CN113690960A - 一种锂电池管理方法、装置及相关组件 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种锂电池管理方法、装置、电子设备及UPS设备,该锂电池管理方法包括:获取锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段;将锂电池的放电时间段按时间顺序依次划分为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段;在最长电压跌落放电时间段,若锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电;在剩余放电时间段,若锂电池的电池电压值大于第二欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电;其中,第一欠压保护值小于最低跌落电压值,第二欠压保护值大于第一欠压保护值。本申请能够保证锂电池在低温环境下充分放电,同时避免锂电池过放,提高锂电池放电安全。
Description
技术领域
本申请涉及锂电池放电领域,特别涉及一种锂电池管理方法、装置及相关组件。
背景技术
锂电池在低温条件下(如0℃~15℃)放电时,存在以下几种特性:一是容量衰减,二是允许最大放电电流减小,三是刚开始放电时,电池电压会跌至一个较低的电压值。配置为锂电池的UPS(Uninterruptible Power Supply,不间断电源)设备,在低温条件下,锂电池刚开始放电时,其电池电压会持续跌落,当电池电压跌落至接近预设整机电池欠压保护点的电压值时,会直接触发整机电池欠压保护,锂电池将不再放电,但此时锂电池的实际电池容量还属于充饱状态,使得锂电池在低温下无法充分放电。
因此,如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种锂电池管理方法、装置、电子设备及UPS设备,能够保证锂电池在低温环境下充分放电,同时避免锂电池过放,提高锂电池放电安全。
为解决上述技术问题,本申请提供了一种锂电池管理方法,包括:
获取锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段;
将所述锂电池的放电时间段按时间顺序依次划分为所述最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段;
在所述最长电压跌落放电时间段,若所述锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电;
在所述剩余放电时间段,若所述锂电池的电池电压值大于第二欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电;
其中,所述第一欠压保护值小于所述最低跌落电压值,所述第二欠压保护值大于所述第一欠压保护值。
可选的,所述获取锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段的过程包括:
基于锂电池的最低工作温度和最大带载能力构造目标工况;
获取所述锂电池在所述目标工况放电的跌落电压值和电压跌落放电时间段;
将所述跌落电压值作为最低跌落电压值,将所述电压跌落放电时间段作为最长电压跌落放电时间段。
可选的,所述第一欠压保护值大于所述锂电池的电池管理系统设定的电池欠压保护值。
可选的,该锂电池管理方法还包括:
在所述最长电压跌落放电时间段,控制所述锂电池的电池管理系统暂停对所述锂电池进行电池欠压保护;
在所述剩余放电时间段,控制所述锂电池的电池管理系统重新对所述锂电池进行所述电池欠压保护。
可选的,该锂电池管理方法还包括:
在所述最长电压跌落放电时间段,若所述锂电池的电池电压值小于或等于所述第一欠压报警值,生成报警信息,所述第一欠压报警值大于所述第一欠压保护值。
可选的,该锂电池管理方法还包括:
获取所述锂电池的容量;
相应的,所述在所述最长电压跌落放电时间段,若所述锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电的过程包括:
当所述容量大于或等于预设容量,在所述最长电压跌落放电时间段,若所述锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电。
可选的,该锂电池管理方法还包括:
按获取周期获取所述锂电池的电池电压值;
当所述容量小于所述预设容量,判断当前获取周期是否处于所述最长电压跌落放电时间段中的动态控制时间段;
若否,当所述电池电压值大于所述第一欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电;
若是,当所述电池电压值大于第三欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电;
其中,所述第三欠压保护值大于或等于所述最低跌落电压值,若当前获取周期获取到的电池电压值第一次大于上一获取周期获取到的电池电压值,则当前获取周期对应的时刻为所述动态控制时间段的起始时刻,所述最长电压跌落放电时间段的结束时刻为所述动态控制时间段的结束时刻。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种锂电池管理装置,包括:
