一种电池均流方法、电子设备及计算机可读存储介质与流程

1.本技术实施例涉及储能技术领域，特别涉及一种电池均流方法、电子设备及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.随着用户对用电量日益增加的需求，市场对高续航能力、大容量储能电池的需求也日益增加，采用多电池组并联运行的方法增大储能电池的总储电量，逐渐成为储能电池研发的一个主力方向。
3.目前多电池组并联运行时，各电池组在放电的过程中释放的电能是相同的，然而，各电池组储存电能的能力通常是存在差异的，例如新、旧电池组储存电能的能力就存在较大差异，新电池组储存的电能会多一些，旧电池组储存的能量少一些，若让新、旧电池组释放相同的电能，则会导致新电池组不能充分放电，而旧电池组已经过度放电了，电池组长期处于不能充分放电或过度放电的状态，会不断加重电池组的劣化，进而缩短了各电池组的寿命，并且，在多电池组并联运行的装置中，由于通常难以排除哪些电池组已经发生劣化，甚至损坏，故只能整体替换整个多电池组并联运行的装置，因而造成了大量浪费，维护成本高。


技术实现要素：

4.本技术实施例的主要目的在于提出一种电池均流方法、电子设备及计算机可读存储介质，通过动态调节电池组之间的电流均衡，解决了电池组过度放电或不能充分放电，而导致的电池组劣化的情况，延长了电池组的寿命，节约了资源，降低了维护成本。
5.为实现上述目的，本技术实施例提供了一种电池均流方法，包括：获取并联连接的各电池组的状态参数；对各电池组的状态参数进行比较，得到比较结果；若各电池组的状态参数相匹配，则基于主从均流方式对各电池组进行均流控制；若各电池组的状态参数不匹配，则基于比例均流方式对各电池组进行均流控制。
6.为实现上述目的，本技术实施例还提供一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及，与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述电池均流方法。
7.为实现上述目的，本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的电池均流方法。
8.本技术的实施例相对于相关技术而言，电子设备会获取并联连接的各电池组的状态参数，比较各电池组的状态参数，在各电池组的状态参数相匹配时，基于主从均流方式对各电池组进行均流控制，在各电池组的状态参数不匹配时，基于比例均流方式对各电池组进行均流控制。本技术会根据各电池组的状态参数，动态选择采用主从均流方式还是比例均流方式对各电池组进行均流控制，解决了电池组过度放电或不能充分放电，而导致的电池组劣化的情况，延长了电池组的寿命，节约了资源，降低了维护成本。
附图说明
9.图1是根据本发明一个实施例各电池组和母排的方框示意图；
10.图2是根据本发明一个实施例的电池均流方法的流程图一；
11.图3是根据本发明一个实施例的电池均流方法的流程图二；
12.图4是根据本发明一个实施例的电池均流方法的流程图三；
13.图5是根据本发明一个实施例的电子设备的方框示意图。
具体实施方式
14.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本技术各实施例中，为了使读者更好地理解本技术而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本技术所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本技术的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
15.本发明的一个实施例涉及一种电池均流方法，用于动态调节电池组之间的电流均衡。下面对本实施例的电池均流方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须。
16.本发明的实施例的应用场景可以包括但不限于以下描述，请参考图1，各电池组1包括电池11和与该电池连接的dc/dc变换单元12，电池11可以是各种类型的电池，如锂电池或铅酸电池等，dc/dc变换单元12集成了数据采集、控制、通讯等功能，可以调节电池输出的电压/电流的大小。各电池组1通过母排2并联在一起，具体地，各电池组1的正极均连接于母排2的正极，各电池组1的负极均连接于母排2的负极。
17.本实施例的电池均流方法的具体流程可以如图2所示，包括：
18.步骤201，获取并联连接的各电池组的状态参数。
19.具体地，各电池组之间会通过通讯线连接起来，以供各电池组相互传输各电池组的状态参数，通讯线缆可以为can/485/sci等，状态参数可以包括以下参数的至少其中之一：剩余容量、输出电压。
20.在一个实施例中，电池均流方法由各电池组中的一个电池组中的dc/dc变换单元执行，执行电池均流方法的dc/dc变换单元所在的电池组记作主模块，各电池组中除主模块之外的其他各电池组记作各从模块，具体地，各电池组之间是通过互相竞争产生了主模块，例如可以随机选择一个电池组作为主模块，或者选择预设的一个电池组作为主模块，也可以选择电池的剩余容量最多的一个电池组作为主模块，或者选择最先上电的电池组作为主模块，实现方式不限于此。
21.在一个实施例中，主模块中的dc/dc变换单元会采集主模块中的电池的电池参数，并从各从模块中的dc/dc变换单元接收各从模块中的电池的状态参数；其中，各从模块中的电池的状态参数由各从模块中的dc/dc变换单元采集得到。
22.步骤202，对各电池组的状态参数进行比较，得到比较结果。
23.步骤203，根据比较结果，确定各电池组的状态参数是否匹配，若相匹配，则进入步骤204；若不匹配，则进入步骤205。
24.具体地，是根据比较结果，确定各电池组的状态参数是否相同，例如确定各电池组的剩余容量和输出电压是否在可容许的误差范围内对应相等，若相等，则可以认为各电池组的状态参数相匹配，若不相等，则可以认为各电池组的状态参数不匹配。
25.步骤204，基于主从均流方式对各电池组进行均流控制。
26.在一个实施例中，提供了主模块基于主从均流方式对各电池组进行均流控制的一种具体实现方式。当各电池组的状态参数相匹配时，主模块中的dc/dc变换单元给所有从模块下发基准电流，各从模块的输出电流与基准电流进行比较得到电流差，各从模块中的dc/dc变换单元内部均设置有进行电流型内环控制的控制单元，会根据电流差进行均流控制，最终使各从模块与主模块均流，其中，基准电流可以由技术人员根据需求进行设定。
