓以使所述放電mos管處于線性區(qū)狀態(tài);以及c)如果所述時(shí)間段不小于所述預(yù)定時(shí)間,則結(jié)束預(yù)放電過程。
8、在上述的系統(tǒng)中,所述控制模塊執(zhí)行步驟b)包括執(zhí)行以下步驟:如果所述時(shí)間段小于所述預(yù)定時(shí)間,則比較采樣電流與閾值電流;如果所述采樣電流大于所述閾值電流,則使所述控制電壓減小以使所述放電mos管處于線性區(qū)狀態(tài),并返回至步驟a);或者如果所述采樣電流等于所述閾值電流,則維持所述控制電壓以使所述放電mos管處于線性區(qū)狀態(tài),并返回至步驟a);或者如果所述采樣電流小于所述閾值電流,則使所述控制電壓增大以使所述放電mos管處于線性區(qū)狀態(tài),并返回至步驟a)。
9、在上述的系統(tǒng)中,所述控制模塊進(jìn)一步用于執(zhí)行以下步驟:判斷預(yù)放電是否滿足預(yù)定要求;以及如果預(yù)放電滿足所述預(yù)定要求,則使所述控制電壓增大以使所述放電mos管處于導(dǎo)通狀態(tài);或者如果預(yù)放電不滿足所述預(yù)定要求,則停止提供所述控制電壓并報(bào)錯(cuò)。
10、在上述的系統(tǒng)中,當(dāng)負(fù)載電壓大于預(yù)定電壓時(shí),預(yù)放電滿足所述預(yù)定要求。
11、在上述的系統(tǒng)中,所述電壓調(diào)節(jié)模塊包括電荷泵升壓電路。
12、在上述的系統(tǒng)中,所述系統(tǒng)為用于低壓儲能的電池管理系統(tǒng)。
13、根據(jù)本發(fā)明又一方面,提供了一種儲能設(shè)備,包括:電池模塊,用于提供電池電壓;以及如上述系統(tǒng)中任一項(xiàng)所述的用于電池管理的系統(tǒng),用于管理所述電池模塊。
1.一種用于電池管理的方法,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,步驟b)包括:
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,結(jié)束預(yù)放電過程包括以下步驟:
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,當(dāng)負(fù)載電壓大于預(yù)定電壓時(shí),預(yù)放電滿足所述預(yù)定要求。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述方法用于低壓儲能電池管理系統(tǒng)。
6.一種用于電池管理的系統(tǒng),包括控制模塊、開關(guān)模塊、電壓調(diào)節(jié)模塊和采樣模塊:
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中,所述控制模塊執(zhí)行步驟b)包括執(zhí)行以下步驟:
8.如權(quán)利要求6或7所述的系統(tǒng),其中,所述控制模塊進(jìn)一步用于執(zhí)行以下步驟:
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其中,當(dāng)負(fù)載電壓大于預(yù)定電壓時(shí),預(yù)放電滿足所述預(yù)定要求。
10.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中,所述電壓調(diào)節(jié)模塊包括電荷泵升壓電路。
11.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)為用于低壓儲能的電池管理系統(tǒng)。
12.一種儲能設(shè)備,包括: