CN106571649B - 一种均衡电流调节方法及相关装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种均衡电流调节方法及相关装置，用于解决现有技术中均衡电流的调节范围窄，灵活性差的问题。本发明实施例方法包括：确定电池组中的待均衡电池单元并获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值；当判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。

Description

一种均衡电流调节方法及相关装置
技术领域
本发明涉及电池领域，具体涉及一种均衡电流调节方法及相关装置。
背景技术
典型的电池组通过多个电池单元的串联或并联配置连接而成。可重复充电电池组的电池单元在非使用或存储期间会发生能量的泄露，电池单元的能量泄露和最大容量衰减会导致电池组内每个电池单元与其他电池单元相比具有不同的能量水平。均衡电路用于对串联电池组的能量进行均衡，通过控制不同电池单元的电流方向及大小，使得电池组内电池单元的能量趋于一致。
电池组能量均衡的速率与均衡电流的大小有关。当电池组内电池单元的能量差异较大时，需要较大的均衡电流；当电池组内电池单元的能量差异较小时，需要的均衡电流也较小。电池组在一个充放电循环周期内，电池单元的能量水平受个体差异影响会呈现不同的分布，相应的需要被均衡的电池单元、及对应的均衡电流也需要进行调节。大规模的电池组在使用时需要进行电池状态的监控，以避免电池单元的过度充电或过度放电。荷电水平(英文全称：State Of Charge，缩写：SOC)是一种常用于监测电池状态的参数，电池的工作电流是SOC计算所需的变量之一。
传统的不带均衡功能的串联电池具有相同的串联工作电流，因此只需要在串联电池组的电流出口或入口处放置一个电流传感器，即可检测电池组的工作电流。当引入均衡功能后，由于均衡电流的影响，串联电池组的等效工作电流与电流传感器在串联电池出口或入口处检测到的电流不再相等，并且串联单体电池的工作电流也不再相等。若采用电流传感器检测到的电流作串联电池组的SOC计算，将降低串联电池组的SOC计算精度。若采用相同的工作电流对串联的不同电池单元做SOC计算，将降低电池单元的SOC计算精度。因此在涉及具有均衡功能的电池组SOC计算时，精确获得均衡电流有利于提高SOC计算的精度，提高电池组监控装置的性能。
目前，有一种基于双向反激型主动均衡电路的均衡电流控制方法，即根据所需要的均衡电流，调节双向反激单元单元的驱动脉宽，以间接调节电池单元的主动均衡电流大小。但是，该调节方法中，不同电池单元的均衡电流还与各自的端电压有关，调节驱动脉宽仅能在有限范围内实现均衡电流的调节，并且当电池组内端电压差异较小时，电流调节范围窄，灵活性差。
发明内容
本发明实施例提供一种均衡电流调节方法及相关装置，用于解决现有技术中均衡电流调节范围窄，灵活性差的问题。
本发明第一方面提供一种均衡电流调节方法，所述均衡电流调节方法应用于频率选通型电池组主动均衡装置，包括：
确定电池组中的待均衡电池单元并获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值；
当判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内，其中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置根据所述待均衡电池单元当前的能量状态确定的均衡电流值，所述目标电路为与所述待均衡电池单元连接的电路元器件、交流电源以及所述待均衡电池单元组成的电路。
结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值包括：
获取所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益；
根据所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，所述获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值包括：
通过传感器检测所述待均衡电池单元的电流获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述获取所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益包括:
获取与所述目标电路的交流电源的基波幅值相关的驱动移相角和直流电源的电压幅值，其中，所述驱动移相角为所述交流电源中的开关结构的驱动移相角，所述交流电源根据所述直流电源和所述交流电源中的开关结构组成；
获取与所述目标电路的电压增益相关的驱动频率，其中，所述驱动频率为所述交流电源中的开关结构的驱动频率；
所述根据所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值包括：
根据所述驱动移相角、所述直流电源的电压幅值以及所述驱动频率计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，调节所述交流电源的基波幅值，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内包括：
根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号；
将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和所述用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，调节所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内包括：
根据所述驱动频率生成用于控制所述驱动频率的第二指令信号；
将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，调节所述交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内包括：
根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号；
根据所述驱动频率生成用于控制所述驱动频率的第二指令信号；
将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元以及将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
结合第一方面或者第一方面的第一种至第六种任意一种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述预设阈值为用户定义的阈值或者所述频率选通型电池组主动均衡装置默认的阈值。
结合第一方面或者第一方面的第一种至第六种任意一种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置从传感器获取的均衡电流值或者用户定义的均衡电流值。
本发明第二方面提供一种频率选通型电池组主动均衡装置，包括：
确定模块，用于确定电池组中的待均衡电池单元；
获取模块，用于获取所述确定模块确定的所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值；
判断模块，用于判断所述获取模块获取的所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值是否落入预设阈值的范围内；
