CN112994155A - 一种电池核容方法、系统、计算机设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池核容方法、系统、计算机设备及存储介质，方法包括：对指定电池进行核容时，导通所述指定电池与任一的另一电池之间预先建立的充放电交换回路，控制所述指定电池向所述另一电池进行充电操作；获取所述指定电池放电到预设容量时的特征参数，根据所述特征参数对所述指定电池核容。本发明通过两个电池间的导通进行核容，不需要增设负载，简化了核容系统结构，降低了核容成本；由于不需要一一为电池设置核容仪器，进一步简化了核容操作，提高了核容效率。此外，由于是在各电池之间进行能量交互以实现核容，因此极大程度地降低了能量损失，有利于实现节能环保。

Description

一种电池核容方法、系统、计算机设备及存储介质
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池核容方法、系统、计算机设备及存储介质。
背景技术
随着电池技术的发展，各种蓄电池的应用日渐成熟，例如手机、电脑或新能源汽车用电设备等均离不开蓄电池。由于蓄电池的容量影响着用电设备的续航能力，因此需要对蓄电池进行核容，以判断方式蓄电池的容量是否满足要求。
现有技术中实现电池容量检测的具体方式为：采用外部放电设备实现电池的放电，在放电过程中对电池的电流、电压等数据进行记录，以测算出目前电池的容量。该种核容方式需要增加负载以实现电池核容，核容系统较为复杂，且同时需要在各电池的两端均设置核容仪器，导致核容过程操作繁琐，导致核容的成本较高、效率较低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种电池核容方法、系统、计算机设备及存储介质，解决现有技术中电池容量检测的成本较高且效率较低的问题。
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：
一种电池核容方法，包括：
对指定电池进行核容时，导通所述指定电池与任一的另一电池之间预先建立的充放电交换回路，控制所述指定电池向所述另一电池进行充电操作；
获取所述指定电池放电到预设容量时的特征参数，根据所述特征参数对所述指定电池核容。
可选地，所述充放电交换回路包括：
分别将各所述电池连接至充放电交换回路的充放电开关；
所述导通所述指定电池与任一的另一电池之间的预先建立的充放电交换回路，包括：
分别闭合对应于所述指定电池和所述另一电池的充放电开关。
可选地，各电池上均连接有一控制器；
所述控制所述指定电池向所述另一电池进行充电操作，包括：
通过控制分别对应于所述指定电池和所述另一电池的控制器，使所述指定电池向所述另一电池进行充电操作。
可选地，当接收到核容指令时，选取与所述核容指令中包含的电池编号对应的指定电池，对所述指定电池进行核容。
可选地，所述获取所述指定电池放电到预设容量时的特征参数，根据所述特征参数对所述指定电池核容之后，包括：
按照指定方向，选取相邻于所述指定电池的另一电池并置为指定电池；
对所述指定电池进行核容。
本发明还提供了一种电池核容系统，用于实现上任一项所述的电池核容方法，包括：
至少两个电池，所述电池两两之间连接有充放电交换回路；
集中监控单元，用于控制指定电池与任一的另一电池之间的充放电交换回路导通，并控制所述指定电池向所述另一电池进行充电操作。
可选地，各所述电池上均连接有一控制器，各所述电池分别通过一充放电开关连接充放电交换回路。
可选地，所述集中监控单元包括：
电池管理单元，连接各所述电池和各所述控制器；
控制单元，连接所述电池管理单元以及各所述充放电开关。
本发明还提供了一种计算机设备，包括：存储器以及一个或多个处理器；
所述存储器，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上任一项所述的电池核容方法。
本发明还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上任一项所述的电池核容方法。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供了一种电池核容方法、系统、计算机设备及存储介质，通过两个电池间的导通进行核容，不需要增设负载，简化了核容系统结构，降低了核容成本；由于不需要一一为电池设置核容仪器，进一步简化了核容操作，提高了核容效率。此外，由于是在各电池之间进行能量交互以实现核容，因此极大程度地降低了能量损失，有利于实现节能环保。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明提供的一种电池核容系统的结构示意图；
图2为本发明提供的一种电池核容方法的流程图；
