CN104991202B - 一种多电池组合系统估算soc的方法及相关装置 - Google Patents
一种多电池组合系统估算soc的方法及相关装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例公开了一种多电池组合系统估算电量SOC的方法及相关装置,用于多电池组合系统根据电池的串并联组合方式对多个电池的电量信息进行计算,得到系统SOC,提高了多电池组合系统的系统SOC的估算精度。本发明实施例方法包括:获取每个电池的电量信息;根据多个电池的串并联组合方式,对多个电量信息进行计算,得到系统SOC。
Description
技术领域
本发明涉及电池管理系统领域,尤其涉及一种多电池组合系统估算SOC的方法及相关装置。
背景技术
电池具有安全保护和电量(State Of Charge,SOC)估算功能,在无人飞机等电动设备中均有应用。在部分应用场景中,需要多组电池通过串并联方式结合在一起,为系统供电,而在多组电池串并联组成的多电池组合系统中,如何准确估算组合系统SOC是一个重要功能。
目前,并无多电池组合估算SOC的方法,而多电池组合系统多以多组非智能电池组合在一起,通过读取电芯的电压从而对照估算电池的SOC。
但是,多块非智能电池组合系统通过读取电芯的电压估算SOC的方法,误差很大,极不精确。
发明内容
本发明实施例提供了一种多电池组合系统估算SOC的方法及相关装置,用于多电池组合系统根据电池的串并联组合方式对多个电池的电量信息进行计算,得到系统SOC,提高了多电池组合系统的系统SOC的估算精度。
有鉴于此,本发明第一方面提供一种多电池组合系统估算电量SOC的方法,应用于多电池组合系统,所述多电池组合系统包含多个串联或/及并联的电池,所述方法包括:
获取每个所述电池的电量信息;
根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC。
结合本发明第一方面,本发明第一方面第一实施方式中,所述根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC之前,还包括:
检测所述多电池组合系统,得到所述多个电池的串并联组合方式。
结合本发明第一方面或本发明第一方面第一实施方式,本发明第一方面第二实施方式中,所述根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC包括:
当所述多电池组合系统包括并联电池组时,所述并联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算所述电量信息得到所述并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示所述并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC。
结合本发明第一方面或本发明第一方面第一实施方式,本发明第一方面第三实施方式中,所述根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC包括:
当所述多电池组合系统包括串联电池组时,所述串联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算所述电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示所述串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC。
结合本发明第一方面或本发明第一方面第一实施方式,本发明第一方面第四实施方式中,所述根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC包括:
当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示所述电池的SOC。
结合本发明第一方面或本发明第一方面第一实施方式,本发明第一方面第五实施方式中,所述根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC包括:
当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示所述电池的SOC。
本发明第二方面提供一种多电池组合系统估算电量SOC的设备,应用于多电池组合系统,所述多电池组合系统包含多个串联或/及并联的电池,所述设备包括:
获取模块,用于获取每个所述电池的电量信息;
计算模块,用于根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC。
结合本发明第二方面,本发明第二方面第一实施方式中,所述设备还包括:检测模块;
所述检测模块,用于检测所述多电池组合系统,得到所述多个电池的串并联组合方式。
结合本发明第二方面或本发明第二方面第一实施方式,本发明第二方面第二实施方式中,
所述计算模块,具体用于当所述多电池组合系统包括并联电池组时,所述并联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算所述电量信息得到所述并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示所述并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC。
结合本发明第二方面或本发明第二方面第一实施方式,本发明第二方面第三实施方式中,
所述计算模块,具体用于当所述多电池组合系统包括串联电池组时,所述串联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算所述电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示所述串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC。
结合本发明第二方面或本发明第二方面第一实施方式,本发明第二方面第四实施方式中,
所述计算模块,具体用于当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示所述电池的SOC。
结合本发明第二方面或本发明第二方面第一实施方式,本发明第二方面第五实施方式中,
所述计算模块,具体用于当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,……,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示所述电池的SOC。
本发明第三方面提供一种电源,其特征在于,包括:
多个电池,所述多个电池串联或/及并联;
控制电路,与所述多个电池电连接;
其中,所述控制电路用于获取每个所述电池的电量信息,并且根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到所述电源的SOC。
结合本发明第三方面,本发明第三方面第一实施方式中,所述控制电路检测所述多个电池构成的组合系统,得到所述多个电池的串并联组合方式。
结合本发明第三方面或本发明第三方面第一实施方式,本发明第三方面第二实施方式中,当所多电池组合系统包括并联电池组时,所述并联电池组由N个电池或电池组构成,所述控制电路通过下式计算所述电量信息得到所述并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示所述并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC。