调节模块，用于当判断模块判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内，其中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置根据所述待均衡电池单元当前的能量状态确定的均衡电流值，所述目标电路为与所述待均衡电池单元连接的电路元器件、交流电源以及所述待均衡电池单元组成的电路。
结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述获取模块，具体用于获取所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，根据所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
结合第二方面，在第二种可能的实现方式中，
所述获取模块，具体用于通过传感器检测所述待均衡电池单元的电流获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，
所述获取模块，具体用于获取与所述目标电路的交流电源的基波幅值相关的驱动移相角和直流电源的电压幅值，其中，所述驱动移相角为所述交流电源中的开关结构的驱动移相角，所述交流电源根据所述直流电源和所述交流电源中的开关结构组成，获取与所述目标电路的电压增益相关的驱动频率，其中，所述驱动频率为所述交流电源中的开关结构的驱动频率，根据所述获取模块获取的所述驱动移相角、所述直流电源的电压幅值以及所述驱动频率计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
结合第二方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，
所述调节模块，具体用于根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号，将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和所述用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值满足所述预设阈值。
结合第二方面的第三种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，
所述调节模块，具体用于根据所述驱动频率生成用于控制所述驱动频率的第二指令信号，将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值满足所述预设阈值。
结合第二方面的第三种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，
所述调节模块，具体用于根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号，根据所述驱动频率生成用于控制所述驱动频率的第二指令信号，将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元以及将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值满足所述预设阈值。
结合第二方面或者第二方面的第一种至第六种任意一种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述预设阈值为用户定义的阈值或者所述频率选通型电池组主动均衡装置默认的阈值。
结合第二方面或者第二方面的第一种至第六种任意一种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置从传感器获取的均衡电流值或者用户定义的均衡电流值。
本发明第三方面提供一种频率选通型电池组主动均衡装置，包括：受控交流电源、交流电能分配单元、滤波单元、整流单元和均衡控制单元；
所述受控交流电源与所述交流电能分配单元连接，所述交流电能分配单元连接滤波单元，所述滤波单元连接整流单元，所述整流单元连接电池单元，所述电池单元与所述均衡控制单元连接，所述均衡控制单元与所述受控交流电源连接；
所述均衡控制单元，用于确定电池组中的待均衡电池单元并获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值；
所述均衡控制单元，还用于当所述均衡控制单元判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内，其中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置根据所述待均衡电池单元当前的能量状态确定的均衡电流值，所述目标电路为与所述待均衡电池单元连接的电路元器件、交流电源以及所述待均衡电池单元组成的电路。
结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，
所述均衡控制单元，具体用于获取所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，根据所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
结合第三方面，在第二种可能的实现方式中，
所述均衡控制单元，具体用于通过传感器检测所述待均衡电池单元的电流获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
结合第三方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，
所述均衡控制单元，具体用于获取与所述目标电路的交流电源的基波幅值相关的驱动移相角和直流电源的电压幅值，其中，所述驱动移相角为所述交流电源中的开关结构的驱动移相角，所述交流电源根据所述直流电源和所述交流电源中的开关结构组成，获取与所述目标电路的电压增益相关的驱动频率，其中，所述驱动频率为所述交流电源中的开关结构的驱动频率，
所述均衡控制单元，具体用于根据所述驱动移相角、所述直流电源的电压幅值以及所述驱动频率计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
结合第三方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，
所述均衡控制单元，具体用于根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号，将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和所述用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
结合第三方面的第三种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，
所述均衡控制单元，具体用于将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
结合第三方面的第三种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，
所述均衡控制单元，具体用于根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号，根据所述驱动频率生成用于控制所述驱动频率的第二指令信号，将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元以及将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
应用以上技术方案，确定电池组中的待均衡电池单元并获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值；当判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。可见，通过调节交流电源的幅值和/或所述电压增益来调节均衡电流，不受调节范围的限制，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