图3为本发明提供的一种计算机设备的结构示意图。
上述图中：11、电池管理单元；12、控制单元；13控制器；21、存储器；22、处理器。
具体实施方式
为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
现有技术中主要采用外部放电设备实现电池的放电，在放电过程中对电池的电流、电压等数据进行记录，以测算出目前电池的容量。前述的核容方法具有如下缺陷：
(1)进行充放电实验前，蓄电池组两端的连接器需一一核查，排除松动，并且在核容时，仪器与电池组都是手动实现连接，可靠性大打折扣；
(2)放电过程中，需要数人对电池组的单体温度参数和环温实时进行检测，并统计各蓄电池组充放电电压、时间等信息，工作量巨大且容易出错，不具备复制性和便捷性；
(3)蓄电池组在放电时，依照传统的方式是使用夹子加在蓄电池两端，如果操作失误容易引起巨大风险，对整体系统的稳定带来很大的不可控性，系统随时有瘫痪的风险。
本发明旨在于提供一种电池核容的方案，以克服现有技术中电池核容的缺陷，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
首先对本发明所涉及的电池核容系统进行介绍。
如图1所示，本发明实施例提供了一种电池核容系统，包括：
至少两个电池，电池两两之间连接有充放电交换回路；
集中监控单元，用于控制指定电池与任一的另一电池之间的充放电交换回路导通，并控制指定电池向另一电池进行充电操作。
其中，各电池上均连接有一控制器13，该控制器13具体为DC-DC直流双向变换器，具备升降压双向变换功能，即能量的流向沿第一方向时，直流变换器工作在BOOST模式下实现升压功能；能量的流向沿相反于第一方向的第二方向时，直流变换器工作在BUCK模式下实现降压功能，从而实现能量的双向传输。因此，通过控制任意两个电池对应的控制器13，能够实现该两个电池之间的充电操作。
此外，各电池分别通过一充放电开关连接充放电交换回路，通过控制任意两个电池对应的充放电开关的通断，能够实现该电池之间的导通。
可以理解的是，各充放电交换回路可以通过开关KB1连接至客户端负载。
进一步地，本实施例中，集中监控单元包括：
电池管理单元11(BMU)，其主要功能包括：电池物理参数实时监测、电池状态估计、在线诊断与预警、充/放电与预充控制，以及均衡管理和热管理等。
本实施例中，该电池管理单元11连接各电池和各控制器13，除了监控各电池之外，还能够与各控制器13进行数据交互，用于控制任一电池向另一电池的充电操作。
控制单元12，其包括MCU微控制单元(Microcontroller Unit)，用于连接电池管理单元11以及各充放电开关。该控制单元12根据核容指令控制对应的充放电开关通断，并向电池管理单元11下发核容核容指令，通过电池管理单元11控制指定电池向任一的另一电池进行充电操作，以实现对指定电池的核容。
请结合参考图1和图2，基于前述实施例，本发明实施例提供了一种电池核容方法，包括：
S1、对指定电池进行核容时，导通指定电池与任一的另一电池之间预先建立的充放电交换回路，控制指定电池向另一电池进行充电操作；
S2、获取指定电池放电到预设容量时的特征参数，根据特征参数对指定电池核容。
进一步地，当接收到核容指令时，选取与核容指令中包含的电池编号对应的指定电池，执行步骤S1-S2，对指定电池进行核容。
其中，在步骤S1中，导通指定电池与任一的另一电池之间的预先建立的充放电交换回路，包括：
分别闭合对应于指定电池和另一电池的充放电开关。
可以理解的是，在本实施例的其中一个可选的实施方式中，该步骤中，分别闭合对应于指定电池和相邻于指定电池的另一电池的充放电开关；其中，该另一电池按照指定方向相邻于指定电池。
在本实施例的其中一个可选的实施方式中，该步骤中，另一电池可以与指定电池之间被一个或多个电池隔开。
在步骤S1中，控制指定电池向另一电池进行充电操作，包括：
通过控制分别对应于指定电池和另一电池的控制器13，使指定电池向另一电池进行充电操作。
本实施例中，依照现有技术中的核对性放电试验实现对指定电池的核容。
具体地，执行步骤S2时，记录指定电池放电过程中的电压、电流等相关数据，并计算电池内阻，以最终实现对指定电池容量的核算。
进一步地，在执行完步骤S2，获取指定电池放电到预设容量时的特征参数，根据特征参数对指定电池核容之后，包括：
按照指定方向，选取相邻于指定电池的另一电池并置为指定电池，并执行步骤S1-S2，借此以实现各电池的自动依序核容。
可以理解的是，当全部电池均完成一次核容时为一个核容周期；在依序进行电池核容时，所选取的指定电池的充电对象为该核容周期中未被作为充电对象的电池，以避免重复充电导致电池损坏。
下面举例说明电池核容的具体实现方法。
1#电池核容具体实现方法：
