專利名稱：電池管理方法、裝置和由電池供電的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電源技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及電池管理方法、裝置和由電池供電的設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前應(yīng)用最多的電池主要有兩類:一類是用完即丟，無(wú)法重復(fù)使用的一次電池；另一類是可以充電重復(fù)使用的二次電池。目前，一次電池主要包括:碳鋅電池、堿性電池、糊式鋅錳電池、紙板鋅錳電池、堿性鋅錳電池、扣式電池、鋅空氣電池、一次鋰錳電池、水銀電池等。二次電池主要包括:鋰離子充電電池、鎳鎘充電電池、鎳氫充電電池、鉛酸電池等。這些電池都經(jīng)常需要并聯(lián)使用，現(xiàn)有技術(shù)中，相互并聯(lián)使用的電池或電池組基本都是同容量、同材料的，通常不會(huì)把不同容量、不同材料的電池或電池組直接并聯(lián)使用。因?yàn)?，若將不同容量、不同材料的電池或電池組直接并聯(lián)使用，會(huì)因?yàn)楦鱾€(gè)電池或電池組間內(nèi)阻、容量的差別，導(dǎo)致在充/放電過程中，各個(gè)并聯(lián)支路間產(chǎn)生嚴(yán)重的偏流和環(huán)流，使相互并聯(lián)的電池或電池組的DOD(depth of discharge，電池放電深度)不同，進(jìn)而影響電池的壽命O本段以放電過程為例，對(duì)各個(gè)并聯(lián)支路間的偏流和環(huán)流產(chǎn)生過程進(jìn)行說明:對(duì)于若干個(gè)容量、材料不同的電池相互并聯(lián)的電路，在各個(gè)并聯(lián)支路上的電池剛開始放電時(shí)，各個(gè)并聯(lián)支路的電池兩端電壓一致，不會(huì)產(chǎn)生環(huán)流，但由于各個(gè)并聯(lián)支路上電池內(nèi)阻、容量的差異，隨著放電的不斷繼續(xù)，各個(gè)并聯(lián)支路電流逐漸產(chǎn)生差異，從而導(dǎo)致各個(gè)并聯(lián)支路上電池S0C(state of charge,荷電狀態(tài))的不一致,進(jìn)而使各個(gè)并聯(lián)支路上電壓的不一致,而各并聯(lián)支路的端電壓又必須保持一致，因此各并聯(lián)支路之間就會(huì)自動(dòng)調(diào)整電流，從而在各個(gè)并聯(lián)支路間產(chǎn)生偏流和環(huán)流。而且產(chǎn)生的偏流和環(huán)流會(huì)隨著放電過程的進(jìn)行不斷的變化，不同容量、不同材料的電池在工作中真實(shí)的D0D(depth of discharge,放電深度)不一樣，影響各自的循環(huán)壽命，同時(shí)也帶來過流的風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種電池管理方法、裝置和由電池供電的設(shè)備，能夠有效控制不同容量、不同材料的電池或電池組直接并聯(lián)使用時(shí)產(chǎn)生的偏流和環(huán)流帶來的不良影響。第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電池管理方法，用于對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組進(jìn)行管理，相互并聯(lián)的每個(gè)電池或電池組所在的支路構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)支路，包括:檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值；當(dāng)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。第二方面，在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有可調(diào)電阻與所述電池或電池組串聯(lián)，所述調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值包括:
獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值；
測(cè)量所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值；
調(diào)整所述可調(diào)電阻的阻值，使所述可調(diào)電阻的阻值等于:所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值除以所述預(yù)設(shè)電流值再減去所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。
第三方面，在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有充電器與所述電池或電池組串聯(lián)，，所述充電器用于通過斷路器調(diào)整所在支路的電流所述調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值為:所述充電器內(nèi)部的斷路器和電感對(duì)所在支路電流進(jìn)行處理，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。
第四方面，結(jié)合第二方面可能的實(shí)現(xiàn)方式，所述獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值為:根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值計(jì)算所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值；或者，根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值、當(dāng)前溫度值確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。
第五方面，在第一方面、或第二方面、或第三方面、或第四方面的實(shí)現(xiàn)方式中，在所述檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值前，所述方法還包括:
接收其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息；
根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的容量、其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量確定所述預(yù)設(shè)電流值，使各個(gè)并聯(lián)支路的預(yù)設(shè)電流值和電池或電池組的容量成正比。
第六方面，在第五方面的實(shí)現(xiàn)方式中，所述預(yù)設(shè)電流值不大于所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的額定電流。
第七方面，在第五方面或第六方面的實(shí)現(xiàn)方式中，在所述根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的容量確定所述預(yù)設(shè)電流值之前，所述方法還包括:
確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的內(nèi)阻、電壓、荷電狀態(tài)之間的函數(shù)關(guān)系;
根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓、所述函數(shù)關(guān)系確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)；
根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量。
第八方面，在上述任一方面的實(shí)現(xiàn)方式中，所述電池或電池組為鋰離子電池或鋰離子電池組。
第九方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電池管理裝置，用于對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組進(jìn)行管理，相互并聯(lián)的每個(gè)電池或電池組所在的支路構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)支路，包括:
檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值，當(dāng)檢測(cè)模塊測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)，向調(diào)整模塊發(fā)送指示消息；
所述調(diào)整模塊，用于在接收所述檢測(cè)模塊發(fā)送的指示消息后，調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。
