一种并联电池管理方法、装置、介质、电动摩托车与流程

1.本技术涉及电池领域，特别是涉及一种并联电池管理方法、装置、介质、电动摩托车。


背景技术：

2.电动摩托车多电池并联系统中，电机控制器的放电电流与充电器的充电电流阈值无法按照单电池系统的方法，根据电池bms自身的请求值设置。现有的对多电池并联管理方法通常是通过设置固定的充放电电流阈值以进行电池管理，管理方便，不需要复杂的运算逻辑；系统安全，电流阈值设置较小，不会超出任意一块电池的需求限值。
3.多电池并联系统中的充放电电流阈值需要结合多块电池信息，动态控制。通过设置固定的充放电电流阈值，但是该方案只能增加整个系统的电池能量，但是不能增加系统的功率。
4.由此可见，如何实现动态控制多电池并联系统的电流值，是本领域人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本技术的目的是提供一种并联电池管理方法、装置、介质、电动摩托车。
6.为解决上述技术问题，本技术提供一种并联电池管理方法，包括：
7.获取当前每块电池的最大允许充放电电流值和当前每块所述电池的当前充放电电流值；
8.若当前任意一个所述电池的所述当前充放电电流值大于对应的所述最大允许充放电电流值，控制当前总充放电电流按照预设减小速率减小直至当前所有所述电池的所述当前充放电电流值都不大于对应的所述最大允许充放电电流值；
9.若当前所有所述电池的所述当前充放电电流值都小于对应的所述最大允许充放电电流值，控制总充放电电流按照预设增加速率增大直至当前任意一个所述电池的所述当前充放电电流值达到对应的所述最大允许充放电电流值。
10.优选地，所述并联电池管理方法中，所述获取当前每块电池的最大允许充放电电流值和当前每块所述电池的当前充放电电流值之后，还包括：
11.根据每块所述电池的所述最大允许充放电电流值计算总允许充放电电流值；
12.获取当前总充放电电流值；
13.判断所述当前总充放电电流值是否大于所述总允许充放电电流值；
14.若是，控制所述总充放电电流按照所述预设减小速率减小，直至所述总充放电电流不超过所述总允许充放电电流。
15.优选地，所述并联电池管理方法中，所述根据每块所述电池的所述最大允许充放电电流值计算总允许充放电电流值之后，还包括：
16.获取当前所述电池中最小soc值；
17.计算与所述最小soc值差值大于预设比例的所述电池数量；
18.若所述电池数量不为零；
19.获取与所述最小soc值差值小于预设比例的所述电池的soc值；
20.根据所述soc值与所述最小soc值调整所述总允许充放电电流值。
21.优选地，所述并联电池管理方法中，所述预设减小速率为10a/100ms。
22.优选地，所述并联电池管理方法中，所述预设增加速率为0.1a/s。
23.优选地，所述并联电池管理方法中，所述预设比例为50％。
24.本技术还提供一种并联电池管理装置，包括：
25.获取模块，用于获取当前每块电池的最大允许充放电电流值和当前每块所述电池的当前充放电电流值；
26.减小模块，用于当前任意一个所述电池的所述当前充放电电流值大于对应的所述最大允许充放电电流值，控制当前总充放电电流按照预设减小速率减小直至当前所有所述电池的所述当前充放电电流值都不大于对应的所述最大允许充放电电流值；
27.放大模块，用于当前所有所述电池的所述当前充放电电流值都小于对应的所述最大允许充放电电流，控制总充放电电流按照预设增加速率增大直至当前任意一个所述电池的所述当前充放电电流值达到对应的所述最大允许充放电电流值。
28.本技术还提供一种并联电池管理装置，包括：
29.存储器，用于存储计算机程序；
30.处理器，用于执行所述计算机程序时实现所述并联电池管理方法的步骤。
31.本技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述并联电池管理方法的步骤。
32.本技术还提供一种电动摩托车，包括所述并联电池管理装置。
33.本技术提供的并联电池管理方法，通过检测每一块电池的当前电流值以及将每一块电池的当前电流值与其对应的最大允许充放电电流值进行比较，在安全的范围内最大程度的提高电池的工作效率，避免了通过设置固定的充放电电流阈值，只能增加整个系统的电池能量，但是不能增加系统的工作功率。本实施例提供的并联电池管理方法，结合多块电池的电流信息，实现对电池的动态控制，提高电池的工作效率。
34.本技术还提供一种并联电池管理装置，计算机可读存储介质与所述并联电池管理方法对应，效果同上，本技术还提供一种电动摩托车，包括所述并联电池管理装置，效果同上。