第一获取模块,用于获取锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段;
划分模块,用于将所述锂电池的放电时间段按时间顺序依次划分为所述最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段;
管理模块,用于在所述最长电压跌落放电时间段,若所述锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电;所述管理模块,还用于在所述剩余放电时间段,若所述锂电池的电池电压值大于第二欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电;
其中,所述第一欠压保护值小于所述最低跌落电压值,所述第二欠压保护值大于所述第一欠压保护值。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种电子设备,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如上文任意一项所述的锂电池管理方法的步骤。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种UPS设备,包括如上文所述的电子设备。
本申请提供了一种锂电池管理方法,首先确定锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段,然后将锂电池的完整的放电时间段划分为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段,为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段设置独立的欠压保护值,应用于最长电压跌落放电时间段的第一欠压保护值要小于最低跌落电压值,从而使锂电池在刚开始放电阶段,其实际电压不会跌落到第一欠压保护值以下,进而不会触发整机电池欠压保护,保证锂电池在低温环境下充分放电,在剩余放电时间段时,按照高于第一欠压保护值的第二欠压保护值控制锂电池放电,避免锂电池过放,保证锂电池的放电安全。本申请还提供了一种锂电池管理装置、电子设备及UPS设备,具有和上述锂电池放电方法相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例,下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,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他的附图。
图1为本申请所提供的一种锂电池管理方法的步骤流程图;
图2为本申请所提供的一种锂电池在低温环境下的放电示意图;
图3为本申请所提供的一种锂电池管理装置的结构示意图;
图4为本申请所提供的一种电子设备的结构示意图;
图5为本申请所提供的另一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种锂电池管理方法、装置、电子设备及UPS设备,能够保证锂电池在低温环境下充分放电,同时避免锂电池过放,提高锂电池放电安全。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
请参照图1,图1为本申请所提供的一种锂电池管理方法的步骤流程图,该锂电池管理方法包括:
S101:获取锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段;
首先需要说明的是,锂电池可以作为多种电子设备的供电装置,为便于理解,本实施例以配置为锂电池的UPS设备为例,对本申请所提供的锂电池管理方法进行说明。
考虑到在低温环境下,锂电池在初始放电阶段,电池电压会大幅跌落,在这段时间内,如果锂电池的电池电压值跌落至UPS设备预设的欠压保护值,则会触发UPS设备的欠压保护,使锂电池不再放电,此时如果锂电池的实际容量还处于充保状态,则会导致锂电池在低温环境下不能充分放电。
本实施例中,将锂电池在某一低温环境和/或某一带载量下,其电池电压值在初始放电阶段可跌落到的最低电压值称为跌落电压值,可以理解的是,最低电压值与放电电流相关,放电电流越大,电池电压值就会跌落越低。根据锂电池由初始电压值跌落到跌落电压值所用的时间即可得到电压跌落放电时间段,其中,锂电池的初始电压值即其放电时刻为0时所对应的电压值。在低温环境下,锂电池从初始电压值开始放电,随着放电时间增加,锂电池的电池电压值开始降低,假设锂电池由初始电压值降低至跌落电压值用时3min,那么0-3min即为该锂电池的电压跌落放电时间段。
进一步的,考虑到锂电池的实际带载量及所处环境的温度值都会对锂电池的放电性能产生影响,在不同的带载量和/或不同的温度值下,锂电池会有不同的跌落电压值及不同的电压跌落放电时间段,为了提高本实施例的可用性,可预先构造多种锂电池的应用工况,测试锂电池的跌落电压值和电压跌落放电时间段,从中选择最低跌落电压值和最长电压跌落放电时间段,以适应锂电池的不同应用工况。当然,也可以根据经验设置一个较低的电压值和较长的电压跌落放电时间段作为最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段,只要保证锂电池在低温环境下放电时,初始放电阶段其电池电压不会跌落至该最低跌落电压值即可。