结合本发明第三方面或本发明第三方面第一实施方式,本发明第三方面第三实施方式中,当所述多电池组合系统包括串联电池组时,所述串联电池组由N个电池或电池组构成,所述控制电路通过下式计算所述电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示所述串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC。
结合本发明第三方面或本发明第三方面第一实施方式,本发明第三方面第四实施方式中,当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,所述控制电路通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示所述电池的SOC。
结合本发明第三方面或本发明第三方面第一实施方式,本发明第三方面第五实施方式中,当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,所述控制电流通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示所述电池的SOC。
结合本发明第三方面或本发明第三方面第一实施方式,本发明第三方面第六实施方式中,每个所述电池具有一个电量计;
或者,所述控制电路包括电量测量电路,所述电量测量电路用于获取所述多个电池的电量信息。
本发明第四方面提供一种可移动平台,包括:
机体,设有动力装置;
电源,与所述动力装置电连接,并且为所述动力装置供电;所述电源包括:
多个电池,所述多个电池串联或/及并联;
控制电路,与所述多个电池电连接;
其中,所述控制电路用于获取每个所述电池的电量信息,并且根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到所述电源的SOC。
结合本发明第四方面,本发明第四方面第一实施方式中,所述控制电路检测所述多个电池构成的组合系统,得到所述多个电池的串并联组合方式。
结合本发明第四方面或本发明第四方面第一实施方式,本发明第四方面第二实施方式中,当所述多电池组合系统包括并联电池组时,所述并联电池组由N个电池或电池组构成,所述控制电路通过下式计算所述电量信息得到所述并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示所述并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC。
结合本发明第四方面或本发明第四方面第一实施方式,本发明第四方面第三实施方式中,当所述多电池组合系统包括串联电池组时,所述串联电池组由N个电池或电池组构成,所述控制电路通过下式计算所述电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示所述串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC。
结合本发明第四方面或本发明第四方面第一实施方式,本发明第四方面第四实施方式中,当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,所述控制电路通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示所述电池的SOC。
结合本发明第四方面或本发明第四方面第一实施方式,本发明第四方面第五实施方式中,当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,所述控制电流通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示所述电池的SOC。
结合本发明第四方面或本发明第四方面第一实施方式,本发明第四方面第六实施方式中,每个所述电池具有一个电量计;
或者,所述控制电路包括电量测量电路,所述电量测量电路用于获取所述多个电池的电量信息。
结合本发明第四方面或本发明第四方面第一实施方式,本发明第四方面第七实施方式中,所述可移动平台为无人机、手持云台、遥控器、遥控战车或无人机基站。
本发明第五方面提供一种可移动平台,包括:
机体,设有动力装置;
电源,与所述动力装置电连接,并且为所述动力装置供电;所述电源包括多个电池,所述多个电池串联或/及并联;
主控制器,与所述动力装置及所述电源电连接;
其中,所述主控制器用于获取每个所述电池的电量信息,并且根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到所述电源的SOC。
结合本发明第五方面,本发明第五方面第一实施方式中,所述主控制器检测所述多个电池构成的组合系统,得到所述多个电池的串并联组合方式。
结合本发明第五方面或本发明第五方面第一实施方式,本发明第五方面第二实施方式中,当所述多电池组合系统包括并联电池组时,所述并联电池组由N个电池或电池组构成,所述主控制器通过下式计算所述电量信息得到所述并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示所述并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC。
结合本发明第五方面或本发明第五方面第一实施方式,本发明第五方面第三实施方式中,当所述多电池组合系统包括串联电池组时,所述串联电池组由N个电池或电池组构成,所述主控制器通过下式计算所述电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示所述串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC。
结合本发明第五方面或本发明第五方面第一实施方式,本发明第五方面第四实施方式中,当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,所述主控制器通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示所述电池的SOC。
结合本发明第五方面或本发明第五方面第一实施方式,本发明第五方面第五实施方式中,当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,所述控制电流通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示所述电池的SOC。
结合本发明第五方面或本发明第五方面第一实施方式,本发明第五方面第六实施方式中,每个所述电池具有一个电量计;
或者,所述主控制器包括电量测量电路,所述电量测量电路用于获取所述多个电池的电量信息。
结合本发明第五方面或本发明第五方面第一实施方式,本发明第五方面第七实施方式中,所述可移动平台为无人机、手持云台、遥控器、遥控战车或无人机基站。
从以上技术方案可以看出,本发明实施例具有以下优点:
多电池组合系统根据电池的串并联组合方式对多个电池的电量信息进行计算,得到系统SOC,每个电池的SOC的估算都很精确,多个电池的各种串并联组合方式都有相应的计算方式,可以达到精确计算系统SOC,使得系统SOC估算的精度提高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案,下面将对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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它的附图。