附图说明
35.为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1为本技术实施例提供的一种并联电池管理方法流程图；
37.图2为本技术实施例提供的另一种并联电池管理方法流程图；
38.图3为本技术实施例提供的并联电池管理装置的结构图；
39.图4为本技术另一实施例提供的并联电池管理装置的结构图。
具体实施方式
40.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护范围。
41.本技术的核心是提供一种实现动态控制多电池并联系统的电流值的并联电池管理方法、装置、介质、电动摩托车。
42.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。
43.图1为本技术实施例提供的一种并联电池管理方法流程图。如图1所示，本技术实施例提供一种并联电池管理方法，包括：
44.s11：获取当前每块电池的最大允许充放电电流值和当前每块电池的当前充放电电流值；
45.s12：若当前任意一个电池的当前充放电电流值大于对应的最大允许充放电电流值，控制当前总充放电电流按照预设减小速率减小直至当前所有电池的当前充放电电流值都不大于对应的最大允许充放电电流值；
46.s13：若当前所有电池的当前充放电电流值都小于对应的最大允许充放电电流值，控制总充放电电流按照预设增加速率增大直至当前任意一个电池的当前充放电电流值达到对应的最大允许充放电电流值。
47.本实施例提供的方法针对的是并联的电池管理系统，本实施例不限制并联电池的数量。另外，本实施例提供一种优选方案，先检测并联电池系统中有效的电池个数。即本实施例提到的当前每块电池，并不是指的是电池系统中所有的电池
48.本实施例提到的最大允许充放电电流值指的是根据电池的本身状态，即电池实际上的最大允许充电与放电电流值，该电流值可能大于电池出厂时的标示电流值，也可能小于电池出厂时的标示电流值，根据电池的实际状态来检测电池的最大允许充放电电流值。总地来说，本实施例提到的最大允许充放电电流值指的是两个数值，最大允许充电电流值和最大允许放电电值，当电池充电时，获取了为最大允许充电电流值，当电池放电时，获取的是最大允许放电电流值。
49.另外本实施例不限制，获取最大允许充放电电流值的途径，例如，当电池充电时，可通过充电机来获取充电时的最大充电电流值，当电池放电时，可通过控制器来获取电池放电时的最大放电电流值。另外，本实施例提供一种优选实施方案，通过can总线来获取电池充电或放电时的电流，并将获取到的电流值传输至充电机或者控制器。
50.另外，本实施例提到的当前每块电池的当前充放电电流值指的是当电池充电或放电时的实际电流值。
51.步骤s12提到若当前任意一个电池的当前充放电电流值大于对应的最大允许充放电电流值，意思是，若并联的电池中，其中任意一个电池的当前充放电电流值大于该电池最大允许充放电电流值，若以该电流值继续工作，这可能影响电池的寿命，或者产生安全问题，通过控制当前总充放电电流按照预设减小速率减小直至当前所有电池的当前充放电电流值都不大于对应的最大允许充放电电流值，则将电池的实际电流值最大程度的控制在安
全范围内，延长电池的使用寿命。
52.步骤s13提到若当前所有电池的当前充放电电流值都小于对应的最大允许充放电电流值，意思是，若并联的电池中，所有的电池的当前充放电电流值都大于该电池对应的最大允许充放电电流值，就是说明，此时电池充电或者放电剧没有达到最高的效率，因此通过控制总充放电电流按照预设增加速率增大直至当前任意一个电池的当前充放电电流值达到对应的最大允许充放电电流值，在保证安全的前提下，将电池的工作效率提升到最高。
53.另外，本实施例提到的预设减小速率和预设增加速率指的是控制电池的总充放电电流变化的速率，例如以1a/s的速率控制总充放电流减小，变化速率越小，则对于使用者的使用感越平稳，变化速率越大，驾驶体验顿挫感强，使用者体验不好，但如果电流变化速率太小，则会影响电池提高工作效率。
54.本实施例提供一种优选方案，预设减小速率10a/100ms，在保障使用者使用感平稳的条件下，控制当前总充放电电流按照预设减小速率减小直至当前所有电池的当前充放电电流值都不大于对应的最大允许充放电电流值，则将电池的实际电流值最大程度的控制在安全范围内，延长电池的使用寿命。