S102:将锂电池的放电时间段按时间顺序依次划分为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段;
可以理解的是,锂电池在低温条件下放电时,初始放电阶段,电池电压值会跌落至跌落电压值,但是随着放电时间增长,锂电池本体温度会上升,从而使其电池电压值也会相应升高,直至电池容量放至较低时,电池电压值再下降。基于此,本实施例中,将锂电池的完整放电时间段按时间先后顺序依次划分为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段,其中,剩余放电时间段对应锂电池的电池电压值从跌落电压值上升再下降的时间段。假设锂电池的放电时间段为0~t,其最长电压跌落放电时间段为0~ti,那么ti~t即为剩余放电时间段。
具体的,为了避免锂电池在初始放电阶段,电池电压值下降至跌落电压值,触发UPS设备的欠压保护,可设置UPS设备的欠压保护值小于最低跌落电压值,但是如果将UPS设备的欠压保护值设置成一个小于最低跌落电压值的固定值,会导致在剩余放电时间段,由于锂电池的容量下降而导致电池电压下降至较低值时,无法正常触发UPS设备的欠压保护,从而导致锂电池过放。基于此,本申请为锂电池的最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段分别设置欠压保护值,具体的,最长电压跌落放电时间段采用第一欠压保护值,第一欠压保护值要小于最低跌落电压值,以保证锂电池初始放电阶段,可以充分放电,剩余放电时间段采用第二欠压保护值,第二欠压保护值大于第一欠压保护值,以便锂电池的电池电压值随着其容量减少而降低至较低值时,可以正常触发UPS设备的欠压保护,停止放电,避免锂电池过放,从而提高锂电池的安全性。
S103:在最长电压跌落放电时间段,若锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电;
可以理解的是,当锂电池开始放电,本实施例还包括按预设的获取周期采集锂电池的电池电压值的操作,在最长电压跌落放电时间段,UPS设备采用第一欠压保护值进行欠压保护,因此,若当前获取周期处于最长电压跌落放电时间段,则将当前获取周期获取到的锂电池的电池电压值和第一欠压保护值进行比较,若锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池正常放电,若锂电池的电池电压值小于或等于第一欠压保护值,控制锂电池停止放电。
S104:在剩余放电时间段,若锂电池的电池电压值大于第二欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电;
具体的,在剩余放电时间段,UPS设备采用第二欠压保护值进行欠压保护,因此,若当前获取周期处于剩余放电时间段,则将当前获取周期获取到锂电池的电池电压值和第二欠压保护值进行比较,若锂电池的电池电压值大于第二欠压保护值,控制锂电池正常放电,若锂电池的电池电压值小于或等于第二欠压保护值,控制锂电池停止放电。
可见,本实施例中,首先确定锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段,然后将锂电池的完整的放电时间段划分为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段,为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段设置独立的欠压保护值,应用于最长电压跌落放电时间段的第一欠压保护值要小于最低跌落电压值,从而使锂电池在刚开始放电阶段,其实际电压不会跌落到第一欠压保护值以下,进而不会触发整机电池欠压保护,保证锂电池在低温环境下充分放电,在剩余放电时间段时,按照高于第一欠压保护值的第二欠压保护值控制锂电池放电,避免锂电池过放,保证锂电池的放电安全。
在上述实施例的基础上:
作为一种可选的实施例,获取锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段的过程包括:
基于锂电池的最低工作温度和最大带载能力构造目标工况;
获取锂电池在目标工况放电的跌落电压值和电压跌落放电时间段;
将跌落电压值作为最低跌落电压值,将电压跌落放电时间段作为最长电压跌落放电时间段。
具体的,本实施例根据锂电池的最低工作温度和最大带载能力构造目标工况,来获取锂电池在该工况下放电时的跌落电压值和电压跌落放电时间段,可以理解的是,锂电池在除上述工况下的任一工作温度以及任一带载能力对应的工况下时放电,其跌落电压值都会大于目标工况下获取到的跌落电压值,电压跌落放电时间段都会小于目标工况下获取到的电压跌落放电时间段,因此,若设置第一欠压保护值小于目标工况下的跌落电压值,可以保证该第一欠压保护值可以适用于锂电池的任何工况,可用性高。
作为一种可选的实施例,第一欠压保护值大于锂电池的电池管理系统设定的电池欠压保护值。