第十方面，在第九方面的實(shí)施方式中，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有可調(diào)電阻與所述電池或電池組串聯(lián)，所述調(diào)整模塊包括:獲取子模塊，用于獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值，并將所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值發(fā)送給第一調(diào)整子模塊；測(cè)量子模塊，用于測(cè)量所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值發(fā)送給所述第一調(diào)整子模塊；第一調(diào)整子模塊，用于接收所述獲取子模塊發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值，和接收所述測(cè)量子模塊發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值，并調(diào)整所述可調(diào)電阻的阻值，使所述可調(diào)電阻的阻值等于:所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值除以所述預(yù)設(shè)值再減去所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。第十一方面，在第九方面的實(shí)施方式中，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有充電器與所述電池或電池組串聯(lián)，所述充電器用于通過斷路器調(diào)整所在支路的電流，所述調(diào)整模塊調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值為:所述充電器內(nèi)部的斷路器和電感對(duì)所在支路電流進(jìn)行處理，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。第十二方面，第十方面的實(shí)施方式中，所述獲取子模塊獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值為:所述獲取子模塊根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值計(jì)算所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值；或者，所述獲取子模塊根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值、當(dāng)前溫度值確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。第十三方面，在第九方面至第十二方面中的任一方面的實(shí)施方式中，還包括:接收模塊，用于接收其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息，并將所述其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息發(fā)送給第一確定模塊；第一確定模塊，用于接收所述接收模塊發(fā)送的其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的容量、其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量確定所述預(yù)設(shè)電流值，使各個(gè)并聯(lián)支路的預(yù)設(shè)電流值和電池或電池組的容量成正t匕，并將所述預(yù)設(shè)電流值發(fā)送給所述檢測(cè)模塊。第十四方面，在第十三方面的實(shí)施方式中，所述預(yù)設(shè)電流值不大于所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的額定電流。第十五方面，在第十三方面、或第十四方面的實(shí)施方式中，還包括:第二確定模塊，用于確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的內(nèi)阻、電壓、荷電狀態(tài)之間的函數(shù)關(guān)系，并將所述函數(shù)關(guān)系發(fā)送給第三確定模塊；第三確定模塊，用于接收所述第二確定模塊發(fā)送的所述函數(shù)關(guān)系，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓、所述函數(shù)關(guān)系確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)發(fā)送給第四確定模塊；第四確定模塊，用于接收所述第三確定模塊發(fā)送的目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量發(fā)送給所述第一確定模塊。
第十六方面，在第九方面至第十五方面中的任一方面的實(shí)現(xiàn)方式中，所述電池或電池組為鋰離子電池或鋰離子電池組。
第十七方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種由電池供電的設(shè)備，包括電池單元、電池管理單元，
所述電池單元，包括兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組，相互并聯(lián)的每個(gè)電池或電池組所在的支路構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)支路；
所述電池管理單元，用于對(duì)所述電池單元中相互并聯(lián)的電池或電池組進(jìn)行管理，該電池管理單元包括:
檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值，當(dāng)檢測(cè)模塊測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)，向調(diào)整模塊發(fā)送指示消息；
所述調(diào)整模塊，用于在接收所述獲取模塊獲取的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值后，根據(jù)所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。
第十八方面，在第十七方面的實(shí)現(xiàn)方式中，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有可調(diào)電阻與所述電池或電池組串聯(lián)，所述調(diào)整模塊包括:
獲取子模塊，用于獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值，并將所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值發(fā)送給所述第一調(diào)整子模塊；
測(cè)量子模塊，用于測(cè)量所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值發(fā)送給第一調(diào)整子模塊；
第一調(diào)整子模塊，用于接收所述獲取子模塊發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值，和接收所述測(cè)量子模塊發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值，并調(diào)整所述可調(diào)電阻的阻值，使所述可調(diào)電阻的阻值等于:所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值除以所述預(yù)設(shè)值再減去所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。
第十九方面，在第十八方面的實(shí)現(xiàn)方式中，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有充電器與所述電池或電池組串聯(lián)，所述充電器用于通過斷路器調(diào)整所在支路的電流，所述調(diào)整模塊調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值為:所述充電器內(nèi)部的斷路器和電感對(duì)所在支路電流進(jìn)行處理，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。
第二十方面，在第十八方面的實(shí)現(xiàn)方式中，所述獲取子模塊獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值為:所述獲取子模塊根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值計(jì)算所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值；或者，所述獲取子模塊根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值、當(dāng)前溫度值確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。
第二十一方面，在第十七方面至第二十方面的任一方面的實(shí)現(xiàn)方式中，所述電池管理單元還包括:
接收模塊，用于接收其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息，并將所述其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息發(fā)送給第一確定模塊；第一確定模塊，用于接收所述接收模塊發(fā)送的其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的容量、其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量確定所述預(yù)設(shè)電流值，使各個(gè)并聯(lián)支路的預(yù)設(shè)電流值和電池或電池組的容量成正t匕，并將所述預(yù)設(shè)電流值發(fā)送給所述檢測(cè)模塊。第二十二方面，在第二十一方面的實(shí)現(xiàn)方式中，所述預(yù)設(shè)電流值不大于所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的額定電流。第二十三方面，在第二 i^一方面或第二十二方面的實(shí)現(xiàn)方式中，所述電池管理單元還包括:第二確定模塊， 用于確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的內(nèi)阻、電壓、荷電狀態(tài)之間的函數(shù)關(guān)系，并將所述函數(shù)關(guān)系發(fā)送給第三確定模塊；第三確定模塊，用于接收說是第二確定模塊發(fā)送的所述函數(shù)關(guān)系，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓、所述函數(shù)關(guān)系確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)發(fā)送給第四確定模塊；第四確定模塊，用于接收所述第三確定模塊發(fā)送的目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量發(fā)送給所述第一確定模塊。第二十四方面，在第十七方面至第二十三方面的任一方面的實(shí)現(xiàn)方式中，所述電池或電池組為鋰離子電池或鋰離子電池組。通過上述方案，時(shí)時(shí)檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值；若測(cè)得的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值，則獲取目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值；再根據(jù)實(shí)時(shí)內(nèi)阻值調(diào)整目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于預(yù)設(shè)電流值。每個(gè)電池管理單元管理各自的并聯(lián)支路，能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整各個(gè)并聯(lián)支路的電流，使各個(gè)并聯(lián)支路的電流平衡，從而有效控制偏流、環(huán)流，穩(wěn)定輸入、輸出電流，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組的管理。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例中包括2個(gè)相互并聯(lián)電池的電路；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電池管理方法的流程圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例中電池管理單元的具體實(shí)現(xiàn)電路；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種電池管理方法的流程圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例中DC/DC充電器的工作電路示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電池管理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種電池管理裝置結(jié)構(gòu)示意圖8為本發(fā)明實(shí)施例中調(diào)整模塊的一種實(shí)現(xiàn)方式；
圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的由電池供電的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種由電池供電的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電池管理方法，用于對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組進(jìn)行管理，相互并聯(lián)的每個(gè)電池或電池組所在的支路構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)支路，圖1示出了一個(gè)包括2個(gè)相互并聯(lián)電池的電路，該電路中電池1、電池3相互并聯(lián)，電池管理單元2用于管理電池I，電池管理單元4用于管理電池3。本實(shí)施例以圖1所示電路中的電池管理單元2對(duì)電池I的管理為例，對(duì)該方法進(jìn)行敘述，如圖2所示，該方法包括:
201、檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值。
本實(shí)施例中，目標(biāo)并聯(lián)支路為電池I所在的支路，電池管理單元I上設(shè)置有用于檢測(cè)電池I上電流的裝置，如電流表，電池管理單元I通過電流表測(cè)得流過電池I的電流，并將測(cè)得的電池I的電流與預(yù)設(shè)電流值進(jìn)行比較。
202、當(dāng)測(cè)得的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)，調(diào)整目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于預(yù)設(shè)電流值。
電池管理單元I根據(jù)步驟202獲取的電池I的實(shí)時(shí)內(nèi)阻調(diào)整流過電池I的電流，使流過電池I的電流等于預(yù)設(shè)電流值。
通過上述電池管理方法，電池管理單元時(shí)時(shí)檢測(cè)其管理的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值；當(dāng)測(cè)得的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)，則調(diào)整目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于預(yù)設(shè)電流值。每個(gè)電池管理單元管理各自的并聯(lián)支路，能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整各個(gè)并聯(lián)支路的電流，使各個(gè)并聯(lián)支路的電流平衡，從而有效控制偏流、環(huán)流，進(jìn)而穩(wěn)定輸入、輸出電流，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組的管理。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種圖2對(duì)應(yīng)電池管理方法的具體實(shí)施方式
，圖3示出了本實(shí)施例中電池管理單元的具體實(shí)現(xiàn)電路，該方法如圖4所示,包括:
401、確定目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的內(nèi)阻、電壓、荷電狀態(tài)之間的函數(shù)關(guān)系;
可以通過多次測(cè)試獲得電池或電池組在不同溫度、不同倍率條件下充、放電過程中內(nèi)阻、電壓、荷電狀態(tài)的數(shù)據(jù)，并對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納，進(jìn)而確定目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的內(nèi)阻、電壓、荷電狀態(tài)之間的函數(shù)關(guān)系。
402、根據(jù)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓、函數(shù)關(guān)系確定目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)；