55.本实施例提供另一种优选方案，预设增加速率0.1a/s，保障使用者使用感平稳的条件下，控制总充放电电流按照预设增加速率增大直至当前任意一个电池的当前充放电电流值达到对应的最大允许充放电电流值，在保证安全的前提下，将电池的工作效率提升到最高。
56.通过本实施例提供的并联电池管理方法，通过检测每一块电池的当前电流值以及将每一块电池的当前电流值与其对应的最大允许充放电电流值进行比较，在安全的范围内最大程度的提高电池的工作效率，避免了通过设置固定的充放电电流阈值，只能增加整个系统的电池能量，但是不能增加系统的工作功率。本实施例提供的并联电池管理方法，结合多块电池的电流信息，实现对电池的动态控制，提高电池的工作效率。
57.根据上述实施例，为了更好的保护电池工作在安全阈值内，图2为本技术实施例提供的另一种并联电池管理方法流程图，如图2所示，本实施例提供一种优选方案，获取当前每块电池的最大允许充放电电流值和当前每块电池的当前充放电电流值之后，还包括：
58.s21：根据每块电池的最大允许充放电电流值计算总允许充放电电流值；
59.s22：获取当前总充放电电流值；
60.s23：判断当前总充放电电流值是否大于总允许充放电电流值；
61.s24：若是，控制总充放电电流按照预设减小速率减小，直至总充放电电流不超过总允许充放电电流。
62.本实施例步骤s21提到的，根据每块电池的最大允许充放电电流值计算总允许充放电电流值，指的是根据当前工作的每块电池的最大允许充放电电流值之和得到总允许充放电电流值。
63.步骤s22提到的当前总充放电电流值，即当前电池充电或放电时的实际电流值。
64.步骤s23判断当前总充放电电流值是否大于总允许充放电电流值，通过判断总充放电电流值是否超过总允许放电电流值，可以初步判断当前电池充电或放电是否工作在安全范围内。
65.若当前总充放电电流值大于总允许充放电电流值，说明此时电池充电或放电已经
超过了安全范围内，需要立刻减小实际工作电流直至总充放电电流不超过总允许充放电电流，以保护电池。
66.通过本实施例提供的方案对电池充电或者放电状态下的工作电流作初步判断，判断电池是否工作在总允许充放电电流值内，最大程度的保护电池，在判断电池工作在总允许充放电电流值内，则再进一步判断每块电池的工作状态，以提高电池的工作效率。
67.根据上述实施例，通过计算电池总允许充放电电流值，判断电池充电或者放电状态下的当前总充放电电流值是否工作在总允许充放电电流值内，以最大程度的保护电池，由于当并联电池组中的电池剩余电量(state of charge，soc)参数也会影响到电池的寿命，soc是指电池内的可用电量占标称容量的比例，例如，soc值为90％的电池与soc值为20％的电池并联，soc值为90％的电池会分配到大部分电流值，严重影响soc值为90％的电池的寿命，为了避免并联电池组中的电池soc差值过大影响电池的使用寿命，本实施例提供一种优选的方案，根据每块电池的最大允许充放电电流值计算总允许充放电电流值之后，还包括：
68.获取当前电池中最小soc值；
69.计算与最小soc值差值大于预设比例的电池数量；
70.若电池数量不为零；
71.获取与最小soc值差值小于预设比例的电池的soc值；
72.根据soc值与最小soc值调整总允许充放电电流值。
73.本实施例提到的电池中最小soc值指的是所有并联电池中soc值最小电池的soc数值，本实施例提到的预设比例为预设数值，若电池之间的soc差值超过该预设比例，会影响到电池的使用寿命，本实施例不具体限制预设比例的大小。
74.本实施例提到的与最小soc值差值小于预设比例的电池数量指的是与除去最小soc值电池其他的剩余电池的soc值与最小soc值的差值，若差值大于预设比例，则该电池与最小soc值差值大于预设比例，若与最小soc值差值大于预设比例的电池数量不为零，即此时电池组中有电池与最小soc值的差值超过该预设比例，会影响到电池寿命。
75.获取与最小soc值差值小于预设比例的电池的soc值是获取到与最小soc值的差值小于预设比例的电池的soc值，再根据与最小soc值的差值小于预设比例的电池的soc值与最小soc值计算总允许充放电电流值。例如，若有三块电池并联，其soc值分别为90％，60％，30％，预设比例为40％，则30％为最小soc值，90％与30％的差值大于预设比例40％，60％与30％的差值小于预设比例40％，则通过60％与30％计算总允许充放电电流值。另外，若仅有两块电池并联，其soc值分别为90％，30％，预设比例为40％，30％为最小soc值，90％与30％的差值大于预设比例40％，则30％为总允许充放电电流值。