可以理解的是,在锂电池的运行过程中,锂电池的BMS((Battery ManagementSystem,电池管理系统)同样会对锂电池的电池电压值进行监控,若锂电池的电池电压值达到BMS设定的欠压保护值,会触发锂电池自身的欠压保护,此时BMS会直接控制锂电池停止放电。若先触发锂电池自身的欠压保护,对于UPS设备来说,就是被动下电,UPS设备可能来不及进行相关告警、数据存储等操作,从而降低了UPS设备的可靠性和安全性。因此,本实施例在设置第一欠压保护值时,一方面要使第一欠压保护值小于最低跌落电压值,另一方面还要使第一欠压保护值大于锂电池的电池管理系统设定的电池欠压保护值,从而使UPS设备的欠压保护会优先触发于电池自身的欠压保护,以便锂电池的实际电压较低时,UPS设备可以先进行告警、数据存储等操作,再下电,提高UPS设备的可靠性和安全性。
作为一种可选的实施例,该锂电池管理方法还包括:
在最长电压跌落放电时间段,控制锂电池的电池管理系统暂停对锂电池进行电池欠压保护;
在剩余放电时间段,控制锂电池的电池管理系统重新对锂电池进行电池欠压保护。
可以理解的是,锂电池是由多节电池单体组成,可能存在单体电压不均的问题,而锂电池在低温环境下放电时,初始放电阶段,由于电池电压值跌落,会进一步加剧单体电压不均,如果某一单体电压值跌落至锂电池自身设定的单体欠压保护值,那么就会触发电池自身欠压保护,使UPS设备被动下电,无法及时进行相关告警、数据存储等操作,因此,在最长电压跌落放电时间段,应先控制锂电池的BMS暂停执行电池欠压保护。可以理解的是,随着放电时间增长,锂电池本体的温度上升,锂电池的电压值会回升,相应的,单体电压值也会上升,也就是说,锂电池并不是一直工作于单体电池电压值低于单体欠压保护值的工况下,因此,在最长电压跌落放电时间段短暂地关闭BMS的欠压保护功能,并不会影响锂电池的使用寿命。
作为一种可选的实施例,该锂电池管理方法还包括:
在最长电压跌落放电时间段,若锂电池的电池电压值小于或等于第一欠压报警值,生成报警信息,第一欠压报警值大于第一欠压保护值。
具体的,本实施例还预先为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段分别设置了第一欠压报警值和第二欠压报警值,第一欠压报警值大于第一欠压保护值,第二欠压报警值大于第二欠压保护值,以便及时生成报警信息。
作为一种可选的实施例,该锂电池管理方法还包括:
获取锂电池的容量;
相应的,在最长电压跌落放电时间段,若锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电的过程包括:
当容量大于或等于预设容量,在最长电压跌落放电时间段,若锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电。
作为一种可选的实施例,该锂电池管理方法还包括:
按获取周期获取锂电池的电池电压值;
当容量小于预设容量,判断当前获取周期是否处于最长电压跌落放电时间段中的动态控制时间段;
若否,当电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电;
若是,当电池电压值大于第三欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电;
其中,第三欠压保护值大于或等于最低跌落电压值,若当前获取周期获取到的电池电压值第一次大于上一获取周期获取到的电池电压值,则当前获取周期对应的时刻为动态控制时间段的起始时刻,最长电压跌落放电时间段的结束时刻为动态控制时间段的结束时刻。
具体的,本实施例中的最长电压跌落放电时间段是针对锂电池在最低温度、最大带载能力,且电池容量属于饱充状态,即锂电池的容量大于或等于预设容量时,锂电池由初始电压值降低至跌落电压值所用的时间。若锂电池的容量小于预设容量时,当其锂电池放电至跌落电压值以后,在最长电压跌落放电时间段内,由于锂电池本身容量不高,可能在未达到最长电压跌落放电时间段的结束时间时,锂电池就已经放电结束了。参照图2所示,图2提供了锂电池在不同工况下的放电曲线示意图,曲线①为锂电池在环境5℃,带载477W工况下的放电曲线,曲线②为锂电池在环境5℃,带载887W工况下的放电曲线,曲线③为锂电池在环境0℃,带载870W工况下的放电曲线,以曲线③为例,不难看出锂电池充饱状态下,在低温环境下放电时,电池电压值变化如下,电池电压值由初始电压值先跌落至跌落电压值,即图2中的A点,然后随着放电时间增长,锂电池本体温度上升,从而使电池电压值从A点开始上升,最后随着电池容量的下降,电池电压值再相应下降,在电池容量饱充状态下,A点以后电池电压值的变化过程会在剩余放电时间段完成,但是,若电池容量较低,可能导致A点以后电池电压值的变化过程在最长电压跌落放电时间段完成。因此,在最长电压跌落放电时间段,若仍按固定的第一欠压保护值进行欠压保护,则会使锂电池出现过放的情况。
基于此,本实施例为最长电压跌落放电时间段设置了动态的欠压保护值,首先将最长电压跌落放电时间段再细划分为两个时间段,划分规则如下,本实施例是按获取周期获取锂电池的电池电压值,每个获取周期获取到电池电压值后,先根据当前获取周期获取到的电池电压值判断当前周期处于最长电压跌落放电时间段中的哪个时间段。