图1为本发明实施例中多电池组合系统估算SOC的方法的一个实施例示意图;
图2为本发明实施例中多电池组合系统估算SOC的设备的一个实施例示意图;
图3为本发明实施例中多电池组合系统估算SOC的设备的另一个实施例示意图;
图4为本发明实施例中电源的一个实施例示意图;
图5为本发明实施例中电源的另一个实施例示意图;
图6为本发明实施例中可移动平台的一个实施例示意图;
图7为本发明实施例中可移动平台的另一个实施例示意图;
图8为本发明实施例中可移动平台的一个实施例示意图;
图9为本发明实施例中可移动平台的另一个实施例示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种多电池组合系统估算SOC的方法及相关装置,用于多电池组合系统根据电池的串并联组合方式对多个电池的电量信息进行计算,得到系统SOC,提高了多电池组合系统的系统SOC的估算精度。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。
下面通过具体实施例,分别进行详细说明。
请参阅图1,本发明实施例提供一种多电池组合系统估算电量SOC的方法,应用于多电池组合系统,多电池组合系统包含多个串联或/及并联的电池,包括:
101、获取每个电池的电量信息;
本发明实施例中,在多电池组合系统开始运行时,获得每个电池的电量信息,电量信息中包含单电池SOC。
102、根据多个电池的串并联组合方式,对多个电量信息进行计算,得到系统SOC。
本发明实施例中,多电池组合系统中N个电池的串并联组合方式是已知的,根据串并联组合方式对电量信息进行计算,得到系统SOC。
本发明实施例中,多电池组合系统根据电池的串并联组合方式对多个电池的电量信息进行计算,得到系统SOC,每个电池的SOC的估算都很精确,多个电池的各种串并联组合方式都有相应的计算方式,可以达到精确计算系统SOC,使得系统SOC估算的精度提高。
可选的,本发明的一些实施例中,根据多个电池的串并联组合方式,对多个电量信息进行计算,得到系统SOC之前,还包括:
检测多电池组合系统,得到多个电池的串并联组合方式。
本发明实施例中,增加得到多个电池的串并联组合方式的步骤,使得方案更加完善。
可选的,本发明的一些实施例中,根据多个电池的串并联组合方式,对多个电量信息进行计算,得到系统SOC包括:
当多电池组合系统包括并联电池组时,并联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算电量信息得到并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC;
或,
当多电池组合系统包括串联电池组时,串联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC;
或,
当多个电池为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,通过下式计算电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示电池的SOC;
或,
当多个电池为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,通过下式计算电量信息得到系统SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示电池的SOC。
本发明实施例中,对多个电池的不同的串并联组合方式下的计算系统SOC方式进行说明,使得方案更加详细。
为便于理解,下面以一个实际应用场景对本发明实施例中多电池组合系统估算电量SOC的方法进行详细描述:
本实施例中,设定场景为应用于无人飞行器的多电池组合系统中,多电池组合系统包含N个电池,N表示不小于2的整数,每个电池中包含一个电量计,或者每个电池都由外部电量计对其进行测量得到电量信息。
假设多电池组合系统具有6个电池,分别编号为1至6,获取到每一个电池的电量信息,电量信息中的电池SOC可以表示为SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB5,各电池SOC的值为SOCB1=5,SOCB2=4.5,SOCB3=6,SOCB4=5.5,SOCB5=5.8,SOCB5=5.1。
对多电池组合系统中的电池的连接电路进行检测,可以得到6个电池的串并联组合方式。
如果串并联组合方式为并联时,通过下式计算6个电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示系统SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及N=6,带入到上式中,得到SOCBMS=5.316。
如果串并联组合方式为串联时,通过下式计算6个电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及N=6,带入到上式中,得到SOCBMS=4.5。
如果串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中1,2,3号电池并联为一节并联电池组,4,5,6号电池并联为一节并联电池组,这两个并联电池组串联,通过下式计算6个电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示系统SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及x=3,y=2,带入到上式中,得到SOCBMS=5.16。
如果串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中1,2,3电池串联为一节串联电池组,4,5,6号电池串联为一节串联电池组,这两个串联电池组并联,通过下式计算6个电量信息得到系统SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SO CB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示系统SOC,SOCB1,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及x=3,y=2,得到SOCBMS=4.8。
由于每个电池的电量信息是非常精确的,通过以上串并联组合方式的计算方法,得到的系统SOC的数值也是精度很高的。
需要说明的是,本实施例中是以电量信息中的电池SOC为计算值带入到公式中计算的,也可以使用电量信息中的其他信息来计算得到系统SOC,例如电流值。
需要说明的是,多电池组合系统可以具有控制电池组合的功能,可以对电池的连接电路进行调整,从而切换到不同的组合方式。
上面介绍了本发明实施例中的多电池组合系统估算电量SOC的方法,下面介绍本发明实施例中的多电池组合系统估算电量SOC的设备。
请参阅图2,本发明实施例中多电池组合系统估算电量SOC的设备,应用于多电池组合系统,多电池组合系统包含多个串联或/及并联的电池,包括:
获取模块201,用于获取每个电池的电量信息;
计算模块202,用于根据多个电池的串并联组合方式,对获取模块201获取到的多个电量信息进行计算,得到系统SOC。
本发明实施例中,计算模块202根据电池的串并联组合方式对获取模块201获取到的多个电池的电量信息进行计算,得到系统SOC,每个电池的SOC的估算都很精确,多个电池的各种串并联组合方式都有相应的计算方式,可以达到精确计算系统SOC,使得系统SOC估算的精度提高。