76.通过本实施例提供的方案，通过soc差值小于预设比例的电池的soc值计算总允许充放电电流值，避免了总允许充放电电流值过大，导致影响soc值较大的电池的使用寿命，本实施例提供的方案将总允许充放电电流值钳制在安全范围内，保护电池。
77.另外，本实施例提供一种优选方案，预设比例为50％。若并联电池组中电池的soc值与最小soc值的差值超过50％，则需对总允许充放电电流值进行调整，避免总允许充放电电流值过大影响电池使用寿命。
78.在上述实施例中，对于并联电池管理方法进行了详细描述，本技术还提供并联电
池管理装置对应的实施例。需要说明的是，本技术从两个角度对装置部分的实施例进行描述，一种是基于功能模块的角度，另一种是基于硬件的角度。
79.图3为本技术实施例提供的并联电池管理装置的结构图，如图3所示，一种并联电池管理装置，包括：
80.获取模块31，用于获取当前每块电池的最大允许充放电电流值和当前每块电池的当前充放电电流值；
81.减小模块32，用于当前任意一个电池的当前充放电电流值大于对应的最大允许充放电电流值，控制当前总充放电电流按照预设减小速率减小直至当前所有电池的当前充放电电流值都不大于对应的最大允许充放电电流值；
82.放大模块33，用于当前所有电池的当前充放电电流值都小于对应的最大允许充放电电流，控制总充放电电流按照预设增加速率增大直至当前任意一个电池的当前充放电电流值达到对应的最大允许充放电电流值。
83.具体地，获取模块31获取当前每块电池的最大允许充放电电流值和当前每块电池的当前充放电电流值；当前任意一个电池的当前充放电电流值大于对应的最大允许充放电电流值，减小模块32控制当前总充放电电流按照预设减小速率减小直至当前所有电池的当前充放电电流值都不大于对应的最大允许充放电电流值；当前所有电池的当前充放电电流值都小于对应的最大允许充放电电流，放大模块33控制总充放电电流按照预设增加速率增大直至当前任意一个电池的当前充放电电流值达到对应的最大允许充放电电流值。
84.通过本实施例提供的并联电池管理装置，通过检测每一块电池的当前电流值以及将每一块电池的当前电流值与其对应的最大允许充放电电流值进行比较，在安全的范围内最大程度的提高电池的工作效率，避免了通过设置固定的充放电电流阈值，只能增加整个系统的电池能量，但是不能增加系统的工作功率。本实施例提供的并联电池管理装置，结合多块电池的电流信息，实现对电池的动态控制，提高电池的工作效率。
85.另外，本技术提供的并联电池管理装置还包括：
86.计算单元，用于根据每块电池的最大允许充放电电流值计算总允许充放电电流值；
87.获取单元，用于获取当前总充放电电流值；
88.判断单元，用于判断当前总充放电电流值是否大于总允许充放电电流值；若是，触发减小单元；
89.减小单元，用于控制总充放电电流按照预设减小速率减小，直至总充放电电流不超过总允许充放电电流；
90.获取最小soc单元，用于获取当前电池中最小soc值；
91.计算数量单元，计算与最小soc值差值大于预设比例的电池数量；若电池数量不为零，触发获取soc值单元；
92.获取soc值单元，用于获取与最小soc值差值小于预设比例的电池的soc值；
93.调整单元，用于根据soc值与最小soc值调整总允许充放电电流值。
94.由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
95.图4为本技术另一实施例提供的并联电池管理装置的结构图，如图4所示，并联电
池管理装置包括：存储器40，用于存储计算机程序；
96.处理器41，用于执行计算机程序时实现如上述实施例并联电池管理方法的步骤。
97.本实施例提供的并联电池管理装置可以包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑或台式电脑等。
98.其中，处理器41可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器41可以采用数字信号处理(digital signal processing，dsp)、现场可编程门阵列(field－programmable gate array，fpga)、可编程逻辑阵列(programmable logic array，pla)中的至少一种硬件形式来实现。处理器41也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器(central processing unit，cpu)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器41可以在集成有图像处理器(graphics processing unit，gpu)，gpu用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器41还可以包括人工智能(artificial intelligence，ai)处理器，该ai处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