具體的，可以通過分流器測(cè)得目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，通過電壓計(jì)測(cè)得目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓，根據(jù)公式電壓=電流*電阻計(jì)算得到目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻。403、根據(jù)目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)確定目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量。404、接收其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息；405、根據(jù)目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的容量、其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量確定目標(biāo)并聯(lián)支路上預(yù)設(shè)電流值，使各個(gè)并聯(lián)支路的預(yù)設(shè)電流值和電池或電池組的容量成正比。優(yōu)選的，目標(biāo)并聯(lián)支路上預(yù)設(shè)電流值不大于目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的額定電流。406、檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值。本實(shí)施例中，目標(biāo)并聯(lián)支路為電池5所在的支路，電池管理單元10上設(shè)置有用于檢測(cè)電池5上電流的分流器9，電池管理單元10通過分流器9測(cè)得流過電池5的電流，分流器7將測(cè)得的電流值發(fā)送給電流信號(hào)處理單元7，電流信號(hào)處理單元7將測(cè)得的電池5的電流與該支路預(yù)設(shè)電流值進(jìn)行比較。若測(cè)得的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值不大于預(yù)設(shè)電流值，則再次執(zhí)行步驟406。在流過電池5的電流不大于預(yù)設(shè)電流值的情況下，流過電池5的電流不需要被調(diào)整，繼續(xù)對(duì)流過電池5的電流進(jìn)行檢測(cè)。407、當(dāng)測(cè)得的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)，調(diào)整目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于預(yù)設(shè)電流值。本實(shí)施中，步驟407可以通過以下兩種方式實(shí)現(xiàn):第一種，如圖3中的調(diào)整模塊為一可調(diào)電阻，可調(diào)電阻與所述電池或電池組串聯(lián)，具體的，步驟408包括:1、獲取目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。在流過電池5的電流大于預(yù)設(shè)電流值的情況下，流過電池5的電流需要被調(diào)整。為了步驟407實(shí)現(xiàn)對(duì)電池5電流的調(diào)整，電流信號(hào)處理單元7指示主控芯片6獲取電池5的實(shí)時(shí)內(nèi)阻。具體的，根據(jù)測(cè)得的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值計(jì)算目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值；或者，根據(jù)測(cè)得的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值、當(dāng)前溫度值確定目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。2、測(cè)量目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值；3、調(diào)整可調(diào)電阻8的阻值，使所述可調(diào)電阻8的阻值等于:目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值除以所述預(yù)設(shè)值再減去所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。第二種，如圖3中的調(diào)整模塊包括一充電器，充電器與所述電池或電池組串聯(lián)，該充電器用于通過斷路器調(diào)整所在支路的電流，具體的，步驟407為:通過充電器內(nèi)部的斷路器和電感對(duì)所在支路電流進(jìn)行處理，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。本實(shí)施例中，變壓器可以使用DC/DC (直流)充電器，DC/DC充電器可以通過如圖5所示電路實(shí)現(xiàn)，如果設(shè)定該回路RTN的基準(zhǔn)電流值為Itl,當(dāng)斷路器SWICH導(dǎo)通時(shí)，供電電壓Vin給電池和電感L充電，電流流過電阻R轉(zhuǎn)化為電壓值與基準(zhǔn)電壓Vref比較，當(dāng)電流大于10時(shí)，比較器EA輸出低電平，關(guān)斷斷路器SWICH，電感L放電，電感L通過二極管D和電池充電；當(dāng)電流小于I。時(shí)，比較器EA輸出高電平，斷路器SWICH又處于導(dǎo)通狀態(tài)，整個(gè)系統(tǒng)處于高頻下的閉環(huán)調(diào)節(jié)狀態(tài)下，即可將回路RTN電流限制在L。通過上述電池管理方法，電池管理單元時(shí)時(shí)檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值；若測(cè)得的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值，則調(diào)整目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于預(yù)設(shè)電流值。每個(gè)電池管理單元管理各自的并聯(lián)支路，能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整各個(gè)并聯(lián)支路的電流，使各個(gè)并聯(lián)支路的電流平衡，從而有效控制偏流、環(huán)流，穩(wěn)定輸入、輸出電流，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組的管理。為了實(shí)現(xiàn)上述電池管理方法，本發(fā)明實(shí)施例提供一種電池管理裝置，用于對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組進(jìn)行管理，相互并聯(lián)的每個(gè)電池或電池組所在的支路構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)支路，如圖6所示，包括:檢測(cè)模塊61，用于檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值，當(dāng)檢測(cè)模塊測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)，向調(diào)整模塊62發(fā)送指示消息；所述調(diào)整模塊62，用于在接收所述檢測(cè)模塊發(fā)送的指示消息后，調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。上述電池管理裝置，時(shí)時(shí)檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值；若檢測(cè)模塊測(cè)得的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值，則調(diào)整模塊調(diào)整目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于預(yù)設(shè)電流值。每個(gè)電池管理單元管理各自的并聯(lián)支路，能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整各個(gè)并聯(lián)支路的電流，使各個(gè)并聯(lián)支路的電流平衡，從而有效控制偏流、環(huán)流，穩(wěn)定輸入、輸出電流，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組的管理。作為圖6所示實(shí)施例的一種改進(jìn)，本發(fā)明實(shí)施例提供另一種電池管理裝置，用于對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組進(jìn)行管理，相互并聯(lián)的每個(gè)電池或電池組所在的支路構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)支路，如圖7所示，包括:第二確定模塊71，用于確定目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的內(nèi)阻、電壓、荷電狀態(tài)之間的函數(shù)關(guān)系，并將所述函數(shù)關(guān)系發(fā)送給第三確定模塊72 ；第三確定模塊72，用于接收所述第二確定模塊71發(fā)送的所述函數(shù)關(guān)系，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓、所述函數(shù)關(guān)系確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)發(fā)送給第四確定模塊73 ；第四確定模塊73，用于接收所述第三確定模塊72發(fā)送的目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量發(fā)送給所述第一確定模塊。接收模塊74，用于接收其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息，并將所述其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息發(fā)送給第一確定模塊75;這個(gè)容量信息可以其它電池管理裝置發(fā)送的。第一確定模塊75，用于接收所述接收模塊74發(fā)送的其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息，接收所述第四確定模塊73發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的容量、其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量確定所述預(yù)設(shè)電流值，使各個(gè)并聯(lián)支路的預(yù)設(shè)電流值和電池或電池組的容量成正t匕，并將所述預(yù)設(shè)電流值發(fā)送給檢測(cè)模塊76。