附图说明
图1为本发明实施例中频率选通型电池主动均衡装置的一个结构示意图；
图2为本发明实施例中均衡电流调节方法的一个实施例示意图；
图3-a为本发明实施例中频率选通型电池主动均衡装置的另一个结构示意图；
图3-b为本发明实施例中频率选通型电池主动均衡装置的另一个结构示意图；
图4为本发明实施例中均衡电流调节方法的另一个实施例示意图；
图5-a为本发明实施例中均衡电流调节的一个应用场景实施例示意图；
图5-b为本发明实施例中均衡电流调节的另一个应用场景实施例示意图；
图5-c为本发明实施例中均衡电流调节的另一个应用场景实施例示意图；
图6为本发明实施例中均衡电流调节的另一个应用场景实施例示意图；
图7为本发明实施例中频率选通型电池组主动均衡装置的一个实施例示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种均衡电流调节方法及相关装置，用于解决现有技术中均衡电流的调节范围窄，灵活性差的问题。本发明实施例还提供均衡电流计算方法、信号处理方法及相关装置。
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，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在描述本发明的实施例之前，先介绍一下本发明涉及的频率选通型电池组主动均衡装置，所述频率选通型电池主动均衡装置是一种具有较少全控开关、系统可靠性高、能量均衡选择性好的电池单元能量均衡装置，该装置同时适用于基于电压的均衡判定和基于SOC的均衡判定等，此处不做具体限定。
如图1所示，所述频率选通型电池主动均衡装置包括受控交流电源101、交流电能分配单元102、滤波单元103(如：filter1至filterN，其中，N为大于1的正整数)、整流单元104(英文全称：Rectifier unit，缩写：Rec)(如：Rec1至RecN)和均衡控制单元105，其中，交流电能分配单元102包含至少1个输入端口In1以及N个输出端口，且该N个输出端口的编号为Out1至OutN，所述频率选通型电池主动均衡装置确定所述需要补充能量的电池单元所对应的滤波单元103的频率区间，其中，所述电池组106内的每个电池单元(如B1，B2，…，bN等)均有一个对应的滤波单元103，任意两个滤波单元103对应的频率区间都存在有互相不重叠的部分，所述频率选通型电池主动均衡装置输出频率在所述频率区间内的交流电压，以使得所述需要补充能量的电池单元被充电。其中，所述输出频率在所述频率区间内的交流电压，具体包括：向受控交流电源101输出频率指令信号以使得所述受控交流电源101输出与所述频率指令信号相对应的交流电压，所述的频率指令信号位于需要补充能量的电池所在的导电通路对应的频率区间内，并且该频率指令信号不位于任意其他不需要补充能量的电池所在的导电通路对应的频率区间内。
请参阅图2，本发明实施例中均衡电流调节方法的一个实施例，所述均衡电流调节方法应用于频率选通型电池组主动均衡装置，该实施例包括：确定电池组中的待均衡电池单元并获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值，当判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内，其中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置根据所述待均衡电池单元当前的能量状态确定的均衡电流值，所述目标电路为与所述待均衡电池单元连接的电路元器件、交流电源以及所述待均衡电池单元组成的电路。
具体过程如下：
步骤201、确定电池组中的待均衡电池单元并获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
频率选通型电池组主动均衡装置通过检测电池组中的所有电池单元的能量状态确定电池组中的待均衡电池单元，或者频率选通型电池组主动均衡装置从终端获知电池组中的待均衡电池单元，其中，待均衡电池单元用于表示待需要补充能量的电池单元，当然，待均衡电池单元可以是一个电池单元，也可以是多个电池单元，此处不做具体限定。
在实际应用中，频率选通型电池组主动均衡装置通过检测每个电池单元的状态参数确定待均衡电池单元，其中，该状态参数可以是电压、也可以是电流，也可以是频率选通型电池组主动均衡装置计算得到的SOC，此处不做具体限定。
频率选通型电池组主动均衡装置通过检测待均衡电池单元的电流获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值，具体检测待均衡电池单元当前的实际均衡电流值的方法有很多种，例如：电流霍尔、电阻采样等等，在实际应用中，传感器检测所述待均衡电池单元的电流获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值，并将所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值发送给频率选通型电池组主动均衡装置，或者传感器检测所述待均衡电池单元的电流获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值，并将所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值发送给除所述待均衡电池的单元之外的其他电池单元，并通过其他电池单元发送给频率选通型电池组主动均衡装置。另外，频率选通型电池组主动均衡装置通过获取所述待均衡电池单元的相关参数计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值等，此处不作具体限定。
步骤202、判断所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值是否落入预设阈值的范围内，若否，执行步骤203。
其中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置根据所述待均衡电池单元当前的能量状态确定的均衡电流值，所述目标电路为与所述待均衡电池单元连接的电路元器件、交流电源以及所述待均衡电池单元组成的电路。
可见，当判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，则确定该待均衡电池单元需要补充能量。
当判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入预设阈值的范围内时，则无需执行以下步骤203，维持所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值不变。
步骤203、当判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
可见，所述目标电路为所述待均衡电池单元所在的导通电路，通过调节所述目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益间接达到调节所述待均衡电池单元的所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值的目的，在实际应用中，可通过多次调节所述交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，直到使得待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内，从而实现各个电池单元能量均衡的目的。