可选的,如图3所示,本发明的一些实施例中,还包括:检测模块301;
检测模块301,用于检测多电池组合系统,得到多个电池的串并联组合方式。
可选的,本发明的一些实施例中,
计算模块202,具体用于当多电池组合系统包括并联电池组时,并联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算电量信息得到并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC;
或,
计算模块202,具体用于当多电池组合系统包括串联电池组时,串联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC;
或,
计算模块202,具体用于当多个电池为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,通过下式计算电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示电池的SOC;
或,
计算模块202,具体用于当多个电池为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,通过下式计算电量信息得到系统SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示电池的SOC。
本发明实施例中,在多个电池的不同的串并联组合方式下计算模块202计算系统SOC方式不同,使得方案更加详细。
为便于理解,下面以一个具体应用场景对本发明实施例中多电池组合系统估算电量SOC的设备各模块之间的交互进行详细描述:
本实施例中,设定场景为应用于无人飞行器的多电池组合电池系统中,多电池组合系统包含N个电池,N表示不小于2的整数,每个电池中包含一个电量计,或者每个电池都由外部电量计对其进行测量得到电量信息。
假设多电池组合系统具有6个电池,分别编号为1至6,获取模块201获取到每一个电池的电量信息,电量信息中的电池SOC可以表示为SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB5,各电池SOC的值为SOCB1=5,SOCB2=4.5,SOCB3=6,SOCB4=5.5,SOCB5=5.8,SOCB5=5.1。
检测模块301对多电池组合系统中的电池的连接电路进行检测,可以得到6个电池的串并联组合方式。
如果串并联组合方式为并联时,计算模块202通过下式计算6个电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示系统SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及N=6,带入到上式中,得到SOCBMS=5.316。
如果串并联组合方式为串联时,计算模块202通过下式计算6个电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及N=6,带入到上式中,得到SOCBMS=4.5。
如果串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中1,2,3号电池并联为一节并联电池组,4,5,6号电池并联为一节并联电池组,这两个并联电池组串联,计算模块202通过下式计算6个电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示系统SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及x=3,y=2,带入到上式中,得到SOCBMS=5.16。
如果串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中1,2,3电池串联为一节串联电池组,4,5,6号电池串联为一节串联电池组,这两个串联电池组并联,计算模块202通过下式计算6个电量信息得到系统SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示系统SOC,SOCB1,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及x=3,y=2,得到SOCBMS=4.8。
由于每个电池的电量信息是非常精确的,计算模块202通过以上串并联组合方式的计算方法,得到的系统SOC的数值也是精度很高的。
需要说明的是,本实施例中是以电量信息中的电池SOC为计算值带入到公式中计算的,也可以使用电量信息中的其他信息来计算得到系统SOC,例如电流值。
需要说明的是,多电池组合系统可以具有控制电池组合的功能,可以对电池的连接电路进行调整,从而切换到不同的组合方式。
请参阅图4,本发明实施例提供一种电源,包括:
多个电池401,多个电池401串联或/及并联;
控制电路42,与多个电池401电连接;
其中,控制电路42用于获取每个电池401的电量信息,并且根据多个电池的串并联组合方式,对多个电量信息进行计算,得到电源的SOC。
本发明实施例中,控制电路42获取每个电池401的电量信息,根据电池的串并联组合方式对多个电池的电量信息进行计算,得到电源SOC,每个电池的SOC的估算都很精确,多个电池的各种串并联组合方式都有相应的计算方式,可以达到精确计算电源SOC,使得电源SOC估算的精度提高。
可选的,本发明的一些实施例中,
控制电路42,还用于检测多电池组合系统,得到多个电池的串并联组合方式。
可选的,本发明的一些实施例中,
控制电路42,具体用于当多电池组合系统包括并联电池组时,并联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算电量信息得到并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC;
或,
控制电路42,具体用于当多电池组合系统包括串联电池组时,串联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC;
或,
控制电路42,具体用于当多个电池为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,通过下式计算电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示电源SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示电池的SOC;
或,
控制电路42,具体用于当多个电池为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,通过下式计算电量信息得到电源SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示电源SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示电池的SOC。
本发明实施例中,在多个电池的不同的串并联组合方式下控制电路42计算系统SOC方式不同,使得方案更加详细。
可选的,如图5所示,本发明的一些实施例中,
每个电池401具有一个电量计501;
或者,控制电路42包括电量测量电路502,电量测量电路用于获取多个电池的电量信息。
本发明实施例中,增加电量计501及电量测量电路502获取电量信息的途径,使得方案更灵活。
