一種電池組充放電控制方法、裝置及平衡充放電箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電池組充放電控制方法、裝置及平衡充放電箱，屬于平衡充放電技術(shù)領(lǐng)域，其中平衡充放電箱包括：保險(xiǎn)絲插接口，其一端與220V交流電接頭連接，其另一端與交直流轉(zhuǎn)換裝置的輸入端連接；交直流轉(zhuǎn)換裝置，其輸出端與防回流裝置的第一輸入端連接；防回流裝置，其第二輸入端與10~32V直流電接頭連接，其輸出端與電池組充放電控制裝置的第一輸入端連接；電池組充放電控制裝置，其第一輸出端分別與每個(gè)充放電插接口連接；至少兩個(gè)充放電插接口，作為與一個(gè)電池組連接的接口。本發(fā)明能夠同時(shí)對多個(gè)電池組進(jìn)行同時(shí)充放電，并且增設(shè)有保險(xiǎn)絲插接口，解決了保險(xiǎn)絲燒斷需要返廠或者設(shè)備報(bào)廢的缺點(diǎn)。并且具有溫度保護(hù)和充電時(shí)間等顯示的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種電池組充放電控制方法、裝置及平衡充放電箱
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及平衡充放電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電池組充放電控制方法、裝置及平衡充放電箱。
【背景技術(shù)】
[0002]電池組在市場上的應(yīng)用越來越廣泛，例如，目前電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車等車型為了減少能源使用、降低尾氣排放等，全部或部分以動(dòng)力電池組作為能量提供源。便攜式設(shè)備如便攜式電焊機(jī)、切割機(jī)等大多數(shù)也是采用電池組作為供電電源，以方便移動(dòng)。手機(jī)、IPAD等移動(dòng)電子設(shè)備也是采用電池組供電。所以，電池組的充/放電技術(shù)應(yīng)用也越來越廣泛，會(huì)影響到電池組的使用壽命等指標(biāo)。
[0003]但是，市場上可提供的充電器多為家用普通充電器，一般是在家庭環(huán)境即220V交流供電環(huán)境下使用，無法與現(xiàn)有的可移動(dòng)電源對接，以可移動(dòng)電源作為供電源。且只能對一塊電池進(jìn)行充電或放電活動(dòng)，無法同時(shí)對多塊電池進(jìn)行充/放電，造成充電器的冗余，資源的過度浪費(fèi)，比起多塊電池同時(shí)充/放電也降低了充/放電效率。
[0004]因此，在現(xiàn)有充電器的基礎(chǔ)上，需要設(shè)計(jì)一款可以同時(shí)進(jìn)行多塊電池進(jìn)行充電或放電活動(dòng)的，可同時(shí)應(yīng)用于家庭220V交流電使用環(huán)境和外場車載供電環(huán)境等的移動(dòng)電源供電環(huán)境的平衡充放電箱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明實(shí)施例要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中的無法同時(shí)對多個(gè)電池組進(jìn)行同時(shí)充/放電。
[0006]為此，本發(fā)明實(shí)施例的一種電池組充放電控制方法，包括以下步驟:
判斷是否檢測到電池組接入；
當(dāng)檢測到電池組接入時(shí)，判斷當(dāng)前接入的電池組數(shù)目是否大于或等于2;
當(dāng)當(dāng)前接入的電池組數(shù)目大于或等于2時(shí)，進(jìn)行多電池組充/放電模式。
[0007]優(yōu)選地，所述多電池組充/放電模式包括以下步驟:
對各電池組的充/放電過程進(jìn)行分時(shí)控制，實(shí)現(xiàn)每個(gè)電池組的充/放電。
[0008]優(yōu)選地，還包括以下步驟:
當(dāng)當(dāng)前接入的電池組數(shù)目小于2時(shí)，進(jìn)行單電池組的充/放電過程。
[0009]優(yōu)選地，所述充/放電過程包括以下步驟:
分別獲取電池組的總電壓和各單體電壓；
根據(jù)電池組的總電壓和各單體電壓，對電池組進(jìn)行充電。
[0010]優(yōu)選地，所述根據(jù)電池組的總電壓和各單體電壓，對電池組進(jìn)行充電的步驟包括: 分別比較電池組的總電壓與第一總電壓閾值、第二總電壓閾值之間的關(guān)系，以及各單體電壓與第一單體電壓閾值、第二單體電壓閾值之間的關(guān)系，所述第一總電壓閾值小于第二總電壓閾值，所述第一單體電壓閾值小于第二單體電壓閾值； 當(dāng)電池組的總電壓小于第一總電壓閾值且各單體電壓均小于第一單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)行涓流充電。
[0011]優(yōu)選地，所述根據(jù)電池組的總電壓和各單體電壓，對電池組進(jìn)行充電的步驟還包括:
當(dāng)電池組的總電壓小于第一總電壓閾值且存在任一單體電壓大于或等于第一單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)行均衡控制下的涓流充電。
[0012]優(yōu)選地，所述根據(jù)電池組的總電壓和各單體電壓，對電池組進(jìn)行充電的步驟還包括:
當(dāng)電池組的總電壓大于或等于第一總電壓閾值且小于第二總電壓閾值、且各單體電壓均大于或等于第一單體電壓閾值且小于第二單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)行恒流充電。
[0013]優(yōu)選地，所述根據(jù)電池組的總電壓和各單體電壓，對電池組進(jìn)行充電的步驟還包括:
當(dāng)電池組的總電壓大于或等于第一總電壓閾值且小于第二總電壓閾值、且存在任一單體電壓大于或等于第二單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)行均衡控制下的恒流充電。
[0014]優(yōu)選地，所述根據(jù)電池組的總電壓和各單體電壓，對電池組進(jìn)行充電的步驟還包括:
當(dāng)電池組的總電壓大于或等于第二總電壓閾值且各單體電壓均大于或等于第二單體電壓閾值時(shí)，判斷充電電流是否大于充電電流閾值；
當(dāng)充電電流大于充電電流閾值時(shí)，進(jìn)行恒壓充電。
[0015]優(yōu)選地，所述根據(jù)電池組的總電壓和各單體電壓，對電池組進(jìn)行充電的步驟還包括:
當(dāng)充電電流小于或等于充電電流閾值時(shí)，控制斷開充電電路。
[0016]優(yōu)選地，所述充/放電過程還包括以下步驟:
分別獲取各單體的溫度和充放電箱內(nèi)部溫度；
分別判斷各單體的溫度是否大于或等于第一溫度閾值以及充放電箱內(nèi)部溫度是否大于或等于第二溫度閾值；
當(dāng)存在任一單體的溫度大于或等于第一溫度閾值或者充放電箱內(nèi)部溫度大于或等于第二溫度閾值時(shí)，控制斷開充電電路。
[0017]優(yōu)選地，所述充/放電過程還包括以下步驟:
判斷放電電流是否小于放電電流閾值；
當(dāng)放電電流小于放電電流閾值或者沒有檢測到電池組接入時(shí)，控制斷開所有電路。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例的一種電池組充放電控制裝置，包括:
第一判斷單元，用于判斷是否檢測到電池組接入；
第二判斷單元，用于當(dāng)檢測到電池組接入時(shí)，判斷當(dāng)前接入的電池組數(shù)目是否大于或等于2;
多電池組充/放電單元，用于當(dāng)當(dāng)前接入的電池組數(shù)目大于或等于2時(shí)，進(jìn)行多電池組充/放電模式。
[0019]優(yōu)選地，所述多電池組充/放電單元包括:
分時(shí)控制單元，用于對各電池組的充/放電過程進(jìn)行分時(shí)控制，實(shí)現(xiàn)每個(gè)電池組的充/放電。
[0020]優(yōu)選地，還包括:
單電池組充/放電單元，用于當(dāng)當(dāng)前接入的電池組數(shù)目小于2時(shí)，進(jìn)行單電池組的充/放電過程。
[0021]優(yōu)選地，所述多電池組充/放電單元和單電池組充/放電單元均包括充/放電過程單元，所述充/放電過程單元包括:
第一獲取單元，用于分別獲取電池組的總電壓和各單體電壓；
充電單元，用于根據(jù)電池組的總電壓和各單體電壓，對電池組進(jìn)行充電。
[0022]優(yōu)選地，所述充電單元包括:
比較單元，用于分別比較電池組的總電壓與第一總電壓閾值、第二總電壓閾值之間的關(guān)系，以及各單體電壓與第一單體電壓閾值、第二單體電壓閾值之間的關(guān)系，所述第一總電壓閾值小于第二總電壓閾值，所述第一單體電壓閾值小于第二單體電壓閾值；
涓流充電單元，用于當(dāng)電池組的總電壓小于第一總電壓閾值且各單體電壓均小于第一單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)行涓流充電。
[0023]優(yōu)選地，所述充電單元還包括:
均衡涓流充電單元，用于當(dāng)電池組的總電壓小于第一總電壓閾值且存在任一單體電壓大于或等于第一單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)行均衡控制下的涓流充電。
[0024]優(yōu)選地，所述充電單元還包括:
恒流充電單元，用于當(dāng)電池組的總電壓大于或等于第一總電壓閾值且小于第二總電壓閾值、且各單體電壓均大于或等于第一單體電壓閾值且小于第二單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)行恒流充電。
[0025]優(yōu)選地，所述充電單元還包括:
均衡恒流充電單元，用于當(dāng)電池組的總電壓大于或等于第一總電壓閾值且小于第二總電壓閾值、且存在任一單體電壓大于或等于第二單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)行均衡控制下的恒流充電。