若当前获取周期获取到电池电压值小于或等于前一获取周期获取到的电池电压值,说明电池电压值还没有回升,当前获取周期还处于最长电压跌落放电时间段中的跌落控制时间段,此时,按第一欠压保护值进行欠压保护,即若当前获取周期获取到的电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池放电,若当前获取周期获取到的电池电压值小于或等于第一欠压保护值,控制锂电池停止放电。
若当前获取周期获取到电池电压值开始大于前一获取周期获取到的电池电压值,说明电池电压值从当前时刻开始回升,当前获取周期已经进入最长电压跌落放电时间段中的动态控制时间段,当前获取周期对应的时刻即为动态控制时间段的起始时刻,相应的,最长电压跌落放电时间段的结束时刻为动态控制时间段的结束时刻。从该获取周期开始,后续每一获取周期均处于动态控制时间段,也就是说,从该获取周期开始,按第三欠压保护值进行欠压保护,第三欠压保护值大于或等于最低跌落电压值,进一步的,第三欠压保护值应大于或等于最低跌落电压值,当前获取周期处于动态控制时间段内,若当前获取周期获取到的电池电压值大于第三欠压保护值,控制锂电池放电,若当前获取周期获取到的电池电压值小于或等于第三欠压保护值,控制锂电池停止放电,从而避免容量较低的锂电池在低温环境下过放。
请参照图3,图3为本申请所提供的一种锂电池管理装置的结构示意图,该锂电池管理装置包括:
第一获取模块11,用于获取锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段;
划分模块12,用于将锂电池的放电时间段按时间顺序依次划分为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段;
管理模块13,用于在最长电压跌落放电时间段,若锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电;管理模块13,还用于在剩余放电时间段,若锂电池的电池电压值大于第二欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电;
其中,第一欠压保护值小于最低跌落电压值,第二欠压保护值大于第一欠压保护值。
可见,本实施例中,首先确定锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段,然后将锂电池的完整的放电时间段划分为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段,为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段设置独立的欠压保护值,应用于最长电压跌落放电时间段的第一欠压保护值要小于最低跌落电压值,从而使锂电池在刚开始放电阶段,其实际电压不会跌落到第一欠压保护值以下,进而不会触发整机电池欠压保护,保证锂电池在低温环境下充分放电,在剩余放电时间段时,按照高于第一欠压保护值的第二欠压保护值控制锂电池放电,避免锂电池过放,保证锂电池的放电安全。
作为一种可选的实施例,获取锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段的过程包括:
基于锂电池的最低工作温度和最大带载能力构造目标工况;
获取锂电池在目标工况放电的跌落电压值和电压跌落放电时间段;
将跌落电压值作为最低跌落电压值,将电压跌落放电时间段作为最长电压跌落放电时间段。
作为一种可选的实施例,第一欠压保护值大于锂电池的电池管理系统设定的电池欠压保护值。
作为一种可选的实施例,该锂电池管理装置还包括:
控制模块,用于在最长电压跌落放电时间段,控制锂电池的电池管理系统暂停对锂电池进行电池欠压保护,在剩余放电时间段,控制锂电池的电池管理系统重新对锂电池进行电池欠压保护。
作为一种可选的实施例,该锂电池管理装置还包括:
报警模块,用于在最长电压跌落放电时间段,若锂电池的电池电压值小于或等于第一欠压报警值,生成报警信息,第一欠压报警值大于第一欠压保护值。
作为一种可选的实施例,该锂电池管理装置还包括:
第二获取模块,用于获取锂电池的容量;
相应的,在最长电压跌落放电时间段,若锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电的过程包括:
当容量大于或等于预设容量,在最长电压跌落放电时间段,若锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电。
作为一种可选的实施例,该锂电池管理装置还包括:
第三获取模块,用于按获取周期获取锂电池的电池电压值;
管理模块13,还用于当容量小于预设容量,判断当前获取周期是否处于最长电压跌落放电时间段中的动态控制时间段,若否,当电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电,若是,当电池电压值大于第三欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电;