为便于理解,下面以一个具体应用场景对本发明实施例中电源结构进行详细描述:
本实施例中,设定电源应用于无人飞行器中,包含N个电池401,N表示不小于2的整数,每个电池401中包含一个电量计501,或者控制电路42包括电量测量电路421,通过电量计402和电量测量电路502都可以得到电量信息。
假设电源具有6个电池,分别编号为1至6,控制电路42获取到每一个电池的电量信息,电量信息中的电池SOC可以表示为SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB5,各电池SOC的值为SOCB1=5,SOCB2=4.5,SOCB3=6,SOCB4=5.5,SOCB5=5.8,SOCB5=5.1。
控制电路42对多个电池构成的组合系统进行检测,得到6个电池的串并联组合方式。
如果串并联组合方式为并联时,控制电路42通过下式计算6个电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示电源SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及N=6,带入到上式中,得到SOCBMS=5.316。
如果串并联组合方式为串联时,控制电路42通过下式计算6个电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示电源SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及N=6,带入到上式中,得到SOCBMS=4.5。
如果串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中1,2,3号电池并联为一节并联电池组,4,5,6号电池并联为一节并联电池组,这两个并联电池组串联,控制电路42通过下式计算6个电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示电源SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及x=3,y=2,带入到上式中,得到SOCBMS=5.16。
如果串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中1,2,3电池串联为一节串联电池组,4,5,6号电池串联为一节串联电池组,这两个串联电池组并联,控制电路42通过下式计算6个电量信息得到电源SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示电源SOC,SOCB1,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及x=3,y=2,得到SOCBMS=4.8。
由于每个电池的电量信息是非常精确的,控制电路42通过以上串并联组合方式的计算方法,得到的电源SOC的数值也是精度很高的。
需要说明的是,本实施例中是以电量信息中的电池SOC为计算值带入到公式中计算的,也可以使用电量信息中的其他信息来计算得到系统SOC,例如电流值。
需要说明的是,控制电路42还可以具有控制电池组合的功能,可以对电池的连接电路进行调整,从而切换到不同的组合方式。
上面介绍了本发明实施例中的电源,下面介绍本发明实施例中的可移动平台,当电源中具有控制电路时,电源自身便可计算得到电源SOC,当电源不具有计算的控制电路时,可移动平台则需要控制器来实现电源SOC的计算。
下面介绍电源中具有控制电路的可移动平台。
请参阅图6,本发明实施例提供一种可移动平台,包括:
机体61,设有动力装置601;
电源62,与动力装置601电连接,并且为动力装置601供电;电源62包括:
多个电池621,多个电池621串联或/及并联;
控制电路622,与多个电池621电连接;
其中,控制电路622用于获取每个电池621的电量信息,并且根据多个电池621的串并联组合方式,对多个电量信息进行计算,得到电源的SOC。
本发明实施例中,控制电路622获取到的多个电池621的电量信息,根据多个电池621的串并联组合方式对电量信息进行计算,得到电源SOC,每个电池的SOC的估算都很精确,多个电池的各种串并联组合方式都有相应的计算方式,可以达到精确计算系统SOC,使得系统SOC估算的精度提高。
可选的,本发明的一些实施例中,
控制电路622,还用于检测多个电池621构成的组合系统,得到多个电池621的串并联组合方式。
可选的,本发明的一些实施例中,
控制电路622,具体用于当多个电池621包括并联电池组时,并联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算电量信息得到并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC;
或,
控制电路622,具体用于当多个电池621包括串联电池组时,串联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC;
或,
控制电路622,具体用于当多个电池621为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,通过下式计算电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示电源SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示电池的SOC;
或,
控制电路622,具体用于当多个电池621为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,通过下式计算电量信息得到电源SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示电源SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示电池的SOC。
本发明实施例中,在多个电池的不同的串并联组合方式下控制电路622计算系统SOC方式不同,使得方案更加详细。
可选的,如图7所示,本发明的一些实施例中,
每个电池621具有一个电量计701;
或者,控制电路622包括电量测量电路702,电量测量电路702用于获取多个电池的电量信息。
本发明实施例中,增加通过电量计701或电量测量电路702获取电量信息的途径,使得方案更灵活。
为便于理解,下面以一个具体应用场景对本发明实施例中可移动平台结构进行详细描述:
本实施例中,可移动平台可以为无人机、手持云台、遥控器、遥控战车或无人机基站,设定可移动平台为无人机,无人机包含机体61和电源62,电源包含控制电路622,包含N个电池621,N表示不小于2的整数,每个电池621中包含一个电量计701,或者控制电路622包括电量测量电路702,通过电量计701和电量测量电路702都可以得到电量信息。
假设电源具有6个电池,分别编号为1至6,控制电路622获取到每一个电池621的电量信息,电量信息中的电池SOC可以表示为SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB5,各电池SOC的值为SOCB1=5,SOCB2=4.5,SOCB3=6,SOCB4=5.5,SOCB5=5.8,SOCB5=5.1。
控制电路622对多个电池621构成的组合系统进行检测,得到6个电池的串并联组合方式。