優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)電流值不大于所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的額定電流。
檢測(cè)模塊76，用于接收所述第一確定模塊75發(fā)送的所述預(yù)設(shè)電流值，檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值，當(dāng)檢測(cè)模塊測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)，向調(diào)整模塊77發(fā)送指示消息；
所述調(diào)整模塊77，用于在接收所述檢測(cè)模塊發(fā)送的指示消息后，根據(jù)所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。
進(jìn)一步可選的，如圖8所示，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有可調(diào)電阻與所述電池或電池組串聯(lián)，所述調(diào)整模塊77包括:
獲取子模塊771，用于獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值，并將所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值發(fā)送給第一調(diào)整子模塊；
進(jìn)一步可選的，所述獲取子模塊771根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值計(jì)算所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值；
或者，
所述獲取子模塊771根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值、當(dāng)前溫度值確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。
測(cè)量子模塊772，用于測(cè)量所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值發(fā)送給第一調(diào)整子模塊；
第一調(diào)整子模塊773，用于接收所述獲取子模塊發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值，和接收所述測(cè)量子模塊發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值，并調(diào)整所述可調(diào)電阻的阻值，使所述可調(diào)電阻的阻值等于:所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值除以所述預(yù)設(shè)值再減去所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。
進(jìn)一步可選的，如圖9所示，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有充電器與所述電池或電池組串聯(lián)，所述充電器用于通過斷路器調(diào)整所在支路的電流，所述調(diào)整模塊調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值為:所述充電器內(nèi)部的斷路器和電感對(duì)所在支路電流進(jìn)行處理，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。
上述電池管理裝置，檢測(cè)模塊時(shí)時(shí)檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值；若測(cè)得的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值，則調(diào)整模塊調(diào)整目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于預(yù)設(shè)電流值。每個(gè)電池管理單元管理各自的并聯(lián)支路，能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整各個(gè)并聯(lián)支路的電流，使各個(gè)并聯(lián)支路的電流平衡，從而有效控制偏流、環(huán)流，穩(wěn)定輸入、輸出電流，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組的管理。
本發(fā)明實(shí)施例提供一種由電池供電的設(shè)備，如圖9所示，包括電池單元91、電池管理單兀(BMU, battery management unit) 92，
所述電池單元91，包括兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組，相互并聯(lián)的每個(gè)電池或電池組所在的支路構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)支路；
所述電池管理單元92，用于對(duì)所述電池單元中相互并聯(lián)的電池或電池組進(jìn)行管理，該電池管理單元92包括:
檢測(cè)模塊921，用于檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值，當(dāng)檢測(cè)模塊測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)，向調(diào)整模塊發(fā)送指示消息；
所述調(diào)整模塊922，用于接收所述檢測(cè)模塊發(fā)送的指示消息后，調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。
上述由電池供電的設(shè)備，其中的電池管理單元，時(shí)時(shí)檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值；若測(cè)得的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值，則調(diào)整目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于預(yù)設(shè)電流值。每個(gè)電池管理單元管理各自的并聯(lián)支路，能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整各個(gè)并聯(lián)支路的電流，使各個(gè)并聯(lián)支路的電流平衡，從而有效控制偏流、環(huán)流，穩(wěn)定輸入、輸出電流，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組的管理。
作為圖9對(duì)應(yīng)實(shí)施例的一種改進(jìn)，本發(fā)明實(shí)施例提供另一種由電池供電的設(shè)備，如圖10所示，包括電池單元101、電池管理單元102，
所述電池單元101，包括兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組，相互并聯(lián)的每個(gè)電池或電池組所在的支路構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)支路；
所述電池管理單元102，用于對(duì)所述電池單元中相互并聯(lián)的電池或電池組進(jìn)行管理，該電池管理單元102包括:
第二確定模塊1021，用于確定目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的內(nèi)阻、電壓、荷電狀態(tài)之間的函數(shù)關(guān)系，并將所述函數(shù)關(guān)系發(fā)送給第三確定模塊1022 ；
第三確定模塊1022，用于接收所述第二確定模塊1021發(fā)送的所述函數(shù)關(guān)系，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓、所述函數(shù)關(guān)系確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)發(fā)送給第四確定模塊1023 ；
第四確定模塊1023，用于接收所述第三確定模塊1022發(fā)送的目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量發(fā)送給所述第一確定模塊。
接收模塊1024，用于接收其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息，并將所述其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息發(fā)送給第一確定模塊1025 ;這個(gè)容量信息可以其它電池管理裝置發(fā)送的。