27.举例来说，电池若需要各电池组输出电流均为56a，则可以设置基准电流为56a，此时若主模块中的dc/dc变换单元给所有从模块下发一个基准电流56a，从模块的输出电流与基准电流56a进行比较，调整该从模块中的dc/dc变换单元，直至该从模块的输出电流变为56a。
28.在一个实施例中，各从模块的状态参数中可以包含有各从模块的输出电流，主模块通过获取各从模块的状态参数，就能够获取到各从模块的输出电流。在另一个实施例中，各从模块的输出电流均由各从模块中的dc/dc变换单元采集得到，主模块中的dc/dc变换单元会直接通过通讯线缆，从各从模块中的dc/dc变换单元获取各从模块的输出电流。
29.步骤205，基于比例均流方式对各电池组进行均流控制后，回到步骤201。
30.在一个实施例中，步骤205还包括子步骤2051和2052，具体请参考图3。
31.子步骤2051，根据各电池组的状态参数，计算各电池组对应的比例系数。
32.子步骤2052，将各电池组对应的比例系数分别发送至各电池组中的dc/dc变换单元，供各电池组中的dc/dc变换单元根据比例系数调整驱动占空比后，回到步骤201。
33.具体地，当各电池组的状态参数不匹配时，主模块中的dc/dc变换单元，会根据各电池组的状态参数计算各电池组对应的比例系数，即，电池组中的dc/dc变换单元的驱动占空比，并将计算得到的各电池组对应的比例系数分别发送至各电池组中的dc/dc变换单元，以供各电池组中的dc/dc变换单元根据计算得到的比例系数调整驱动占空比，保证剩余容量多或输出电压大的电池带载量大一些，放电多一些，剩余容量少或输出电压小的电池带载量小一些，放电少一些，以实现各电池组之间按比例均流，最终维持各电池组的电池剩余容量基本保持一致，直至各电池组的状态参数相匹配，主模块就基于主从均流方式对各电池组进行均流控制。
34.在一个实施例中，状态参数与比例系数为正向关系，即，状态参数与比例系数是成正比的，具体地，比例系数的计算方式可以为：kj＝f(a1*m
1j
a2*m
2j
a3*m
3j
……ai
*m
ij
)，其中，kj为第j个电池组的比例系数，m
ij
为第j个电池组的第i个状态参数，ai为第i个状态参数的权重；j为大于或等于2的整数，i为大于或等于1的整数。
35.在一个实施例中，比例系数的计算方式可以为：kj＝f(a1*c
1j
a2*c
2j
a3*c
3j
……ai
*c
ij
b1*v
1j
b2*v
2j
b3*v
3j
……bi
*v
ij
)，其中，kj为第j个电池组的比例系数，c
ij
为第j个电池组的第i个剩余容量，ai为第i个剩余容量的权重，v
ij
为第j个电池组的第i个输出电压，bi为第i个输出电压的权重；j为大于或等于2的整数，i为大于或等于1的整数。若各电池组的状态参数中仅剩余容量不同，则bi均等于0；若各电池组的状态参数中仅输出电压不同，则ai均等
于0，若各电池组的状态参数中的剩余容量和输出电压均不同，则ai中至少存在一个权重不等于0，并且bi中至少存在一个权重不等于0。
36.在一个实施例中，请参考图4，步骤201、步骤202、步骤204和步骤205与步骤301、步骤302、步骤304和步骤305大致相同，在此不再赘述，区别在于，步骤303不同。
37.步骤303，根据比较结果，确定各电池组的剩余容量和输出电压的关系式：g(a1*c
1j
a2*c
2j
a3*c
3j
……ai
*c
ij
b1*v
1j
b2*v
2j
b3*v
3j
……bi
*v
ij
)是否一致。
38.具体地，主模块在收集到所有从模块发送的剩余容量和输出电压后会进行判断，确定所有电池组的剩余容量和输出电压的关系式：g(a1*c
1j
a2*c
2j
a3*c
3j
……ai
*c
ij
b1*v
1j
b2*v
2j
b3*v
3j
……bi
*v
ij
)是否一致，即，本实施例的主模块不仅会判断所有电池组的剩余容量和输出电压在某一时刻是否一致，还会判断所有电池组在某一段时间内的剩余容量和输出电压是否一致，以提高判断的准确性，进而提升电池均流方法的可靠性。
39.本实施例中，电子设备会获取并联连接的各电池组的状态参数，比较各电池组的状态参数，在各电池组的状态参数相匹配时，基于主从均流方式对各电池组进行均流控制，在各电池组的状态参数不匹配时，基于比例均流方式对各电池组进行均流控制。本技术会根据各电池组的状态参数，动态选择采用主从均流方式还是比例均流方式对各电池组进行均流控制，解决了电池组过度放电或不能充分放电，而导致的电池组劣化的情况，延长了电池组的寿命，节约了资源，降低了维护成本。
40.值得一提的是，本实施例中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施例中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施例中不存在其它的单元。
41.本发明另一个实施例涉及一种电子设备，如图5所示，包括：至少一个处理器501；以及，与至少一个处理器501通信连接的存储器502；其中，存储器502存储有可被至少一个处理器501执行的指令，指令被至少一个处理器501执行，以使至少一个处理器501能够执行上述各实施例中的电池均流方法。
42.其中，存储器和处理器采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器和存储器的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器。
43.处理器负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。
44.本发明另一个实施例涉及一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例。
45.即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使
得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)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(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
46.本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。