如果串并联组合方式为并联时,控制电路622通过下式计算6个电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示电源SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及N=6,带入到上式中,得到SOCBMS=5.316。
如果串并联组合方式为串联时,控制电路622通过下式计算6个电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示电源SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及N=6,带入到上式中,得到SOCBMS=4.5。
如果串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中1,2,3号电池并联为一节并联电池组,4,5,6号电池并联为一节并联电池组,这两个并联电池组串联,控制电路622通过下式计算6个电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示电源SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及x=3,y=2,带入到上式中,得到SOCBMS=5.16。
如果串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中1,2,3电池串联为一节串联电池组,4,5,6号电池串联为一节串联电池组,这两个串联电池组并联,控制电路622通过下式计算6个电量信息得到电源SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示电源SOC,SOCB1,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及x=3,y=2,得到SOCBMS=4.8。
由于每个电池的电量信息是非常精确的,控制电路622通过以上串并联组合方式的计算方法,得到的电源SOC的数值也是精度很高的。
需要说明的是,本实施例中是以电量信息中的电池SOC为计算值带入到公式中计算的,也可以使用电量信息中的其他信息来计算得到系统SOC,例如电流值。
需要说明的是,控制电路622还可以具有控制电池组合的功能,可以对电池的连接电路进行调整,从而切换到不同的组合方式。
下面介绍具有主控制器,且电源中不具有控制电路的可移动平台。
请参阅图8,本发明实施例提供一种可移动平台,包括:
机体81,设有动力装置801;
电源82,与动力装置801电连接,并且为动力装置801供电;电源82包括多个电池821,多个电池821串联或/及并联;
主控制器83,与动力装置801及电源82电连接;
其中,主控制器83用于获取每个电池821的电量信息,并且根据多个电池821的串并联组合方式,对多个电量信息进行计算,得到电源的SOC。
本发明实施例中,主控制器83获取到的多个电池821的电量信息,根据多个电池821的串并联组合方式对电量信息进行计算,得到电源SOC,每个电池的SOC的估算都很精确,多个电池的各种串并联组合方式都有相应的计算方式,可以达到精确计算电源SOC,使得电源SOC估算的精度提高。
可选的,本发明的一些实施例中,
主控制器83,还用于检测多个电池821构成的组合系统,得到多个电池821的串并联组合方式。
可选的,本发明的一些实施例中,
主控制器83,具体用于当多个电池821包括并联电池组时,并联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算电量信息得到并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC;
或,
主控制器83,具体用于当多个电池821包括串联电池组时,串联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC;
或,
主控制器83,具体用于当多个电池821为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,通过下式计算电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示电源SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示电池的SOC;
或,
主控制器83,具体用于当多个电池821为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,通过下式计算电量信息得到电源SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示电源SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示电池的SOC。
本发明实施例中,在多个电池的不同的串并联组合方式下控制电路622计算系统SOC方式不同,使得方案更加详细。
可选的,如图9所示,本发明的一些实施例中,
每个电池821具有一个电量计901;
或者,主控制器83包括电量测量电路902,电量测量电路902用于获取多个电池的电量信息。
本发明实施例中,增加通过电量计901或电量测量电路902获取电量信息的途径,使得方案更灵活。
为便于理解,下面以一个具体应用场景对本发明实施例中可移动平台结构进行详细描述:
本实施例中,可移动平台可以为无人机、手持云台、遥控器、遥控战车或无人机基站,设定可移动平台为无人机,无人机包含机体81和电源82,电源包含包含N个电池821,N表示不小于2的整数,每个电池821中包含一个电量计901,或者主控制器83包括电量测量电路902,通过电量计901和电量测量电路902都可以得到电量信息。
假设电源具有6个电池,分别编号为1至6,主控制器83获取到每一个电池621的电量信息,电量信息中的电池SOC可以表示为SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB5,各电池SOC的值为SOCB1=5,SOCB2=4.5,SOCB3=6,SOCB4=5.5,SOCB5=5.8,SOCB5=5.1。
主控制器83对多个电池821构成的组合系统进行检测,得到6个电池的串并联组合方式。
如果串并联组合方式为并联时,主控制器83通过下式计算6个电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示电源SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及N=6,带入到上式中,得到SOCBMS=5.316。
如果串并联组合方式为串联时,主控制器83通过下式计算6个电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示电源SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及N=6,带入到上式中,得到SOCBMS=4.5。
如果串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中1,2,3号电池并联为一节并联电池组,4,5,6号电池并联为一节并联电池组,这两个并联电池组串联,主控制器83通过下式计算6个电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示电源SOC,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及x=3,y=2,带入到上式中,得到SOCBMS=5.16。