[0026]優(yōu)選地，所述充電單元還包括:
第三判斷單元，用于當(dāng)電池組的總電壓大于或等于第二總電壓閾值且各單體電壓均大于或等于第二單體電壓閾值時(shí)，判斷充電電流是否大于充電電流閾值；
恒壓充電單元，用于當(dāng)充電電流大于充電電流閾值時(shí)，進(jìn)行恒壓充電。
[0027]優(yōu)選地，所述充電單元還包括:
第一充電電路斷開控制單元，用于當(dāng)充電電流小于或等于充電電流閾值時(shí)，控制斷開充電電路。
[0028]優(yōu)選地，所述充/放電過程單元還包括:
第二獲取單元，用于分別獲取各單體的溫度和充放電箱內(nèi)部溫度；
第四判斷單元，用于分別判斷各單體的溫度是否大于或等于第一溫度閾值以及充放電箱內(nèi)部溫度是否大于或等于第二溫度閾值；
第二充電電路斷開控制單元，用于當(dāng)存在任一單體的溫度大于或等于第一溫度閾值或者充放電箱內(nèi)部溫度大于或等于第二溫度閾值時(shí)，控制斷開充電電路。
[0029]優(yōu)選地，所述充/放電過程單元還包括: 第五判斷單元，用于判斷放電電流是否小于放電電流閾值；
所有電路斷開控制單元，用于當(dāng)放電電流小于放電電流閾值或者沒有檢測到電池組接入時(shí)，控制斷開所有電路。
[0030]本發(fā)明實(shí)施例的一種電池組充放電控制系統(tǒng)，包括上述電池組充放電控制裝置。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例的一種平衡充放電箱，包括:
保險(xiǎn)絲插接口，其一端與220V交流電接頭連接，其另一端與交直流轉(zhuǎn)換裝置的輸入端連接；
交直流轉(zhuǎn)換裝置，其輸出端與防回流裝置的第一輸入端連接，用于將輸入的220V交流電轉(zhuǎn)換成直流電輸出；
防回流裝置，其第二輸入端與10?32V直流電接頭連接，其輸出端與電池組充放電控制裝置的第一輸入端連接，用于阻止電流的回流；
電池組充放電控制裝置，其第一輸出端分別與每個(gè)充放電插接口連接，用于對一個(gè)或多個(gè)電池組的充放電活動(dòng)進(jìn)行控制；
至少兩個(gè)充放電插接口，每個(gè)充放電插接口均用于作為與一個(gè)電池組連接的接口。
[0032]優(yōu)選地，所述保險(xiǎn)絲插接口設(shè)置位于平衡充放電箱的外殼體面板上。
[0033]優(yōu)選地，還包括:
多個(gè)溫度傳感器，每個(gè)溫度傳感器均與電池組充放電控制裝置的一個(gè)第二輸入端連接，多個(gè)溫度傳感器分別設(shè)置位于平衡充放電箱內(nèi)的耗能元件處和放置電池組各單體的預(yù)留位置處，用于感應(yīng)充放電箱內(nèi)部溫度和各單體的溫度。
[0034]優(yōu)選地，還包括:
顯示裝置，其與電池組充放電控制裝置的第二輸出端連接，用于顯示包括溫度信息、充電時(shí)間、電池組總電壓、單體電壓、充電電流和充電電壓波形中的一種或幾種。
[0035]優(yōu)選地，還包括:
防浪涌裝置，其跨接在220V交流電的零線和火線之間，用于吸收來自220V交流電的浪涌電流。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明實(shí)施例提供的電池組充放電控制方法和裝置，通過判斷當(dāng)前接入的電池組數(shù)目，來選擇電池組充/放電模式，若當(dāng)前接入數(shù)目大于或等于兩個(gè)，則進(jìn)入多電池組充/放電模式，若當(dāng)前接入數(shù)目為一個(gè)，則進(jìn)入單電池組充/放電模式，從而實(shí)現(xiàn)了能夠同時(shí)對多個(gè)電池組進(jìn)行充/放電活動(dòng)，提高了充/放電效率，并且能夠減少充電器個(gè)數(shù)，節(jié)約資源。
[0037]2.本發(fā)明實(shí)施例提供的平衡充放電箱，通過采用TFT液晶屏、IXD屏等形式的顯示裝置，取代了傳統(tǒng)的采用LED燈顯示充電狀態(tài)的形式，可以實(shí)時(shí)顯示充放電箱內(nèi)溫度信息、充電時(shí)間、電池組總電壓、單體電池電壓、充電電流以及充電電壓波形等，清楚看到恒壓、恒流、涓流充電的全過程。通過在前面板上增設(shè)保險(xiǎn)絲插接口，以此解決了保險(xiǎn)絲燒斷需要返廠或者設(shè)備報(bào)廢的缺點(diǎn)。通過設(shè)置多個(gè)充放電插接口，可同時(shí)進(jìn)行多個(gè)電池組的充放電活動(dòng)。
【附圖說明】
[0038]為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中的技術(shù)方案，下面將對【具體實(shí)施方式】描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對于本領(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。