第一確定模塊1025，用于接收所述接收模塊1024發(fā)送的其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息，接收所述第四確定模塊1023發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的容量、其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量確定所述預(yù)設(shè)電流值，使各個(gè)并聯(lián)支路的預(yù)設(shè)電流值和電池或電池組的容量成正比，并將所述預(yù)設(shè)電流值發(fā)送給檢測(cè)模塊1026。
優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)電流值不大于所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的額定電流。
檢測(cè)模塊1026，用于接收所述第一確定模塊1025發(fā)送的所述預(yù)設(shè)電流值，檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值，當(dāng)檢測(cè)模塊測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)，向調(diào)整模塊1027發(fā)送指示消息；所述調(diào)整模塊1028，用于在接收所述檢測(cè)模塊1027發(fā)送的指示消息后，并根據(jù)所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。進(jìn)一步可選的，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有可調(diào)電阻與所述電池或電池組串聯(lián)，所述調(diào)整模塊包括:獲取子模塊1027，用于獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值，并將所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值發(fā)送給第一調(diào)整模塊1028 ；進(jìn)一步可選的，所述獲取模塊1027根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值計(jì)算所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值；或者，所述獲取模塊1027根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值、當(dāng)前溫度值確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。測(cè)量子模塊，用于測(cè)量所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值發(fā)送給第一調(diào)整子模塊；第一調(diào)整子模塊，用于接收所述獲取子模塊發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值，和接收所述測(cè)量子模塊發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值，并調(diào)整所述可調(diào)電阻的阻值，使所述可調(diào)電阻的阻值等于:所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值除以所述預(yù)設(shè)值再減去所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。進(jìn)一步可選的，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有充電器與所述電池或電池組串聯(lián)，所述充電器用于通過斷路器調(diào)整所在支路的電流，所述調(diào)整模塊調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值為:所述充電器內(nèi)部的斷路器和電感對(duì)所在支路電流進(jìn)行處理，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。上述由電池供電的設(shè)備，其中的電池管理單元，時(shí)時(shí)檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值；若測(cè)得的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值，則調(diào)整目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于預(yù)設(shè)電流值。每個(gè)電池管理單元管理各自的并聯(lián)支路，能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整各個(gè)并聯(lián)支路的電流，使各個(gè)并聯(lián)支路的電流平衡，從而有效控制偏流、環(huán)流，穩(wěn)定輸入、輸出電流，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組的管理。以鋰離子充電電池為例，在各種電子產(chǎn)品、電動(dòng)車、儲(chǔ)能電站、基站等都需要并聯(lián)使用。隨著鋰離子電池技術(shù)的不斷完善，鋰離子電池的應(yīng)用范圍逐漸增加。如都有應(yīng)用，近年來，鋰離子電池逐漸進(jìn)入通信領(lǐng)域，可以作為的儲(chǔ)能單元使用。過度充電和過度放電，將對(duì)鋰電池的正負(fù)極造成永久的損壞，從分子層面看，可以直觀的理解，過度放電將導(dǎo)致負(fù)極碳過度釋出鋰離子而使得其片層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塌陷，過度充電將把太多的鋰離子硬塞進(jìn)負(fù)極碳結(jié)構(gòu)里去，而使得其中一些鋰離子再也無(wú)法釋放出來。這也是鋰電池為什么通常配有充放電的控制電路的原因。
目前，業(yè)界對(duì)電池容量的要求越來越高，而相對(duì)成熟的大容量鋰離子電池有50Ah，IOOAh, 200Ah等，不能完全滿足系統(tǒng)的要求，因此需要并聯(lián)提升容量。
本發(fā)明實(shí)施例提供的方法、裝置、設(shè)備尤其適合管理可充電的鋰離子電池或鋰離子電池組。
對(duì)于采用以上實(shí)施例時(shí)所產(chǎn)生的技術(shù)效果，提供以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作為支持:
實(shí)驗(yàn)一
測(cè)試對(duì)象,用于通訊基站的兩組鋰離子電池,一組額定電壓為48V，電池容量50Ah鋰離子電池組和一組額定電壓為48V，電池容量200Ah鋰離子電池組。48V，50Ah鋰離子電池組和48V，200Ah 鋰離子電池組并聯(lián)。
對(duì)并聯(lián)的48V，50Ah鋰離子電池組和48V，200Ah鋰離子電池組進(jìn)行測(cè)試，采用以下方案進(jìn)行測(cè)試:
1、采 用本發(fā)明實(shí)施例提供的電池管理方法、電池管理裝置進(jìn)行充放電測(cè)試。具體采用本發(fā)明實(shí)施例中可調(diào)電阻調(diào)整電流的方式進(jìn)行測(cè)試。
2、不使用本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案進(jìn)行充、放電測(cè)試，并將測(cè)試所得數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。
測(cè)試方法如下:
步驟1、100A恒流充電到56V，
步驟2、擱置10秒鐘。
步驟3、75A恒流放電到50V。
步驟4、擱置10秒鐘。
步驟1-4循環(huán)500次。
得到如下數(shù)據(jù)
權(quán)利要求
1.一種電池管理方法，其特征在于，用于對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組進(jìn)行管理，相互并聯(lián)的每個(gè)電池或電池組所在的支路構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)支路，包括: 檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值； 當(dāng)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)，調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池管理方法，其特征在于，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有可調(diào)電阻與所述電池或電池組串聯(lián)，所述調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值包括: 獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值； 測(cè)量所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值； 