如果串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中1,2,3电池串联为一节串联电池组,4,5,6号电池串联为一节串联电池组,这两个串联电池组并联,主控制器83通过下式计算6个电量信息得到电源SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示电源SOC,SOCB1,将SOCB1,SOCB2,SOCB3,SOCB4,SOCB5,SOCB6以及x=3,y=2,得到SOCBMS=4.8。
由于每个电池的电量信息是非常精确的,主控制器83通过以上串并联组合方式的计算方法,得到的电源SOC的数值也是精度很高的。
需要说明的是,本实施例中是以电量信息中的电池SOC为计算值带入到公式中计算的,也可以使用电量信息中的其他信息来计算得到系统SOC,例如电流值。
需要说明的是,主控制器83还可以具有控制电池组合的功能,可以对电池的连接电路进行调整,从而切换到不同的组合方式。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果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,本发明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,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明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-OnlyMemory)、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。
以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (30)
1.一种多电池组合系统估算电量SOC的方法,其特征在于,应用于多电池组合系统,所述多电池组合系统包含多个串联或/及并联的电池,所述方法包括:
获取每个所述电池的电量信息;
根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC,以供所述多电池组合系统对所述多个电池的串并联组合方式进行控制;
所述根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC之前,还包括:
检测所述多电池组合系统,得到所述多个电池的串并联组合方式。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC包括:
当所述多电池组合系统包括并联电池组时,所述并联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算所述电量信息得到所述并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示所述并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC包括:
当所述多电池组合系统包括串联电池组时,所述串联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算所述电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示所述串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC包括:
当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示所述电池的SOC。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC包括:
当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示所述电池的SOC。
6.一种多电池组合系统估算电量SOC的设备,其特征在于,应用于多电池组合系统,所述多电池组合系统包含多个串联或/及并联的电池,所述设备包括:
获取模块,用于获取每个所述电池的电量信息;
计算模块,用于根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到系统SOC,以供所述多电池组合系统对所述多个电池的串并联组合方式进行控制;
所述设备还包括:检测模块;
所述检测模块,用于检测所述多电池组合系统,得到所述多个电池的串并联组合方式。
7.根据权利要求6所述的设备,其特征在于,
所述计算模块,具体用于当所述多电池组合系统包括并联电池组时,所述并联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算所述电量信息得到所述并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示所述并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC。
8.根据权利要求6所述的设备,其特征在于,
所述计算模块,具体用于当所述多电池组合系统包括串联电池组时,所述串联电池组由N个电池或电池组构成,通过下式计算所述电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示所述串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC。
9.根据权利要求6所述的设备,其特征在于,
所述计算模块,具体用于当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示所述电池的SOC。
10.根据权利要求6所述的设备,其特征在于,
所述计算模块,具体用于当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,……,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示所述电池的SOC。
11.一种电源,其特征在于,包括:
多个电池,所述多个电池串联或/及并联;
控制电路,与所述多个电池电连接;
其中,所述控制电路用于获取每个所述电池的电量信息,并且根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到所述电源的SOC,以供所述控制电路对所述多个电池的串并联组合方式进行控制;
所述控制电路检测所述多个电池构成的组合系统,得到所述多个电池的串并联组合方式。
12.根据权利要求11所述的电源,其特征在于,当所多电池组合系统包括并联电池组时,所述并联电池组由N个电池或电池组构成,所述控制电路通过下式计算所述电量信息得到所述并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示所述并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC。
13.根据权利要求11所述的电源,其特征在于,当所述多电池组合系统包括串联电池组时,所述串联电池组由N个电池或电池组构成,所述控制电路通过下式计算所述电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示所述串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC。