[0039]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中電池組充放電控制方法的一個(gè)具體示例的流程圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中充/放電過程的一個(gè)具體示例的流程圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例2中電池組充放電控制裝置的一個(gè)具體示例的原理框圖；
圖4為本發(fā)明實(shí)施例4中平衡充放電箱的一個(gè)具體示例的原理框圖；
圖5為本發(fā)明實(shí)施例4中平衡充放電箱的前面板的一個(gè)具體示例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明實(shí)施例4中防浪涌裝置、交直流轉(zhuǎn)換裝置、防回流裝置的一個(gè)具體示例的電路圖。
[0040]附圖標(biāo)記:1_保險(xiǎn)絲插接口，2-交直流轉(zhuǎn)換裝置，3-防回流裝置，4-電池組充放電控制裝置，5-充放電插接口，6-溫度傳感器，7-顯示裝置，8-防浪涌裝置，10-平衡充放電箱，11-前面板。
【具體實(shí)施方式】
[0041]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(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)人員在沒有做出創(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。
[0042]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0043]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，還可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是無線連接，也可以是有線連接。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0044]此外，下面所描述的本發(fā)明不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
[0045]實(shí)施例1
本實(shí)施例提供一種電池組充放電控制方法，對于手機(jī)、IPAD等移動(dòng)電子設(shè)備、無人機(jī)、電動(dòng)汽車等具有供電電池組的設(shè)備均可適用，如圖1所示，該電池組充放電控制方法包括如下步驟:
S1、判斷是否檢測到電池組接入；當(dāng)檢測到電池組接入時(shí)，進(jìn)入步驟S2;當(dāng)沒有檢測到電池組接入時(shí)，控制斷開所有電路。優(yōu)選地，判斷是否檢測到電池組接入可以依據(jù)接入點(diǎn)處的電壓來判斷，當(dāng)有電池組接入時(shí)，由于電池組自身總會(huì)存有一定余量的電量，所以接入點(diǎn)處的電壓會(huì)增加，從而可判斷有電池組接入。
[0046]S2、判斷當(dāng)前接入的電池組數(shù)目是否大于或等于2;當(dāng)當(dāng)前接入的電池組數(shù)目大于或等于2時(shí)，進(jìn)入步驟S3;當(dāng)當(dāng)前接入的電池組數(shù)目小于2時(shí)，即只有一個(gè)電池組接入進(jìn)行充/放電，進(jìn)入步驟S4。
[0047 ] S3、進(jìn)行多電池組充/放電模式，同時(shí)對接入的多個(gè)電池組進(jìn)行充電或放電活動(dòng)。
[0048]S4、進(jìn)行單電池組的充/放電過程，對單個(gè)電池組進(jìn)行充電或放電活動(dòng)。
[0049]上述電池組充放電控制方法，通過步驟S1-S4，通過判斷當(dāng)前接入的電池組數(shù)目，來選擇電池組充/放電模式，若當(dāng)前接入數(shù)目大于或等于兩個(gè)，則進(jìn)入多電池組充/放電模式，若當(dāng)前接入數(shù)目為一個(gè)，則進(jìn)入單電池組充/放電模式，從而實(shí)現(xiàn)了能夠同時(shí)對多個(gè)電池組進(jìn)行充/放電活動(dòng)，提高了充/放電效率，并且能夠減少充電器個(gè)數(shù)，節(jié)約資源。
[0050]優(yōu)選地，上述步驟S3的進(jìn)行多電池組充/放電模式包括以下步驟:
S31、對各電池組的充/放電過程進(jìn)行分時(shí)控制，實(shí)現(xiàn)每個(gè)電池組的充/放電。具體來說，假設(shè)一個(gè)周期為每個(gè)電池組依次得到一次充/放電量，判斷各電池組分別處于涓流充電、恒流充電和恒壓充電過程中的哪個(gè)過程，當(dāng)存在一個(gè)電池組處于涓流充電過程時(shí)，優(yōu)先對該電池組充電，如占用50%周期，除該電池組以外的其他電池組一起占50%周期，直到所有電池組中都沒有處于涓流充電過程為止。然后當(dāng)存在一個(gè)電池組處于恒流充電過程時(shí)，優(yōu)先對該電池組充電，如占用60%周期，除該電池組以外的其他電池組一起占40%周期，直到所有電池組中都沒有處于恒流充電過程為止。然后對沒有充滿電的電池組平均分配周期，直到所有電池組都充滿電為止。整個(gè)分時(shí)控制過程中，當(dāng)有電池組先充滿電，就斷開充電電路，退出分時(shí)控制過程。通過根據(jù)涓流、恒流、恒壓充電過程，合理分配了電池組充電周期，實(shí)施對電池組充/放電過程的分時(shí)控制，在保證先接入充電電池組能夠優(yōu)先充滿電的同時(shí)，也能滿足后接入充電電池組的快速充電要求，提高了所有接入充電電池組的充電效率。