在实际应用中，如图3-a所示，比如：该频率选通型电池主动均衡装置包括受控交流电源、交流电能分配单元、滤波单元(比如滤波单元1至滤波单元N，其中，N为大于1的正整数)、整流单元(比如整流单元1至整流单元N，N)以及均衡控制单元C1。
比如：受控交流电源通过直流电源、逆变结构、逆变控制单元实现时，该受控交流电源的电压输出端口与交流电能分配单元的输入端口In1连接，交流电能分配单元通过多绕组耦合变压器的结构来实现，输入绕组In1和输出绕组Out1-OutN以磁耦合的方式绕在同一个磁芯上，Out1-OutN分别与滤波单元一一对应，并与对应的滤波单元的输入侧连接，滤波单元通过电感和电容元件的串并联网络来实现，滤波单元的输出侧与整流单元交流侧连接，整流单元通过二极管组成的全桥整流来实现，整流单元的输出侧与电池单元连接，均衡控制单元与电池单元连接；该均衡控制单元还与受控交流电源连接。
如图3-b所示，为所述待均衡电池单元对应的目标电路，根据图3-b所示的目标电路，交流电源VAC和电池单元VB之间的电路构成一个双端口网络，因此，流入电池单元VB的电流IB就和电源VAC的基波幅值以及双端口网络的电压增益有关。通过调节电源VAC的基波幅值和/或双端口网络的电压增益，以使得电池单元VB的电流IB满足预设条件，从而实现各个电池单元能量均衡的目的。
在本发明实施例中，确定电池组中的待均衡电池单元并获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值；当判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。可见，通过调节交流电源的幅值和/或所述电压增益来调节均衡电流，不受调节范围的限制，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
请参阅图4，进一步对均衡电流调节方法进行描述，具体过程如下：
步骤401、确定电池组中的待均衡电池单元。
其中，步骤401与图2所示实施例中的步骤201相似，进一步可参阅图2所示实施例中的步骤201，此处不再赘述。
步骤402、获取所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益。
步骤403、根据所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
可见，频率选通型电池组主动均衡装置根据所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。可获取串联电池单元对应的不同工作电流，由于计算出的均衡电流的精确度高，有益于提高电池组SOC和电池单元SOC的计算精度。
在一些可选的实施例中，获取目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益包括:
获取与所述目标电路的交流电源的基波幅值相关的驱动移相角和直流电源的电压幅值，其中，所述驱动移相角为所述交流电源中的开关结构的驱动移相角，所述交流电源根据所述直流电源和所述交流电源中的开关结构组成；
获取与所述目标电路的电压增益相关的驱动频率，其中，所述驱动频率为所述交流电源中的开关结构的驱动频率；
所述根据所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值包括：
根据所述驱动移相角、所述直流电源的电压幅值以及所述驱动频率计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
在另一些可选的实施例中，通过传感器检测所述待均衡电池单元的电流获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
需要说明的是，所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值除了频率选通型电池主动均衡装置从传感器获取或者频率选通型电池主动均衡装置通过计算获取这两种方式外，还可以是频率选通型电池主动均衡装置从终端获取等，此处不做具体限定。
步骤404、判断所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值是否落入预设阈值的范围内，若否，执行步骤405。
在一些可选的实施例中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置从传感器获取的均衡电流值或者用户定义的均衡电流值。例如：传感器检测所有的电池单元的能量状态确定该目标均衡电流值，并将该目标均衡电流值发送给所述频率选通型电池组主动均衡装置。例如：用户在所述频率选通型电池组主动均衡装置上自定义目标均衡电流值，所述频率选通型电池组主动均衡装置接收用户定义的目标均衡电流值。
在一些可选的实施例中，所述预设阈值为用户定义的阈值或者所述频率选通型电池组主动均衡装置默认的阈值。
当所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，无需执行以下步骤405，维持所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值不变。
在一些可选的实现方式中，除了判断所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值是否落入预设阈值的范围内这种方式外，还可以判断所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值是否等于目标均衡电流值，如果不等于，则调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值等于所述目标均衡电流值，当然，也可以选取其他判断方式，此处不做具体限定。
在实际应用中，所述预设阈值为用户定义的阈值或者所述频率选通型电池组主动均衡装置默认的阈值外，还可以通过其他方式设置阈值，此处不做具体限定。
步骤405、当判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
可见，通过调节所述交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，从而实现各个电池单元能量均衡的目的。
在一些可选的实施例中，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益之前，还包括：当确定所述待均衡电池单元的目标均衡电流值时，获取目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益；
需要说明的是，目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益可以是频率选通型电池组主动均衡装置通过外部检测获取，也可以是频率选通型电池组主动均衡装置通过内部读取，也可以是用户输入的方式获取，此处不做具体限定。
进一步，根据目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益数生成所述目标参数的指令信号；
在实际应用中，可通过频率选通型电池组主动均衡装置的控制单元将所述目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益生成所述目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益的初始指令信号。
进一步，将所述目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益的指令信号输出至所述目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益的指令信号对应的控制单元。
