本發(fā)明屬于電池控制技術領域,尤其涉及一種實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法和系統(tǒng)。
背景技術:
電動車因其節(jié)能、低碳、省力、快捷等優(yōu)點,在人們的日常生活中被廣泛使用,但電動車的電池組受裝配空間、外觀、成本等因素的影響,存在單體電池容量不夠大,續(xù)航能力不足的問題,在現(xiàn)有技術中,為了解決這些問題,一般采用設置多塊電池組的方法,但是,在實際的應用過程中,多塊電池組并不方便直接使用,由于電池組之間存在電壓差,且每個電池組都有單獨的保護電路,直接對電池組并聯(lián)時,由于電池組之間的壓差,可能導致電池組之間相互充電,從而使電池性能下降,甚至損壞電池組,還有的采用手工更換的方式,這樣雖然不會導致電池組之間的相互充電,但是電池更換復雜,同時不便于監(jiān)測電池的電量、溫度狀態(tài),也不能更優(yōu)化的選擇電量更充足的電池使用,極其不方便。
因此,現(xiàn)有技術需要改進。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明公開了一種實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法和系統(tǒng),用以解決現(xiàn)有技術存在的問題。
根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面,提供的一種實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法,包括:
判斷多塊電池組的工作狀態(tài),所述工作狀態(tài)包括充電狀態(tài)、放電狀態(tài)或靜止狀態(tài),所述判斷方法由控制板單元實時監(jiān)控多塊電池組的充放電參數(shù)判斷其工作狀態(tài);
如果有一塊電池組處于充電狀態(tài),則判斷多塊電池組均處于充電狀態(tài),多塊電池組由充電單元進行充電;
否則,多塊電池組均處于放電狀態(tài);
在充電狀態(tài)下,對電池組進行自動切換充電;
在放電狀態(tài)下,對電池組進行自動切換放電。
基于上述實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法的另一個實施例中,所述在充電狀態(tài)下,對電池組進行自動切換充電包括:
控制板單元實時監(jiān)測多塊電池組的工作參數(shù),所述工作參數(shù)包括:電池容量、電池溫度;
判斷每一塊電池組的電量是否大于設定的充電電池容量閾值;
如果所有電池組的電量均大于充電電池容量閾值,則開關控制模塊隨機選擇一塊電池組與充電單元連接,進行充電,直至該電池組完成充電,然后隨機選擇另一塊電池組充電;
如果有電池組的電量不大于充電電池容量閾值,則選擇電量最低的電池組進行充電,直至該電池組的電量達到設定的充電電池容量閾值,然后選擇剩余電量最低的電池組進行充電,直至所有電池組電量均達到設定的充電電池容量閾值;
判斷當前充電電池組的電池溫度是否大于設定的電池溫度閾值;
如果充電電池組的電池溫度不大于設定的電池溫度閾值,則對當前充電的電池組正常充電;
如果充電電池組的電池溫度大于設定的電池溫度閾值,則停止對當前充電電池組的充電,選擇電池溫度低于電池溫度閾值且電量最低的電池組充電,直至所有電池組完成充電或所有電池組的電池溫度均大于設定的電池溫度閾值。
基于上述實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法的另一個實施例中,所述在放電狀態(tài)下,對電池組進行自動切換放電包括:
控制板單元實時監(jiān)測多塊電池組的工作參數(shù),所述工作參數(shù)包括:電池容量、電池溫度;
判斷每一塊電池組的電量是否小于設定的放電電池容量閾值;
如果所有電池組的電量均小于放電電池容量閾值,則所有電池組均不能滿足正常放電,需要停止放電,進行充電;
如果有電池組電量大于放電電池容量閾值,則選擇電池容量最大的電池組進行放電,直至該電池組的電量達到設定的放電電池容量閾值,然后選擇剩余電量最大的電池組進行放電,直至所有電池組電量均達到設定的放電電池容量閾值;
判斷當前放電電池組的電池溫度是否大于設定的電池溫度閾值;
如果放電電池組的電池溫度不大于設定的電池溫度閾值,則對當前放電的電池組正常放電;
如果放電電池組的電池溫度大于設定的電池溫度閾值,則停止對當前放電電池放電,選擇電池溫度低于電池溫度閾值且電池容量最高的電池組放電,直至所有電池組電量達到放電電池容量閾值或所有電池組的電池溫度均大于設定的電池溫度閾值。