其中,第三欠压保护值大于或等于最低跌落电压值,若当前获取周期获取到的电池电压值第一次大于上一获取周期获取到的电池电压值,则当前获取周期对应的时刻为动态控制时间段的起始时刻,最长电压跌落放电时间段的结束时刻为动态控制时间段的结束时刻。
另一方面,本申请还提供了一种电子设备,参照图4,图4为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图,该电子设备包括:
存储器21,用于存储计算机程序;
处理器22,用于执行计算机程序时实现如上文任意一个实施例所描述的锂电池管理方法的步骤。
具体的,存储器21包括非易失性存储介质、内存储器21。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机可读指令,该内存储器21为非易失性存储介质中的操作系统和计算机可读指令的运行提供环境。处理器22执行存储器21中保存的计算机程序时,可以实现以下步骤:获取锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段;将锂电池的放电时间段按时间顺序依次划分为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段;在最长电压跌落放电时间段,若锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电;在剩余放电时间段,若锂电池的电池电压值大于第二欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电;其中,第一欠压保护值小于最低跌落电压值,第二欠压保护值大于第一欠压保护值。
可见,本实施例中,首先确定锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段,然后将锂电池的完整的放电时间段划分为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段,为最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段设置独立的欠压保护值,应用于最长电压跌落放电时间段的第一欠压保护值要小于最低跌落电压值,从而使锂电池在刚开始放电阶段,其实际电压不会跌落到第一欠压保护值以下,进而不会触发整机电池欠压保护,保证锂电池在低温环境下充分放电,在剩余放电时间段时,按照高于第一欠压保护值的第二欠压保护值控制锂电池放电,避免锂电池过放,保证锂电池的放电安全。
作为一种可选的实施例,处理器22执行存储器21中保存的计算机子程序时,可以实现以下步骤:基于锂电池的最低工作温度和最大带载能力构造目标工况;获取锂电池在目标工况放电的跌落电压值和电压跌落放电时间段;将跌落电压值作为最低跌落电压值,将电压跌落放电时间段作为最长电压跌落放电时间段。
作为一种可选的实施例,处理器22执行存储器21中保存的计算机子程序时,可以实现以下步骤:在最长电压跌落放电时间段,控制锂电池的电池管理系统暂停对锂电池进行电池欠压保护;在剩余放电时间段,控制锂电池的电池管理系统重新对锂电池进行电池欠压保护。
作为一种可选的实施例,处理器22执行存储器21中保存的计算机子程序时,可以实现以下步骤:在最长电压跌落放电时间段,若锂电池的电池电压值小于或等于第一欠压报警值,生成报警信息,第一欠压报警值大于第一欠压保护值。
作为一种可选的实施例,处理器22执行存储器21中保存的计算机子程序时,可以实现以下步骤:获取锂电池的容量;当容量大于或等于预设容量,在最长电压跌落放电时间段,若锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电。
作为一种可选的实施例,处理器22执行存储器21中保存的计算机子程序时,可以实现以下步骤:按获取周期获取锂电池的电池电压值;当容量小于预设容量,判断当前获取周期是否处于最长电压跌落放电时间段中的动态控制时间段;若否,当电池电压值大于第一欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电;若是,当电池电压值大于第三欠压保护值,控制锂电池放电,否则,控制锂电池停止放电;其中,第三欠压保护值大于或等于最低跌落电压值,若当前获取周期获取到的电池电压值第一次大于上一获取周期获取到的电池电压值,则当前获取周期对应的时刻为动态控制时间段的起始时刻,最长电压跌落放电时间段的结束时刻为动态控制时间段的结束时刻。
在上述实施例的基础上,作为优选实施方式,参见图5,图5为本申请实施例提供的另一种电子设备的结构示意图,该电子设备还包括:
输入接口23,与处理器22相连,用于获取外部导入的计算机程序、参数和指令,经处理器22控制保存至存储器21中。该输入接口23可以与输入装置相连,接收用户手动输入的参数或指令。该输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是终端外壳上设置的按键、轨迹球或触控板。
显示单元24,与处理器22相连,用于显示处理器22发送的数据。该显示单元24可以为液晶显示屏或者电子墨水显示屏等。
网络端口25,与处理器22相连,用于与外部各终端设备进行通信连接。该通信连接所采用的通信技术可以为有线通信技术或无线通信技术,如移动高清链接技术(MHL)、通用串行总线(USB)、高清多媒体接口(HDMI)、无线保真技术(WiFi)、蓝牙通信技术、低功耗蓝牙通信技术、基于IEEE802.11s的通信技术等。