14.根据权利要求11所述的电源,其特征在于,当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,所述控制电路通过下式计算所述电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示所述电源SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示所述电池的SOC。
15.根据权利要求11所述的电源,其特征在于,当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,所述控制电流通过下式计算所述电量信息得到电源SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示所述电源SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示所述电池的SOC。
16.根据权利要求11所述的电源,其特征在于,每个所述电池具有一个电量计;
或者,所述控制电路包括电量测量电路,所述电量测量电路用于获取所述多个电池的电量信息。
17.一种可移动平台,其特征在于,包括:
机体,设有动力装置;
电源,与所述动力装置电连接,并且为所述动力装置供电;所述电源包括:
多个电池,所述多个电池串联或/及并联;
控制电路,与所述多个电池电连接;
其中,所述控制电路用于获取每个所述电池的电量信息,并且根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到所述电源的SOC,以供所述控制电路对所述多个电池的串并联组合方式进行控制;
所述控制电路检测所述多个电池构成的组合系统,得到所述多个电池的串并联组合方式。
18.根据权利要求17所述的可移动平台,其特征在于,当所述多电池组合系统包括并联电池组时,所述并联电池组由N个电池或电池组构成,所述控制电路通过下式计算所述电量信息得到所述并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示所述并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC。
19.根据权利要求17所述的可移动平台,其特征在于,当所述多电池组合系统包括串联电池组时,所述串联电池组由N个电池或电池组构成,所述控制电路通过下式计算所述电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示所述串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC。
20.根据权利要求17所述的可移动平台,其特征在于,当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,所述控制电路通过下式计算所述电量信息得到电源SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示所述电源SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示所述电池的SOC。
21.根据权利要求17所述的可移动平台,其特征在于,当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,所述控制电流通过下式计算所述电量信息得到电源SOC:
SOCBMS={Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBx}+Min{SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x},…}/y
其中,SOCBMS表示所述电源SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+x,SOCB2+x,…,SOCBx+x表示所述电池的SOC。
22.根据权利要求17所述的可移动平台,其特征在于,每个所述电池具有一个电量计;
或者,所述控制电路包括电量测量电路,所述电量测量电路用于获取所述多个电池的电量信息。
23.根据权利要求17所述的可移动平台,其特征在于,所述可移动平台为无人机、手持云台、遥控器、遥控战车或无人机基站。
24.一种可移动平台,其特征在于,包括:
机体,设有动力装置;
电源,与所述动力装置电连接,并且为所述动力装置供电;所述电源包括多个电池,所述多个电池串联或/及并联;
主控制器,与所述动力装置及所述电源电连接;
其中,所述主控制器用于获取每个所述电池的电量信息,并且根据所述多个电池的串并联组合方式,对多个所述电量信息进行计算,得到所述电源的SOC,以供所述主控制器对所述多个电池的串并联组合方式进行控制;
所述主控制器检测所述多个电池构成的组合系统,得到所述多个电池的串并联组合方式。
25.根据权利要求24所述的可移动平台,其特征在于,当所述多电池组合系统包括并联电池组时,所述并联电池组由N个电池或电池组构成,所述主控制器通过下式计算所述电量信息得到所述并联电池组的SOC:
SOCBMS=(SOCB1+SOCB2+…+SOCBN)/N
其中,SOCBMS表示所述并联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述并联电池组的第B1、B2、…、BN个电池或电池组的SOC。
26.根据权利要求24所述的可移动平台,其特征在于,当所述多电池组合系统包括串联电池组时,所述串联电池组由N个电池或电池组构成,所述主控制器通过下式计算所述电量信息得到串联电池组的SOC:
SOCBMS=Min{SOCB1,SOCB2,…,SOCBN}
其中,SOCBMS表示所述串联电池组的SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBN表示所述串联电池组的第B1、B2、…、第BN个电池或电池组的SOC。
27.根据权利要求24所述的可移动平台,其特征在于,当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先并联后串联方式时,其中每x个电池构成一个并联电池组,y个并联电池组串联,所述主控制器通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
SOCBMS=Min{(SOCB1+SOCB2+…+SOCBx)/x,…,(SOCB1+y+SOCB2+y+…+SOCBx+y)/x}
其中,SOCBMS表示所述系统SOC,SOCB1,SOCB2,…,SOCBx和SOCB1+y,SOCB2+y,…,SOCBx+y表示所述电池的SOC。
28.根据权利要求24所述的可移动平台,其特征在于,当所述多个电池为N个,并且串并联组合方式为先串联后并联方式时,其中每x个电池构成一个串联电池组,y个串联电池组并联,所述控制电流通过下式计算所述电量信息得到系统SOC:
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29.根据权利要求24所述的可移动平台,其特征在于,每个所述电池具有一个电量计;
或者,所述主控制器包括电量测量电路,所述电量测量电路用于获取所述多个电池的电量信息。
30.根据权利要求24所述的可移动平台,其特征在于,所述可移动平台为无人机、手持云台、遥控器、遥控战车或无人机基站。
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