[0051]優(yōu)選地，如圖2所示，上述步驟S31和S4中的充/放電過程均包括以下步驟:
541、分別獲取電池組的總電壓和各單體電壓；
542、根據(jù)電池組的總電壓和各單體電壓，對電池組進(jìn)行充電。例如，可以為:
S421、分別比較電池組的總電壓與第一總電壓閾值、第二總電壓閾值之間的關(guān)系，以及各單體電壓與第一單體電壓閾值、第二單體電壓閾值之間的關(guān)系，第一總電壓閾值小于第二總電壓閾值，第一單體電壓閾值小于第二單體電壓閾值;例如，單體個(gè)數(shù)為12個(gè)，第一總電壓閾值可以是12個(gè)的第一單體電壓閾值的和，第二總電壓閾值可以是12個(gè)的第二單體電壓閾值的和。
[0052]當(dāng)電池組的總電壓小于第一總電壓閾值且各單體電壓均小于第一單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)入步驟S422;當(dāng)電池組的總電壓小于第一總電壓閾值且存在任一單體電壓大于或等于第一單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)入步驟S423;當(dāng)電池組的總電壓大于或等于第一總電壓閾值且小于第二總電壓閾值、且各單體電壓均大于或等于第一單體電壓閾值且小于第二單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)入步驟S424;當(dāng)電池組的總電壓大于或等于第一總電壓閾值且小于第二總電壓閾值、且存在任一單體電壓大于或等于第二單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)入步驟S425;當(dāng)電池組的總電壓大于或等于第二總電壓閾值且各單體電壓均大于或等于第二單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)入步驟S426。
[0053 ] S422、進(jìn)行涓流充電，使用較小充電電流。
[0054]S423、進(jìn)行均衡控制下的涓流充電，讓單體電壓大于或等于第一單體電壓閾值的單體暫停充電，維持其他單體的涓流充電，直到所有單體的單體電壓均大于或等于第一單體電壓閾值為止。
[0055]S424、進(jìn)行恒流充電，使用恒定電流進(jìn)行充電。
[0056]S425、進(jìn)行均衡控制下的恒流充電，讓單體電壓大于或等于第二單體電壓閾值的單體暫停充電，維持其他單體的恒流充電，直到所有單體的單體電壓均大于或等于第二單體電壓閾值為止。
[0057]S426、判斷充電電流是否大于充電電流閾值;當(dāng)充電電流大于充電電流閾值時(shí)，進(jìn)入步驟S427;當(dāng)充電電流小于或等于充電電流閾值時(shí)，進(jìn)入步驟S428。
[0058]S427、進(jìn)行恒壓充電，在該過程中，充電電流將會(huì)逐漸減小。
[0059]S428、控制斷開充電電路，防止過充對電池造成的損壞，并且能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)約資源的目的。
[0060]上述電池組充放電控制方法，通過步驟S421-S428，通過對電池組的總電壓和各單體電壓的雙重比較判斷，較僅進(jìn)行單體電壓的比較判斷，平衡充電控制更加有效，只有當(dāng)電池組總電壓和各單體電壓都滿足前一階段的充電要求時(shí)，才能控制進(jìn)入下一階段充電，進(jìn)一步保證了所有單體的充電均衡性，從而能夠提高各單體電池及電池組的使用壽命。
[0061]優(yōu)選地，如圖2所示，上述步驟S31和S4中的充/放電過程均還包括以下步驟:
543、分別獲取各單體的溫度和充放電箱內(nèi)部溫度；
544、分別判斷各單體的溫度是否大于或等于第一溫度閾值以及充放電箱內(nèi)部溫度是否大于或等于第二溫度閾值；當(dāng)存在任一單體的溫度大于或等于第一溫度閾值或者充放電箱內(nèi)部溫度大于或等于第二溫度閾值時(shí)，進(jìn)入步驟S45;其他情況時(shí)維持不變或者進(jìn)入其他步驟。
[0062]S45、控制斷開充電電路，節(jié)約了電能，保證了在充放電箱內(nèi)或者任一單體溫度過高時(shí)，停止充電活動(dòng)，提高了安全性。
[0063]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，上述步驟S43-S45并不限于在步驟S42之后執(zhí)行，也可以在步驟S41之前或者S41-S42之間執(zhí)行。