可见，通过将所述目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益的指令信号输出至所述目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益的初始指令信号对应的控制单元，其中，该初始信号作为后续调节所述交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益的参考量，避免后续调节的过大或者过小而导致调节过程中的超重工作量。
本发明实施例中，调节所述交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入预设阈值的范围内。调节范围不受限制，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
在实际应用中，当图3-b所示的交流电源VAC采用图3-a所示的全桥逆变结构实现时，交流电源VAC的基波幅值又与直流电源DC1的电压幅值、以及全桥逆变单元的驱动移相角有关，因此，通过控制直流电源DC1的电压幅值，或控制全桥逆变结构的驱动移相角，即可以间接调节交流电源VAC的基波幅值，最终实现调节均衡电流IB大小的目的。
另一方面，双端口网络的电压增益与输入侧交流电压的驱动频率有关，因此，通过控制全桥逆变结构的驱动频率，即可以调节双端口网络的电压增益，最终实现调节均衡电流IB大小的目的。
可见，通过调节直流电源DC1的电压幅值、调节全桥逆变结构的驱动频率、调节全桥逆变结构的驱动移相角中这三种方式都可以实现调节均衡电流IB的目的，灵活性强。
当然，在实际应用中，交流电源VAC有很多种实现方式，本发明的实施例是选取当交流电源VAC采用全桥逆变结构实现时相应的均衡电流调节方法，相应的原理可以推广到的任意一种交流电源VAC的实现方式上，比如半桥逆变结构、功率放大器结构、半桥三电平逆变结构中，此处不做具体限定。
在一些可选的实施例中，调节所述交流电源的基波幅值，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内包括：
根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号；
将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和所述用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
可见，维持驱动频率不变，通过调节所述驱动移相角和/或所述直流电源的电压幅值仍然可以实现调节均衡电流的目的，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
在一些可选的实施例中，调节所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内包括：
根据所述驱动频率生成用于控制所述驱动频率的第二指令信号；
将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
可见，维持驱动移相角和直流电源的电压幅值不变，通过调节驱动频率仍然可以实现调节均衡电流的目的，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
在一些可选的实施例中，调节所述交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内包括：
根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号；
根据所述驱动频率生成用于控制所述驱动频率的第二指令信号；
将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元以及将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
可见，通过驱动移相角和所述直流电源的电压幅值中的至少一个子目标参数以及所述驱动频率仍然可以实现调节均衡电流的目的，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
在实际应用中，当交流电源采用全桥逆变结构实现时，维持直流电源的电压幅值和全桥逆变结构的移相角不变，调节全桥逆变结构的驱动频率，请参阅图5-a，具体调节过程如下：
其中f1、f2分别为均衡电流曲线上与Iset交点对应的两个驱动频率点，其中，Iset为预设的待均衡电池单元的目标均衡电流值，Ireal为待均衡电池单元的实际均衡电流值，fcenter为当前待均衡电池单元对应的目标电路的中心频率，三者满足关系：f2>fcenter>f1，fs为当前全桥逆变结构的驱动频率(比如S1，S2，S3，S4这三种情况下的当前全桥逆变结构的驱动频率)，其中，fs＝1/Ts，Ts为当前全桥逆变结构的驱动周期，所述Iset为装置预先计算所述电池组中所有电池单元的电流或者电压得出的目标均衡电流值。
其中，当fs>f2时，如图中点1，则通过均衡控制单元控制减小fs，使得Ireal的值增加，|Ireal-Iset|的值减小；
当f2>fs>fcenter时，如图中点2，则通过均衡控制单元控制增大fs，使得Ireal的值减少，|Ireal-Iset|的值减小；
当fcenter>fs>f1时，如图中点3，则通过均衡控制单元控制减小fs，使得Ireal的值减少，|Ireal-Iset|的值减小；
当fcenter>fs>f1时，如图中点4，则通过均衡控制单元控制增大fs，使得Ireal的值增加，|Ireal-Iset|的值减小。
可见，通过至少一次调节全桥逆变结构的驱动频率，直到待均衡电池单元的实际均衡电流值达到预设的目标均衡电流值，从而使得整个电池组的电池单元的电流均衡。
在实际应用中，当交流电源采用全桥逆变结构实现时，维持直流电源的电压幅值和全桥逆变结构的驱动频率不变，调节全桥逆变结构的移相角，请参阅图5-b，具体调节过程如下：
其中，θset为均衡电流曲线上与Iset交点对应的移相角，Iset为预设的待均衡电池单元的目标均衡电流值，θs为当前全桥逆变结构的驱动移相角(比如S1，S2，S3，S4这三种情况下的当前全桥逆变结构的驱动移相角)。
其中，当θs>θset时，如图中点1，则通过均衡控制单元控制减小θs，使得Ireal的值增加，|Ireal-Iset|的值减小；
当θs<θset时，如图中点2，则通过均衡控制单元控制增大θs，使得Ireal的值减少，|Ireal-Iset|的值减小。
可见，通过至少一次调节全桥逆变结构的驱动移相角，直到待均衡电池单元的实际均衡电流值达到预设的目标均衡电流值，从而使得整个电池组的电池单元的电流均衡。
在实际应用中，当交流电源采用全桥逆变结构实现时，维持全桥逆变结构的驱动频率和驱动移相角不变不变，调节直流电源的电压幅值，请参阅图5-c，具体调节过程如下所示：
其中Vset为均衡电流曲线上与Iset交点对应的电压值，Iset为预设的待均衡电池单元的目标均衡电流值，Vdc为当前直流电源的电压幅值。
其中，当Vdc>Vset时，如图中点1，则通过均衡控制单元控制减小Vdc，使得Ireal的值减少，|Ireal-Iset|的值减小。
当Vdc<Vset时，如图中点2，则通过均衡控制单元控制增大Vdc，使得Ireal的值增加，|Ireal-Iset|的值减小。
可见，通过至少一次调节直流电源的电压幅值，直到待均衡电池单元的实际均衡电流值达到预设的目标均衡电流值，从而使得整个电池组的电池单元的电流均衡。
在实际应用中，根据图3-b所示，通过直接调节交流电源VAC的基波幅值、以及双端口网络的电压增益，来实现调节均衡电流的目的。其数学描述为：
function(IB,VB,x,y)＝0 式(1)
其中x为每一电池单元对应导电通路中的所有固定参数，不同电池单元对应导电通路的固定参数x也不完全相同，并且x在频率选通型电池组主动均衡装置确定后不再改变；而y为频率选通型电池组主动均衡装置中的可变参数，频率选通型电池组主动均衡装置确定后可以由均衡控制单元直接或间接地对y中的全部或某些参数进行修改。