控制1#电池对2#电池进行充电操作，通过控制单元12对电池管理单元11下发“1#电池核容”命令，闭合K1、K2，再通过电池管理单元11控制1#电池的控制器13和2#电池的控制器13，以实现1#电池对2#电池的充电过程；在此过程中按核对性放电试验要求自动生成1#电池放电试验记录，如记录1#电池放电过程中的电压、电流等相关数据并形成曲线，计算电池内阻，最终实现电池容量的核算。
2#电池核容具体实现方法：
控制2#电池对1#电池进行充电操作，通过控制单元12对电池管理单元11下发“2#电池核容”命令，闭合K1、K2，再通过电池管理单元11控制1#电池的控制器13和2#电池的控制器13，以实现2#电池对1#电池的充电过程；在此过程中按核对性放电试验要求自动生成2#电池放电试验记录，如记录2#电池放电过程中的电压、电流等相关数据并形成曲线，计算电池内阻，最终实现电池容量的核算。
n#电池核容具体实现方法：
控制n#电池对除n#电池以外的其他1#～(n-1)#电池中的其中一块电池进行充电操作，按核对性放电试验要求自动生成n#电池放电试验记录，自动生成放电曲线，判断蓄电池的容量是否满足要求，具体方法与前述方法相同，在此不再进行赘述。
本实施例提供的电池核容方法，无需增加任何电池核容所需的负载系统，最大程度的降低了核容成本和简化了设备的复杂度。此外，该核容方法是电池间的能量交互，几乎无能量损失(仅有极低的电池和电池控制器充放电产生的热损耗)，实现了“零”损耗电池核容，从而有效地达到了节能环保的目的。
请参考图3，基于前述实施例，本发明实施例提供了一种计算机设备，包括：存储器21以及一个或多个处理器22；存储器21，用于存储一个或多个程序；当一个或多个程序被一个或多个处理器22执行，使得一个或多个处理器22实现如上实施例的电池核容方法。
基于前述实施例，本发明实施例提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上任一项的电池核容方法。
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 (10)

1.一种电池核容方法，其特征在于，包括：
对指定电池进行核容时，导通所述指定电池与任一的另一电池之间预先建立的充放电交换回路，控制所述指定电池向所述另一电池进行充电操作；
获取所述指定电池放电到预设容量时的特征参数，根据所述特征参数对所述指定电池核容。
2.根据权利要求1所述的电池核容方法，其特征在于，所述充放电交换回路包括：
分别将各所述电池连接至充放电交换回路的充放电开关；
所述导通所述指定电池与任一的另一电池之间的预先建立的充放电交换回路，包括：
分别闭合对应于所述指定电池和所述另一电池的充放电开关。
3.根据权利要求1所述的电池核容方法，其特征在于，
各电池上均连接有一控制器；
所述控制所述指定电池向所述另一电池进行充电操作，包括：
通过控制分别对应于所述指定电池和所述另一电池的控制器，使所述指定电池向所述另一电池进行充电操作。
4.根据权利要求1所述的电池核容方法，其特征在于，当接收到核容指令时，选取与所述核容指令中包含的电池编号对应的指定电池，对所述指定电池进行核容。
5.根据权利要求1所述的电池核容方法，其特征在于，所述获取所述指定电池放电到预设容量时的特征参数，根据所述特征参数对所述指定电池核容之后，包括：
按照指定方向，选取相邻于所述指定电池的另一电池并置为指定电池；
对所述指定电池进行核容。
6.一种电池核容系统，其特征在于，用于实现如权利要求1至5任一项所述的电池核容方法，包括：
至少两个电池，所述电池两两之间连接有充放电交换回路；
集中监控单元，用于控制指定电池与任一的另一电池之间的充放电交换回路导通，并控制所述指定电池向所述另一电池进行充电操作。
7.根据权利要求1所述的电池核容系统，其特征在于，各所述电池上均连接有一控制器，各所述电池分别通过一充放电开关连接充放电交换回路。
8.根据权利要求7所述的电池核容系统，其特征在于，所述集中监控单元包括：
电池管理单元，连接各所述电池和各所述控制器；
控制单元，连接所述电池管理单元以及各所述充放电开关。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括：存储器以及一个或多个处理器；
所述存储器，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1至5任一项所述的电池核容方法。
10.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1至5任一项所述的电池核容方法。
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