調(diào)整所述可調(diào)電阻的阻值，使所述可調(diào)電阻的阻值等于:所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值除以所述預(yù)設(shè)電流值再減去所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池管理方法，其特征在于，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有充電器與所述電池或電池組串聯(lián)，所述充電器用于通過斷路器調(diào)整所在支路的電流，所述調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值為:所述充電器內(nèi)部的斷路器和電感對(duì)所在支路電流進(jìn)行處理，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池管理方法，其特征在于，所述獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值為:根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值計(jì)算所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值；或者，根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值、當(dāng)前溫度值確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的電池管理方法，其特征在于，在所述檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值前，所述方法還包括: 接收其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息； 根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的容量、其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量確定所述預(yù)設(shè)電流值，使各個(gè)并聯(lián)支路的預(yù)設(shè)電流值和電池或電池組的容量成正比。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池管理方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)電流值不大于所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組 的額定電流。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電池管理方法，其特征在于，在所述根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的容量確定所述預(yù)設(shè)電流值之前，所述方法還包括: 確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的內(nèi)阻、電壓、荷電狀態(tài)之間的函數(shù)關(guān)系； 根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓、所述函數(shù)關(guān)系確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)； 根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的電池管理方法，其特征在于，所述電池或電池組為鋰離子電池或鋰離子電池組。
9.一種電池管理裝置，其特征在于，用于對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組進(jìn)行管理，相互并聯(lián)的每個(gè)電池或電池組所在的支路構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)支路，包括: 檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值，當(dāng)檢測(cè)模塊測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)，向調(diào)整模塊發(fā)送指示消息； 所述調(diào)整模塊，用于在接收所述檢測(cè)模塊發(fā)送的指示消息后，調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池管理裝置，其特征在于，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有可調(diào)電阻與所述電池或電池組串聯(lián)，所述調(diào)整模塊包括: 獲取子模塊，用于獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值，并將所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值發(fā)送給第一調(diào)整子模塊； 測(cè)量子模塊，用于測(cè)量所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值發(fā)送給所述第一調(diào)整子模塊； 第一調(diào)整子模塊，用于接收所述獲取子模塊發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值，和接收所述測(cè)量子模塊發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值，并調(diào)整所述可調(diào)電阻的阻值，使所述可調(diào)電阻的阻值等于:所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值除以所述預(yù)設(shè)值再減去所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池管理裝置，其特征在于，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有充電器與所述電池或電池組串聯(lián)，所述充電器用于通過斷路器調(diào)整所在支路的電流，所述調(diào)整模塊調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值為:所述充電器內(nèi)部的斷路器和電感對(duì)所在支路電流進(jìn)行處理，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電池管理裝置，其特征在于，所述獲取子模塊獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值為:所述獲取子模塊根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值計(jì)算所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值；或者，所述獲取子模塊根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值、當(dāng)前溫度值確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。
13.根據(jù)權(quán)利要求9-12任一項(xiàng)所述的電池管理裝置，其特征在于，還包括: 接收模塊，用于接收其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息，并將所述其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息發(fā)送給第一確定模塊； 第一確定模塊，用于接收所述接收模塊發(fā)送的其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的容量、其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量確定所述預(yù)設(shè)電流值，使各個(gè)并聯(lián)支路的預(yù)設(shè)電流值和電池或電池組的容量成正比，并將所述預(yù)設(shè)電流值發(fā)送給所述檢測(cè)模塊。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電池管理裝置，其特征在于，所述預(yù)設(shè)電流值不大于所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的額定電流。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的電池管理裝置，其特征在于，還包括: 第二確定模塊，用于確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的內(nèi)阻、電壓、荷電狀態(tài)之間的函數(shù)關(guān)系，并將所述函數(shù)關(guān)系發(fā)送給第三確定模塊； 第三確定模塊，用于接收所述第二確定模塊發(fā)送的所述函數(shù)關(guān)系，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓、所述函數(shù)關(guān)系確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)發(fā)送給第四確定模塊； 第四確定模塊，用于接收所述第三確定模塊發(fā)送的目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量發(fā)送給所述第一確定模塊。