99.存储器40可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器40还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器40至少用于存储以下计算机程序401，其中，该计算机程序被处理器41加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的并联电池管理方法的相关步骤。另外，存储器40所存储的资源还可以包括操作系统402和数据403等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统402可以包括windows、unix、linux等。数据403可以包括但不限于用于实现并联电池管理方法涉及到的数据等。
100.在一些实施例中，并联电池管理装置还可包括有显示屏42、输入输出接口43、通信接口44、电源45以及通信总线46。
101.本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构并不构成对并联电池管理装置的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。
102.本技术实施例提供的并联电池管理装置，包括存储器和处理器，处理器在执行存储器存储的程序时，能够实现如下方法：并联电池管理方法，通过检测每一块电池的当前电流值以及将每一块电池的当前电流值与其对应的最大允许充放电电流值进行比较，在安全的范围内最大程度的提高电池的工作效率，避免了通过设置固定的充放电电流阈值，只能增加整个系统的电池能量，但是不能增加系统的工作功率，结合多块电池的电流信息，实现对电池的动态控制，提高电池的工作效率。
103.本技术还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例并联电池管理方法中记载的步骤。
104.可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器
(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
105.本实施例提供的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当处理器执行该程序时，可实现以下方法：并联电池管理方法，通过检测每一块电池的当前电流值以及将每一块电池的当前电流值与其对应的最大允许充放电电流值进行比较，在安全的范围内最大程度的提高电池的工作效率，避免了通过设置固定的充放电电流阈值，只能增加整个系统的电池能量，但是不能增加系统的工作功率，结合多块电池的电流信息，实现对电池的动态控制，提高电池的工作效率。
106.最后，本技术实施例还提供一种电动摩托车，包括基于硬件的角度的并联电池管理装置。
107.本实施例提供的一种电动摩托车包括基于硬件的角度的并联电池管理装置，包括存储器和处理器，处理器在执行存储器存储的程序时，能够实现如下方法：并联电池管理方法，通过检测每一块电池的当前电流值以及将每一块电池的当前电流值与其对应的最大允许充放电电流值进行比较，在安全的范围内最大程度的提高电池的工作效率，避免了通过设置固定的充放电电流阈值，只能增加整个系统的电池能量，但是不能增加系统的工作功率，结合多块电池的电流信息，实现对电池的动态控制，提高电池的工作效率。
108.以上对本技术所提供的并联电池管理方法，并联电池管理装置及介质，一种电动摩托车，进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。
109.还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。