[0064]優(yōu)選地，如圖2所示，上述步驟S31和S4中的充/放電過程均還包括以下步驟:
S46、判斷放電電流是否小于放電電流閾值;當(dāng)放電電流小于放電電流閾值或者沒有檢測到電池組接入時(shí)，進(jìn)入步驟S47。否則維持不變或者進(jìn)入其他步驟。
[0065]S47、控制斷開所有電路，以節(jié)約電能，從而也可以防止小電流放電情形的出現(xiàn)，避免電池組電量的緩慢流失。
[0066]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，上述步驟S46-S47并不限于在步驟S45之后執(zhí)行，也可以在步驟S41之前或者S41-S45之間的任一位置執(zhí)行。
[0067]實(shí)施例2
對應(yīng)于實(shí)施例1，本實(shí)施例提供一種電池組充放電控制裝置，如圖3所示，包括:
第一判斷單元1，用于判斷是否檢測到電池組接入；
第二判斷單元2，用于當(dāng)檢測到電池組接入時(shí)，判斷當(dāng)前接入的電池組數(shù)目是否大于或等于2;
多電池組充/放電單元3，用于當(dāng)當(dāng)前接入的電池組數(shù)目大于或等于2時(shí)，進(jìn)行多電池組充/放電模式。
[0068]單電池組充/放電單元4，用于當(dāng)當(dāng)前接入的電池組數(shù)目小于2時(shí)，進(jìn)行單電池組的充/放電過程。
[0069]上述電池組充放電控制裝置，通過判斷當(dāng)前接入的電池組數(shù)目，來選擇電池組充/放電模式，若當(dāng)前接入數(shù)目大于或等于兩個(gè)，則進(jìn)入多電池組充/放電模式，若當(dāng)前接入數(shù)目為一個(gè)，則進(jìn)入單電池組充/放電模式，從而實(shí)現(xiàn)了能夠同時(shí)對多個(gè)電池組進(jìn)行充/放電活動(dòng)，提高了充/放電效率，并且能夠減少充電器個(gè)數(shù)，節(jié)約資源。
[0070]優(yōu)選地，多電池組充/放電單元3包括:
分時(shí)控制單元，用于對各電池組的充/放電過程進(jìn)行分時(shí)控制，實(shí)現(xiàn)每個(gè)電池組的充/放電。
[0071]優(yōu)選地，多電池組充/放電單元和單電池組充/放電單元均包括充/放電過程單元，充/放電過程單元包括:
第一獲取單元，用于分別獲取電池組的總電壓和各單體電壓；
充電單元，用于根據(jù)電池組的總電壓和各單體電壓，對電池組進(jìn)行充電。例如，充電單元包括:
比較單元，用于分別比較電池組的總電壓與第一總電壓閾值、第二總電壓閾值之間的關(guān)系，以及各單體電壓與第一單體電壓閾值、第二單體電壓閾值之間的關(guān)系，第一總電壓閾值小于第二總電壓閾值，第一單體電壓閾值小于第二單體電壓閾值；
涓流充電單元，用于當(dāng)電池組的總電壓小于第一總電壓閾值且各單體電壓均小于第一單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)行涓流充電。
[0072]均衡涓流充電單元，用于當(dāng)電池組的總電壓小于第一總電壓閾值且存在任一單體電壓大于或等于第一單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)行均衡控制下的涓流充電。
[0073]恒流充電單元，用于當(dāng)電池組的總電壓大于或等于第一總電壓閾值且小于第二總電壓閾值、且各單體電壓均大于或等于第一單體電壓閾值且小于第二單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)行恒流充電。
[0074]均衡恒流充電單元，用于當(dāng)電池組的總電壓大于或等于第一總電壓閾值且小于第二總電壓閾值、且存在任一單體電壓大于或等于第二單體電壓閾值時(shí)，進(jìn)行均衡控制下的恒流充電。
[0075]第三判斷單元，用于當(dāng)電池組的總電壓大于或等于第二總電壓閾值且各單體電壓均大于或等于第二單體電壓閾值時(shí)，判斷充電電流是否大于充電電流閾值；
恒壓充電單元，用于當(dāng)充電電流大于充電電流閾值時(shí)，進(jìn)行恒壓充電。
[0076]第一充電電路斷開控制單元，用于當(dāng)充電電流小于或等于充電電流閾值時(shí)，控制斷開充電電路。
[0077]上述電池組充放電控制裝置，通過對電池組的總電壓和各單體電壓的雙重比較判斷，較僅進(jìn)行單體電壓的比較判斷，平衡充電控制更加有效，只有當(dāng)電池組總電壓和各單體電壓都滿足前一階段的充電要求時(shí)，才能控制進(jìn)入下一階段充電，進(jìn)一步保證了所有單體的充電均衡性，從而能夠提高各單體電池及電池組的使用壽命。
[0078]優(yōu)選地，充/放電過程單元還包括:
第二獲取單元，用于分別獲取各單體的溫度和充放電箱內(nèi)部溫度；
第四判斷單元，用于分別判斷各單體的溫度是否大于或等于第一溫度閾值以及充放電箱內(nèi)部溫度是否大于或等于第二溫度閾值； 第二充電電路斷開控制單元，用于當(dāng)存在任一單體的溫度大于或等于第一溫度閾值或者充放電箱內(nèi)部溫度大于或等于第二溫度閾值時(shí)，控制斷開充電電路。從而節(jié)約了電能，保證了在充放電箱內(nèi)或者任一單體溫度過高時(shí)，停止充電活動(dòng)，提高了安全性。