基于上述實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法的另一個實施例中,所述電池溫度閾值為45度。
基于上述實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法的另一個實施例中,所述充電電池容量閾值為90%。
基于上述實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法的另一個實施例中,所述放電電池容量閾值為10%。
根據(jù)本發(fā)明實施例的另一個方面,提供的一種實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的系統(tǒng),包括:
控制板單元、數(shù)據(jù)采集模塊、開關控制模塊、電池組、充電單元、負載;
所述控制板單元為系統(tǒng)的核心控制單元,所述控制板單元設定電池的電池溫度閾值、充電電池容量閾值、放電電池容量閾值參數(shù),通過監(jiān)控電池組的工作狀態(tài),分析數(shù)據(jù)采集模塊采集的電池組電池容量、電池溫度參數(shù),并向開關控制模塊發(fā)送控制指令;
所述數(shù)據(jù)采集模塊實時采集電池組的電量和電池溫度參數(shù)信息,并將參數(shù)信息發(fā)送至控制板單元,用于控制板單元分析電池組工作狀況,并向開關控制模塊發(fā)送控制指令;
所述開關控制模塊在控制板單元的指令控制下,實現(xiàn)對指定電池組充電或放電控制;
所述電池組設置多塊,通過相互并聯(lián)方式與數(shù)據(jù)采集模塊和開關控制模塊連接;
所述充電單元與開關控制模塊連接,通過開關控制模塊的連接控制對指定電池組的充電;
所述負載與開關控制模塊連接,通過開關控制模塊的連接控制使指定電池組的放電。
與現(xiàn)有技術相比較,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明的實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法和系統(tǒng)結構簡單,方案設計合理,當設置多個電池組時,不需要將單個電池組設計過大,減小占用空間,控制板單元通過采集電池組的工作狀態(tài)和電池容量、電池溫度等參數(shù)信息,控制單個電池組的充電、放電選擇,從而盡可能的保證電池處于淺充淺放狀態(tài),有利電池安全及延長使用壽命。
下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所使用的附圖做一簡單地介紹。
圖1是本發(fā)明的一種實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的系統(tǒng)的一個實施例的結構示意圖。
圖2是本發(fā)明的一種實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法的一個實施例的流程圖。
圖3是本發(fā)明的一種實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法另的一個實施例的流程圖。
圖4是本發(fā)明的一種實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法的又一個實施例的流程圖。
圖中:1控制板單元、2數(shù)據(jù)采集模塊、3開關控制模塊、4電池組、5充電單元、6負載。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
圖1是本發(fā)明的一種實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的系統(tǒng)的一個實施例的結構示意圖,如圖1所示,所述實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的系統(tǒng)包括:
控制板單元1、數(shù)據(jù)采集模塊2、開關控制模塊3、電池組4、充電單元5、負載6;
所述控制板單元1為系統(tǒng)的核心控制單元,所述控制板單元1設定電池的電池溫度閾值、充電電池容量閾值、放電電池容量閾值參數(shù),通過監(jiān)控電池組4的工作狀態(tài),分析數(shù)據(jù)采集模塊2采集的電池組4電池容量、電池溫度參數(shù),并向開關控制模塊3發(fā)送控制指令;
所述數(shù)據(jù)采集模塊2實時采集電池組4的電量和電池溫度參數(shù)信息,并將參數(shù)信息發(fā)送至控制板單元1,用于控制板單元1分析電池組4工作狀況,并向開關控制模塊3發(fā)送控制指令;