16.根據(jù)權(quán)利要求9-15任一項(xiàng)所述的電池管理裝置，其特征在于，所述電池或電池組為鋰離子電池或鋰離子電池組。
17.一種由電池供電的設(shè)備，包括電池單元、電池管理單元，其特征在于， 所述電池單元，包括兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組，相互并聯(lián)的每個(gè)電池或電池組所在的支路構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)支路； 所述電池管理單元，用于對(duì)所述電池單元中相互并聯(lián)的電池或電池組進(jìn)行管理，該電池管理單元包括: 檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值，當(dāng)檢測(cè)模塊測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)，向調(diào)整模塊發(fā)送指示消息； 所述調(diào)整模塊，用于在接收所述獲取模塊獲取的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值后，根據(jù)所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的由電池供電的設(shè)備，其特征在于，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有可調(diào)電阻與所述電池或電池組串聯(lián)，所述調(diào)整模塊包括: 獲取子模塊，用于獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值，并將所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值發(fā)送給所述第一調(diào)整子模塊； 測(cè)量子模塊，用于測(cè)量所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值發(fā)送給第一調(diào)整子模塊； 第一調(diào)整子模塊，用于接收所述獲取子模塊發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值，和接收所述測(cè)量子模塊發(fā)送的所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值，并調(diào)整所述可調(diào)電阻的阻值，使所述可調(diào)電阻的阻值等于:所述目標(biāo)并聯(lián)支路兩端的電壓值除以所述預(yù)設(shè)值再減去所述實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的由電池供電的設(shè)備，其特征在于，所述目標(biāo)并聯(lián)支路上有充電器與所述電池或電池組串聯(lián)，所述充電器用于通過斷路器調(diào)整所在支路的電流，所述調(diào)整模塊調(diào)整所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值為:所述充電器內(nèi)部的斷路器和電感對(duì)所在支路電流進(jìn)行處理，使所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值等于所述預(yù)設(shè)電流值。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的由電池供電的設(shè)備，其特征在于，所述獲取子模塊獲取所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值為:所述獲取模塊根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值計(jì)算所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值；或者 ，所述獲取子模塊根據(jù)測(cè)得的所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓值、當(dāng)前溫度值確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)時(shí)內(nèi)阻值。
21.根據(jù)權(quán)利要求17-20任一項(xiàng)所述的由電池供電的設(shè)備，其特征在于，所述電池管理單元還包括: 接收模塊，用于接收其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息，并將所述其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息發(fā)送給第一確定模塊； 第一確定模塊，用于接收所述接收模塊發(fā)送的其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量信息，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的容量、其它并聯(lián)支路上電池或電池組的容量確定所述預(yù)設(shè)電流值，使各個(gè)并聯(lián)支路的預(yù)設(shè)電流值和電池或電池組的容量成正比，并將所述預(yù)設(shè)電流值發(fā)送給所述檢測(cè)模塊。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的由電池供電的設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)設(shè)電流值不大于所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的額定電流。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的由電池供電的設(shè)備，其特征在于，所述電池管理單元還包括: 第二確定模塊，用于確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的內(nèi)阻、電壓、荷電狀態(tài)之間的函數(shù)關(guān)系，并將所述函數(shù)關(guān)系發(fā)送給第三確定模塊； 第三確定模塊，用于接收說是第二確定模塊發(fā)送的所述函數(shù)關(guān)系，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值、所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組兩端的電壓、所述函數(shù)關(guān)系確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)，并將所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)發(fā)送給第四確定模塊； 第四確定模塊，用于接收所述第三確定模塊發(fā)送的目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)，并根據(jù)所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的荷電狀態(tài)確定所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量，并 將所述目標(biāo)并聯(lián)支路上電池或電池組的實(shí)際容量發(fā)送給所述第一確定模塊。
24.根據(jù)權(quán)利要求17-23任一項(xiàng)所述的由電池供電的設(shè)備，其特征在于，所述電池或電池組為鋰離子電池或鋰離子電池組。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電池管理方法、裝置和由電池供電的設(shè)備。涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，能夠有效控制不同容量、不同材料的電池或電池組直接并聯(lián)使用時(shí)產(chǎn)生的偏流和環(huán)流帶來的不良影響。該方法用于對(duì)電路中兩個(gè)或兩個(gè)以上相互并聯(lián)的電池或電池組進(jìn)行管理，相互并聯(lián)的每個(gè)電池或電池組所在的支路構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)支路，包括檢測(cè)目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值是否大于預(yù)設(shè)電流值；當(dāng)測(cè)得的目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時(shí)，調(diào)整目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值，使目標(biāo)并聯(lián)支路上的電流值小于或等于預(yù)設(shè)電流值。用于對(duì)并聯(lián)電池的管理。
文檔編號(hào)H02J7/00GK103199583SQ20131010597
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月28日
發(fā)明者鐘正, 劉偉, 王興杰 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司