[0079]優(yōu)選地，充/放電過程單元還包括:
第五判斷單元，用于判斷放電電流是否小于放電電流閾值；
所有電路斷開控制單元，用于當(dāng)放電電流小于放電電流閾值或者沒有檢測到電池組接入時(shí)，控制斷開所有電路。從而以節(jié)約電能，也可以防止小電流放電情形的出現(xiàn)，避免電池組電量的緩慢流失。
[0080]實(shí)施例3
本實(shí)施例提供一種電池組充放電控制系統(tǒng)，包括存儲(chǔ)器和處理器，處理器用于讀取存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的指令，以執(zhí)行實(shí)施例1的電池組充放電控制方法的步驟。
[0081]本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
[0082]本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。
[0083]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。
[0084]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
[0085]實(shí)施例4
本實(shí)施例提供一種平衡充放電箱，如圖4所示，平衡充放電箱10包括:保險(xiǎn)絲插接口 1、交直流轉(zhuǎn)換裝置2、防回流裝置3、電池組充放電控制裝置4和至少兩個(gè)充放電插接口 5。保險(xiǎn)絲插接口 I的一端與220V交流電接頭連接，保險(xiǎn)絲插接口 I的另一端與交直流轉(zhuǎn)換裝置2的輸入端連接。220V交流電接頭包括零線接口和火線接口，每個(gè)接口均可連接一個(gè)保險(xiǎn)絲插接口。交直流轉(zhuǎn)換裝置2的輸出端與防回流裝置3的第一輸入端連接，用于將輸入的220V交流電轉(zhuǎn)換成直流電輸出。防回流裝置3的第二輸入端與10~32V直流電接頭連接，防回流裝置3的輸出端與電池組充放電控制裝置4的第一輸入端連接，用于阻止電流的回流。例如，10?32V直流電接頭可采用三芯航空接頭，為可移動(dòng)或外場情況下對電池組進(jìn)行充放電操作使用。電池組充放電控制裝置4的第一輸出端分別與每個(gè)充放電插接口5連接，用于對一個(gè)或多個(gè)電池組的充放電活動(dòng)進(jìn)行控制，例如進(jìn)行判斷是否檢測到電池組接入，當(dāng)檢測到電池組接入時(shí)，判斷當(dāng)前接入的電池組數(shù)目是否大于或等于2，當(dāng)當(dāng)前接入的電池組數(shù)目大于或等于2時(shí)，進(jìn)行多電池組充/放電模式等步驟，更具體的電池組充放電控制裝置4為上述實(shí)施例2中的電池組充放電控制裝置。每個(gè)充放電插接口 5均用于作為與一個(gè)電池組連接的接口。通過設(shè)置多個(gè)充放電插接口，可同時(shí)進(jìn)行多個(gè)電池組的充放電活動(dòng)。
[0086]如圖5所示，平衡充放電箱是以外殼進(jìn)行封裝，外殼包括前面板11，在前面板11上可以安裝各種插接口和顯示裝置。上述保險(xiǎn)絲插接口 I設(shè)置位于平衡充放電箱的外殼的前面板上。上述充放電插接口 5設(shè)置位于平衡充放電箱的外殼的前面板上。通過在前面板上增設(shè)保險(xiǎn)絲插接口，以此解決了保險(xiǎn)絲燒斷需要返廠或者設(shè)備報(bào)廢的缺點(diǎn)。
[0087]優(yōu)選地，如圖4所示，平衡充放電箱10還包括:多個(gè)溫度傳感器6。每個(gè)溫度傳感器6均與電池組充放電控制裝置4的一個(gè)第二輸入端連接，多個(gè)溫度傳感器6分別設(shè)置位于平衡充放電箱內(nèi)的耗能元件處和放置電池組各單體的預(yù)留位置處，用于感應(yīng)充放電箱內(nèi)部溫度和各單體的溫度，避免過度發(fā)熱而引起的安全問題。
[0088]優(yōu)選地，如圖4所示，平衡充放電箱10還包括:顯示裝置7。顯示裝置7與電池組充放電控制裝置4的第二輸出端連接，用于顯示包括溫度信息、充電時(shí)間、電池組總電壓、單體電壓、充電電流和充電電壓波形中的一種或幾種。顯示裝置7例如可以是TFT液晶屏、LCD屏等。通過采用TFT液晶屏、IXD屏等形式的顯示裝置，取代了傳統(tǒng)的采用LED燈顯示充電狀態(tài)的形式，可以實(shí)時(shí)顯示充放電箱內(nèi)溫度信息、充電時(shí)間、電池組總電壓、單體電池電壓、充電電流以及充電電壓波形等，清楚看到恒壓、恒流、涓流充電的全過程。
[0089]優(yōu)選地，如圖4所示，平衡充放電箱10還包括:防浪涌裝置8。防浪涌裝置8跨接在220V交流電的零線和火線之間，用于吸收來自220V交流電的浪涌電流。