例如，当图3-b所示的交流电源VAC采用图3-a所示的全桥逆变结构实现时，交流电源VAC的基波幅值又与直流电源DC1的电压幅值、以及全桥逆变单元的驱动移相角有关，针对图3-a所示的频率选通型电池组主动均衡装置，其中，Cp是第一电容，Cs是第二电容，Lp是第一电感，Ls是第二电感，Cp、Lp、Cs、Ls分别是在计算均衡电流过程中引用的固定参数，而交流电源VAC的驱动频率fs、全桥逆变结构的驱动移相角PF、直流电源Vdc的电压幅值均为可变参数。
此时,式(1)的具体数学形式为，电池单元VB的电流IB在工程允许范围内近似地满足以下关系：
式(2)
其中，将 代入式(2)中，从中 计算出电池单元VB的均衡电流IB。
可见，通过所述驱动移相角、所述直流电源的电压幅值以及所述驱动频率计算出所述待均衡电池单元的目标均衡电流值。
结合上述实施例，提供一个优选的应用场景的实施例：
假定该频率选通型电池组主动均衡装置用于4个串联电池单元连接组成的电池组主动均衡中。
如图6所示，假定t0时刻，控制单元启动对电池单元B2的能量均衡，将初始设定的直流源电压幅值输出到直流控制单元，将驱动移相角、驱动频率输出到全桥逆变控制单元，进而计算出此时B2对应的当前实际均衡电流IB2_initi。
在t1时刻，当均衡控制单元接收到B2对应的均衡电流指令IB2_set时，计算出满足均衡电流指令对应的直流源电压幅值或者交流电源的驱动频率或者交流电源的驱动移相角，并将此时对应的直流源电压幅值输出到直流控制单元，驱动移相角、驱动频率输出到全桥逆变控制单元。
在t2时刻，当均衡控制单元检测到此时B2的实际均衡电流IB2_real与电流指令IB2_set仍然存在一定的偏差时，同时对直流源电压幅值、驱动移相角、驱动频率这三个参数中的一个或多个参数进行调节，直到在t3时刻，B2的实际均衡电流IB2_real达到电流指令IB2_set。
为便于更好的实施本发明实施例的上述相关方法，下面还提供用于配合上述方法的相关装置。
请参阅图7，本发明实施例中提供一种频率选通型电池组主动均衡装置，包括：确定模块701，获取模块702，判断模块703和调节模块704。
确定模块701，用于确定电池组中的待均衡电池单元；
获取模块702，用于获取所述确定模块701确定的所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值；
判断模块703，用于判断所述获取模块702获取的所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值是否落入预设阈值的范围内；
在一些可选的实施例中，所述预设阈值为用户定义的阈值或者所述频率选通型电池组主动均衡装置默认的阈值。
在一些可选的实施例中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置从传感器获取的均衡电流值或者用户定义的均衡电流值。
调节模块704，用于当判断模块703判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内，其中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置根据所述待均衡电池单元当前的能量状态确定的均衡电流值，所述目标电路为与所述待均衡电池单元连接的电路元器件、交流电源以及所述待均衡电池单元组成的电路。
在本发明实施例中，确定模块确定电池组中的待均衡电池单元；获取模块获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值；当判断模块判断出所述所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。可见，通过调节交流电源的幅值和/或所述电压增益来调节均衡电流，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
下面，进一步对均衡电流调节装置进行描述：
在一些可选的实施例中，所述获取模块702，具体用于获取所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，根据所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
在另一些可选的实施例中，所述获取模块702，具体用于通过传感器检测所述待均衡电池单元的电流获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
需要说明的是，所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值除了频率选通型电池主动均衡装置从传感器获取或者频率选通型电池主动均衡装置通过计算获取这两种方式外，还可以是频率选通型电池主动均衡装置从终端获取等，此处不做具体限定。
在一些可选的实施例中，所述获取模块702，具体用于获取与所述目标电路的交流电源的基波幅值相关的驱动移相角和直流电源的电压幅值，其中，所述驱动移相角为所述交流电源中的开关结构的驱动移相角，所述交流电源根据所述直流电源和所述交流电源中的开关结构组成，获取与所述目标电路的电压增益相关的驱动频率，其中，所述驱动频率为所述交流电源中的开关结构的驱动频率，根据所述获取模块获取的所述驱动移相角、所述直流电源的电压幅值以及所述驱动频率计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
所述调节模块704，具体用于根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号，将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和所述用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
可见，维持驱动频率不变，通过调节所述驱动移相角和/或所述直流电源的电压幅值仍然可以实现调节均衡电流的目的，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
所述调节模块704，具体用于根据所述驱动频率生成用于控制所述驱动频率的第二指令信号，将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
可见，维持驱动移相角和直流电源的电压幅值不变，通过调节驱动频率仍然可以实现调节均衡电流的目的，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
所述调节模块704，具体用于根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号，根据所述驱动频率生成用于控制所述驱动频率的第二指令信号，将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元以及将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
可见，通过驱动移相角和所述直流电源的电压幅值中的至少一个子目标参数以及所述驱动频率仍然可以实现调节均衡电流的目的，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
可见，调节模块调节所述驱动移相角和所述直流电源的电压幅值以及所述驱动频率这三个参数中的至少一个参数，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入预设阈值的范围内，调节范围不受限制，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