另一方面,本申请还提供了一种UPS设备,包括如上文实施例所描述的电子设备。
对于本申请所提供的一种UPS设备的介绍请参照上述实施例,本申请在此不再赘述。
本申请所提供的一种UPS设备具有和上述锂电池管理方法相同的有益效果。
还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种锂电池管理方法,其特征在于,包括:
获取锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段;
将所述锂电池的放电时间段按时间顺序依次划分为所述最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段;
在所述最长电压跌落放电时间段,若所述锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电;
在所述剩余放电时间段,若所述锂电池的电池电压值大于第二欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电;
其中,所述第一欠压保护值小于所述最低跌落电压值,所述第二欠压保护值大于所述第一欠压保护值。
2.根据权利要求1所述的锂电池管理方法,其特征在于,所述获取锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段的过程包括:
基于锂电池的最低工作温度和最大带载能力构造目标工况;
获取所述锂电池在所述目标工况放电的跌落电压值和电压跌落放电时间段;
将所述跌落电压值作为最低跌落电压值,将所述电压跌落放电时间段作为最长电压跌落放电时间段。
3.根据权利要求1所述的锂电池管理方法,其特征在于,所述第一欠压保护值大于所述锂电池的电池管理系统设定的电池欠压保护值。
4.根据权利要求1所述的锂电池管理方法,其特征在于,该锂电池管理方法还包括:
在所述最长电压跌落放电时间段,控制所述锂电池的电池管理系统暂停对所述锂电池进行电池欠压保护;
在所述剩余放电时间段,控制所述锂电池的电池管理系统重新对所述锂电池进行所述电池欠压保护。
5.根据权利要求1所述的锂电池管理方法,其特征在于,该锂电池管理方法还包括:
在所述最长电压跌落放电时间段,若所述锂电池的电池电压值小于或等于所述第一欠压报警值,生成报警信息,所述第一欠压报警值大于所述第一欠压保护值。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的锂电池管理方法,其特征在于,该锂电池管理方法还包括:
获取所述锂电池的容量;
相应的,所述在所述最长电压跌落放电时间段,若所述锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电的过程包括:
当所述容量大于或等于预设容量,在所述最长电压跌落放电时间段,若所述锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电。
7.根据权利要求6所述的锂电池管理方法,其特征在于,该锂电池管理方法还包括:
按获取周期获取所述锂电池的电池电压值;
当所述容量小于所述预设容量,判断当前获取周期是否处于所述最长电压跌落放电时间段中的动态控制时间段;
若否,当所述电池电压值大于所述第一欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电;
若是,当所述电池电压值大于第三欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电;
其中,所述第三欠压保护值大于或等于所述最低跌落电压值,若当前获取周期获取到的电池电压值第一次大于上一获取周期获取到的电池电压值,则当前获取周期对应的时刻为所述动态控制时间段的起始时刻,所述最长电压跌落放电时间段的结束时刻为所述动态控制时间段的结束时刻。
8.一种锂电池管理装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取锂电池的最低跌落电压值及最长电压跌落放电时间段;
划分模块,用于将所述锂电池的放电时间段按时间顺序依次划分为所述最长电压跌落放电时间段和剩余放电时间段;
管理模块,用于在所述最长电压跌落放电时间段,若所述锂电池的电池电压值大于第一欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电;所述管理模块,还用于在所述剩余放电时间段,若所述锂电池的电池电压值大于第二欠压保护值,控制所述锂电池放电,否则,控制所述锂电池停止放电;
其中,所述第一欠压保护值小于所述最低跌落电压值,所述第二欠压保护值大于所述第一欠压保护值。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任意一项所述的锂电池管理方法的步骤。
10.一种UPS设备,其特征在于,包括如权利要求9所述的电子设备。
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