所述開關控制模塊3在控制板單元1的指令控制下,實現(xiàn)對指定電池組4充電或放電控制;
所述電池組4設置多塊,通過相互并聯(lián)方式與數(shù)據(jù)采集模塊2和開關控制模塊3連接;
所述充電單元5與開關控制模塊3連接,通過開關控制模塊3的連接控制對指定電池組4的充電;
所述負載6與開關控制模塊3連接,通過開關控制模塊3的連接控制使指定電池組4的放電。
圖2是本發(fā)明的一種實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法的一個實施例的流程圖,如圖2所示,所述實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法包括:
10,判斷多塊電池組4的工作狀態(tài),所述工作狀態(tài)包括充電狀態(tài)、放電狀態(tài)或靜止狀態(tài),所述判斷方法由控制板單元1實時監(jiān)控多塊電池組4的充放電參數(shù)判斷其工作狀態(tài);
20,如果有一塊電池組4處于充電狀態(tài),則判斷多塊電池組4均處于充電狀態(tài),多塊電池組4由充電單元5進行充電;
30,否則,多塊電池組4均處于放電狀態(tài);
40,在充電狀態(tài)下,對電池組4進行自動切換充電;
50,在放電狀態(tài)下,對電池組4進行自動切換放電。
圖3是本發(fā)明的一種實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法的另一個實施例的流程圖,如圖3所示,所述在充電狀態(tài)下,對電池組4進行自動切換充電包括:
41,控制板單元1實時監(jiān)測多塊電池組4的工作參數(shù),所述工作參數(shù)包括:電池容量、電池溫度;
42,判斷每一塊電池組4的電量是否大于設定的充電電池容量閾值,所述充電電池容量閾值為90%;
43,如果所有電池組4的電量均大于充電電池容量閾值,則開關控制模塊3隨機選擇一塊電池組4與充電單元5連接,進行充電,直至該電池組4完成充電,然后隨機選擇另一塊電池組4充電;
44,如果有電池組4的電量不大于充電電池容量閾值,則選擇電量最低的電池組4進行充電,直至該電池組4的電量達到設定的充電電池容量閾值,然后選擇剩余電量最低的電池組4進行充電,直至所有電池組4電量均達到設定的充電電池容量閾值;
45,判斷當前充電電池組4的電池溫度是否大于設定的電池溫度閾值,所述電池溫度閾值為45度;
46,如果充電電池組4的電池溫度不大于設定的電池溫度閾值,則對當前充電的電池組4正常充電;
47,如果充電電池組4的電池溫度大于設定的電池溫度閾值,則停止對當前充電電池組4的充電,選擇電池溫度低于電池溫度閾值且電量最低的電池組4充電,直至所有電池組4完成充電或所有電池組4的電池溫度均大于設定的電池溫度閾值。
圖4是本發(fā)明的一種實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法的又一個實施例的流程圖,如圖4所示,所述在放電狀態(tài)下,對電池組4進行自動切換放電包括:
51,控制板單元1實時監(jiān)測多塊電池組4的工作參數(shù),所述工作參數(shù)包括:電池容量、電池溫度;
52,判斷每一塊電池組4的電量是否小于設定的放電電池容量閾值,所述放電電池容量閾值為10%;
53,如果所有電池組4的電量均小于放電電池容量閾值,則所有電池組4均不能滿足正常放電,需要停止放電,進行充電;
54,如果有電池組4電量大于放電電池容量閾值,則選擇電池容量最大的電池組4進行放電,直至該電池組4的電量達到設定的放電電池容量閾值,然后選擇剩余電量最大的電池組4進行放電,直至所有電池組4電量均達到設定的放電電池容量閾值;
55,判斷當前放電電池組4的電池溫度是否大于設定的電池溫度閾值,所述電池溫度閾值為45度;
56,如果放電電池組4的電池溫度不大于設定的電池溫度閾值,則對當前放電的電池組4正常放電;
57,如果放電電池組4的電池溫度大于設定的電池溫度閾值,則停止對當前放電電池放電,選擇電池溫度低于電池溫度閾值且電池容量最高的電池組4放電,直至所有電池組4電量達到放電電池容量閾值或所有電池組4的電池溫度均大于設定的電池溫度閾值。
以上對本發(fā)明所提供的一種實現(xiàn)電動車多塊電池組自動切換的方法和系統(tǒng)進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內容不應理解為對本發(fā)明的限制。
最后應說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。