进一步，请参阅图1，提供一种频率选通型电池组主动均衡装置，包括：受控交流电源101、交流电能分配单元102、滤波单元103、整流单元104和均衡控制单元105；
所述受控交流电源101与所述交流电能分配单元102连接，所述交流电能分配单元102连接滤波单元103，所述滤波单元103连接整流单元104，所述整流单元104连接电池组106中的电池单元(如图1中的B1，B2，B3…BN)，所述电池单元106与所述均衡控制单元105连接，所述均衡控制单元105与所述受控交流电源101连接；
所述均衡控制单元105，用于确定电池组中的待均衡电池单元并获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值；
所述均衡控制单元105，还用于当所述均衡控制单元判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内，其中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置根据所述待均衡电池单元当前的能量状态确定的均衡电流值，所述目标电路为与所述待均衡电池单元连接的电路元器件、交流电源以及所述待均衡电池单元组成的电路。
均衡控制单元通过检测电池组中的所有电池单元的能量状态确定电池组中的待均衡电池单元，或者均衡控制单元从终端获知电池组中的待均衡电池单元，其中，待均衡电池单元用于表示待需要补充能量的电池单元，当然，待均衡电池单元可以是一个电池单元，也可以是多个电池单元，此处不做具体限定。
在一些可选的实施例中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置从传感器获取的均衡电流值或者用户定义的均衡电流值。例如：传感器检测所有的电池单元的能量状态确定该目标均衡电流值，并将该目标均衡电流值发送给所述频率选通型电池组主动均衡装置。例如：用户在所述频率选通型电池组主动均衡装置上自定义目标均衡电流值，所述频率选通型电池组主动均衡装置接收用户定义的目标均衡电流值。
在一些可选的实施例中，所述预设阈值为用户定义的阈值或者所述频率选通型电池组主动均衡装置默认的阈值。
在实际应用中，均衡控制单元通过检测每个电池单元的状态参数确定待均衡电池单元，其中，该状态参数可以是电压、也可以是电流，也可以是频率选通型电池组主动均衡装置计算得到的SOC，此处不做具体限定。
在一些可选的实施例中，
所述均衡控制单元105，具体用于获取所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，根据所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
在另一些可选的实施例中，
所述均衡控制单元105，具体用于通过传感器检测所述待均衡电池单元的电流获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
需要说明的是，所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值除了均衡控制单元从传感器获取或者均衡控制单元通过计算获取这两种获取方式外，还可以是均衡控制单元从其他终端获取等，此处不做具体限定。
在一些可选的实施例中，
所述均衡控制单元105，具体用于获取与所述目标电路的交流电源的基波幅值相关的驱动移相角和直流电源的电压幅值，其中，所述驱动移相角为所述交流电源中的开关结构的驱动移相角，所述交流电源根据所述直流电源和所述交流电源中的开关结构组成，获取与所述目标电路的电压增益相关的驱动频率，其中，所述驱动频率为所述交流电源中的开关结构的驱动频率，
所述均衡控制单元，具体用于根据所述驱动移相角、所述直流电源的电压幅值以及所述驱动频率计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
在一些可选的实施例中，
所述均衡控制单元105，具体用于根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号，将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和所述用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
可见，维持驱动频率不变，通过调节所述驱动移相角和/或所述直流电源的电压幅值仍然可以实现调节均衡电流的目的，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
在另一些可选的实施例中，
所述均衡控制单元105，具体用于将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
可见，维持驱动移相角和直流电源的电压幅值不变，通过调节驱动频率仍然可以实现调节均衡电流的目的，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
在另一些可选的实施例中，
所述均衡控制单元105，具体用于根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号，根据所述驱动频率生成用于控制所述驱动频率的第二指令信号，将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元以及将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
可见，通过驱动移相角和所述直流电源的电压幅值中的至少一个子目标参数以及所述驱动频率仍然可以实现调节均衡电流的目的，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
综上概述，确定电池组中的待均衡电池单元并获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值；当判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。可见，通过调节交流电源的幅值和/或所述电压增益来调节均衡电流，不受调节范围的限制，从而使得均衡电流的调节范围宽，灵活性强。
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 (16)

1.一种均衡电流调节方法，所述均衡电流调节方法应用于频率选通型电池组主动均衡装置，其特征在于，包括：
确定电池组中的待均衡电池单元并获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值；
当判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内，其中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置根据所述待均衡电池单元当前的能量状态确定的均衡电流值，所述目标电路为与所述待均衡电池单元连接的电路元器件、交流电源以及所述待均衡电池单元组成的电路，所述频率选通型电池组主动均衡装置通过输出频率在所述待均衡电池单元所在的目标电路对应的频率区间内的交流电压，以使得所述待均衡电池单元被充电。
2.根据权利要求1所述的均衡电流调节方法，其特征在于，所述获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值包括：
获取所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益；
根据所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
3.根据权利要求1所述的均衡电流调节方法，其特征在于，所述获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值包括：