[0090]上述防浪涌裝置8、交直流轉(zhuǎn)換裝置2、防回流裝置3的一種具體電路設(shè)計(jì)如圖6所示。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，其也可以采用其他具有防浪涌、交直流轉(zhuǎn)換、防回流功能的電路來實(shí)現(xiàn)。圖6中，Ul為交直流轉(zhuǎn)換芯片，F(xiàn)l、F2為保險(xiǎn)絲，Rl、R2、R3為電阻，Cl、C2為電容，Ql、Q2為三極管，Dl為穩(wěn)壓二極管。
[0091]顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電池組充放電控制方法，其特征在于，包括以下步驟: 判斷是否檢測到電池組接入； 當(dāng)檢測到電池組接入時(shí)，判斷當(dāng)前接入的電池組數(shù)目是否大于或等于2; 當(dāng)當(dāng)前接入的電池組數(shù)目大于或等于2時(shí)，進(jìn)行多電池組充/放電模式。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述多電池組充/放電模式包括以下步驟: 對各電池組的充/放電過程進(jìn)行分時(shí)控制，實(shí)現(xiàn)每個(gè)電池組的充/放電。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，還包括以下步驟: 當(dāng)當(dāng)前接入的電池組數(shù)目小于2時(shí)，進(jìn)行單電池組的充/放電過程。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述充/放電過程包括以下步驟: 分別獲取電池組的總電壓和各單體電壓； 根據(jù)電池組的總電壓和各單體電壓，對電池組進(jìn)行充電。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述充/放電過程還包括以下步驟: 分別獲取各單體的溫度和充放電箱內(nèi)部溫度； 分別判斷各單體的溫度是否大于或等于第一溫度閾值以及充放電箱內(nèi)部溫度是否大于或等于第二溫度閾值； 當(dāng)存在任一單體的溫度大于或等于第一溫度閾值或者充放電箱內(nèi)部溫度大于或等于第二溫度閾值時(shí)，控制斷開充電電路。6.一種電池組充放電控制裝置，其特征在于，包括: 第一判斷單元，用于判斷是否檢測到電池組接入； 第二判斷單元，用于當(dāng)檢測到電池組接入時(shí)，判斷當(dāng)前接入的電池組數(shù)目是否大于或等于2; 多電池組充/放電單元，用于當(dāng)當(dāng)前接入的電池組數(shù)目大于或等于2時(shí)，進(jìn)行多電池組充/放電模式。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述多電池組充/放電單元包括: 分時(shí)控制單元，用于對各電池組的充/放電過程進(jìn)行分時(shí)控制，實(shí)現(xiàn)每個(gè)電池組的充/放電。8.一種平衡充放電箱，其特征在于，包括: 保險(xiǎn)絲插接口(I)，其一端與220V交流電接頭連接，其另一端與交直流轉(zhuǎn)換裝置(2)的輸入端連接； 交直流轉(zhuǎn)換裝置(2)，其輸出端與防回流裝置(3)的第一輸入端連接，用于將輸入的220V交流電轉(zhuǎn)換成直流電輸出； 防回流裝置(3)，其第二輸入端與10?32V直流電接頭連接，其輸出端與電池組充放電控制裝置(4)的第一輸入端連接，用于阻止電流的回流； 電池組充放電控制裝置(4)，其第一輸出端分別與每個(gè)充放電插接口( 5)連接，用于對一個(gè)或多個(gè)電池組的充放電活動(dòng)進(jìn)行控制； 至少兩個(gè)充放電插接口( 5 )，每個(gè)充放電插接口( 5 )均用于作為與一個(gè)電池組連接的接□ O9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的平衡充放電箱，其特征在于，所述保險(xiǎn)絲插接口(I)設(shè)置位于平衡充放電箱的外殼體面板上。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的平衡充放電箱，其特征在于，還包括: 多個(gè)溫度傳感器(6)，每個(gè)溫度傳感器(6)均與電池組充放電控制裝置(4)的一個(gè)第二輸入端連接，多個(gè)溫度傳感器(6)分別設(shè)置位于平衡充放電箱內(nèi)的耗能元件處和放置電池組各單體的預(yù)留位置處，用于感應(yīng)充放電箱內(nèi)部溫度和各單體的溫度。
【文檔編號】H02J7/00GK106059014SQ201610636825
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月6日 公開號201610636825.1, CN 106059014 A, CN 106059014A, CN 201610636825, CN-A-106059014, CN106059014 A, CN106059014A, CN201610636825, CN201610636825.1
【發(fā)明人】郝超雪, 曹立金
【申請人】北京耐威智能科技有限公司