通过传感器检测所述待均衡电池单元的电流获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
4.根据权利要求2所述的均衡电流调节方法，其特征在于，所述获取所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益包括:
获取与所述目标电路的交流电源的基波幅值相关的驱动移相角和直流电源的电压幅值，其中，所述驱动移相角为所述交流电源中的开关结构的驱动移相角，所述交流电源根据所述直流电源和所述交流电源中的开关结构组成；
获取与所述目标电路的电压增益相关的驱动频率，其中，所述驱动频率为所述交流电源中的开关结构的驱动频率；
所述根据所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值包括：
根据所述驱动移相角、所述直流电源的电压幅值以及所述驱动频率计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
5.根据权利要求4所述的均衡电流调节方法，其特征在于，调节所述交流电源的基波幅值，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内包括：
根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号；
将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和所述用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
6.根据权利要求4所述的均衡电流调节方法，其特征在于，调节所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内包括：
根据所述驱动频率生成用于控制所述驱动频率的第二指令信号；
将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
7.根据权利要求4所述的均衡电流调节方法，其特征在于，调节所述交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内包括：
根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号；
根据所述驱动频率生成用于控制所述驱动频率的第二指令信号；
将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元以及将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的均衡电流调节方法，其特征在于，所述预设阈值为用户定义的阈值或者所述频率选通型电池组主动均衡装置默认的阈值。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的调节方法，其特征在于，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置从传感器获取的均衡电流值或者用户定义的均衡电流值。
10.一种频率选通型电池组主动均衡装置，其特征在于，包括：受控交流电源、交流电能分配单元、滤波单元、整流单元和均衡控制单元；
所述受控交流电源与所述交流电能分配单元连接，所述交流电能分配单元连接滤波单元，所述滤波单元连接整流单元，所述整流单元连接电池单元，所述电池单元与所述均衡控制单元连接，所述均衡控制单元与所述受控交流电源连接；
所述均衡控制单元，用于确定电池组中的待均衡电池单元并获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值；
所述均衡控制单元，还用于当所述均衡控制单元判断出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与目标均衡电流值的差值不在预设阈值的范围内时，调节所述待均衡电池单元所在的目标电路的交流电源的基波幅值和/或所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内，其中，所述目标均衡电流值为所述频率选通型电池组主动均衡装置根据所述待均衡电池单元当前的能量状态确定的均衡电流值，所述目标电路为与所述待均衡电池单元连接的电路元器件、交流电源以及所述待均衡电池单元组成的电路，所述频率选通型电池组主动均衡装置通过输出频率在所述待均衡电池单元所在的目标电路对应的频率区间内的交流电压，以使得所述待均衡电池单元被充电。
11.根据权利要求10所述的频率选通型电池组主动均衡装置，其特征在于，
所述均衡控制单元，具体用于获取所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，根据所述目标电路的交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
12.根据权利要求10所述的频率选通型电池组主动均衡装置，其特征在于，
所述均衡控制单元，具体用于通过传感器检测所述待均衡电池单元的电流获取所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
13.根据权利要求11所述的频率选通型电池组主动均衡装置，其特征在于，
所述均衡控制单元，具体用于获取与所述目标电路的交流电源的基波幅值相关的驱动移相角和直流电源的电压幅值，其中，所述驱动移相角为所述交流电源中的开关结构的驱动移相角，所述交流电源根据所述直流电源和所述交流电源中的开关结构组成，获取与所述目标电路的电压增益相关的驱动频率，其中，所述驱动频率为所述交流电源中的开关结构的驱动频率，
所述均衡控制单元，具体用于根据所述驱动移相角、所述直流电源的电压幅值以及所述驱动频率计算出所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值。
14.根据权利要求13所述的频率选通型电池组主动均衡装置，其特征在于，
所述均衡控制单元，具体用于根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号，将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和所述用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
15.根据权利要求13所述的频率选通型电池组主动均衡装置，其特征在于，
所述均衡控制单元，具体用于将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
16.根据权利要求13所述的频率选通型电池组主动均衡装置，其特征在于，
所述均衡控制单元，具体用于根据所述驱动移相角生成用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和/或根据所述直流电源的电压幅值生成用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号，根据所述驱动频率生成用于控制所述驱动频率的第二指令信号，将用于控制所述驱动移相角的第一指令信号和用于控制所述直流电源的电压幅值的第一指令信号中的至少一个第一指令信号输出至所述第一指令信号对应的控制单元以及将用于控制所述驱动频率的第二指令信号输出至所述第二指令信号对应的控制单元，以调节所述交流电源的基波幅值和所述目标电路的电压增益，以使得所述待均衡电池单元当前的实际均衡电流值与所述目标均衡电流值的差值落入所述预设阈值的范围内。
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