CN113824190A - 电池簇并入并出的控制方法及其控制设备 - Google Patents

电池簇并入并出的控制方法及其控制设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了电池簇并入并出的控制方法及其控制设备,在充电末期,在存在充满电的电池簇和未充满电的电池簇时,通过将充满电的电池簇从电池系统中断开,同时为未充满电的电池簇继续充电,使得充满电的电池簇可以及时地从电池系统中断开,且不会影响其他电池簇的继续充电,从而可以实现单簇充满的目的,避免某个电池簇充满而某个电池簇未充满就结束充电所导致的电量木桶效应,使得在充电结束时,各电池簇均处于充满电的状态,有效提高电池系统的供电能力。

Description

电池簇并入并出的控制方法及其控制设备
技术领域
本发明涉及电池技术领域,尤指电池簇并入并出的控制方法及其控制设备。
背景技术
在多簇并联储能系统中,可以包括:并联连接的多个电池簇,且每个电池簇可以包括多个电池;那么,对于该种储能系统,如何有效地控制电池簇充电,以减少电量木桶效应,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供了电池簇并入并出的控制方法及其控制设备,用以有效地控制电池簇充电,减少电量木桶效应。
第一方面,本发明实施例提供了一种电池簇并入并出的控制方法,包括:
确定电池系统处于充电末期;
在所述电池系统的多个电池簇中存在充满电的所述电池簇和未充满电的所述电池簇时,将充满电的所述电池簇从所述电池系统中断开,且为未充满电的所述电池簇继续充电;
其中,所述电池系统中的各所述电池簇之间并联连接。
第二方面,本发明实施例提供了一种电池簇并入并出的控制设备,包括:
存储器,用于存储程序指令;
处理器,用于调用所述存储器中存储的所述程序指令,按照获得的程序执行如本发明实施例提供的上述电池簇并入并出的控制方法。
以上技术方案可以实现以下技术效果:
本发明实施例提供的电池簇并入并出的控制方法及其控制设备,在充电末期,在存在充满电的电池簇和未充满电的电池簇时,通过将充满电的电池簇从电池系统中断开,同时为未充满电的电池簇继续充电,使得充满电的电池簇可以及时地从电池系统中断开,且不会影响其他电池簇的继续充电,从而可以实现单簇(即单个电池簇)充满的目的,避免某个电池簇充满而某个电池簇未充满就结束充电所导致的电量木桶效应,使得在充电结束时,各电池簇均处于充满电的状态,有效提高电池系统的供电能力。
附图说明
图1为本发明实施例中提供的一种电池簇并入并出的控制方法的流程图;
图2为本发明实施例中提供的一种各电池簇连接关系的示意图;
图3为本发明实施例中提供的一种实施例的流程图;
图4为本发明实施例中提供的另一种实施例的流程图;
图5为本发明实施例中提供的一种电池簇并入并出的控制设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本发明实施例提供的电池簇并入并出的控制方法及其控制设备的具体实施方式进行详细地说明。需要说明的是,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,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种电池簇并入并出的控制方法,如图1所示,可以包括:
S101、确定电池系统处于充电末期;
S102、在电池系统的多个电池簇中存在充满电的电池簇和未充满电的电池簇时,将充满电的电池簇从电池系统中断开,且为未充满电的电池簇继续充电;
其中,电池系统中的各电池簇之间并联连接。
如此,在充电末期,若存在充满电的电池簇和未充满电的电池簇,通过将充满电的电池簇从电池系统中断开,同时为未充满电的电池簇继续充电,使得充满电的电池簇可以及时地从电池系统中断开,且不会影响其他电池簇的继续充电,从而可以实现单簇充满的目的,避免某个电池簇充满而某个电池簇未充满就结束充电所导致的电量木桶效应,使得在充电结束时,各电池簇均处于充满电的状态,有效提高电池系统的供电能力。
可选地,在判断电池系统中存在充满电的电池簇和未充满电的电池簇时,可以具体包括:
根据每个电池簇的充电电压,判断电池系统中存在充满电的电池簇和未充满电的电池簇。
也就是说,电池簇若要充满电,其充电电压需要到达预设的充电截止电压,所以通过判断电池簇的充电电压是否到达充电截止电压,即可确定电池簇是否充满电,从而有利于实现单簇充满的目的。
可选地,在本发明实施例中,每个电池簇包括的单体电池的数量,可以设置为至少一个,也就是说每个电池簇可以包括至少一个单体电池;
在电池簇包括多个单体电池时,各单体电池可以串联连接,当然还可以并联连接或串并联连接。
可选地,在本发明实施例中,充电末期为:充电过程中,存在至少一个电池簇的充电电压与充电截止电压之间的差值的绝对值小于第一预设阈值的阶段。
例如,以电池系统中包括三个电池簇为例,对这三个电池簇分别标记为电池簇C1、电池簇C2和电池簇C3,那么:
假设电池簇C1的充电电压与充电截止电压之间的差值的绝对值小于第一预设阈值,而电池簇C2的充电电压与充电截止电压之间的差值的绝对值不小于第一预设阈值,以及电池簇C3的充电电压与充电截止电压之间的差值的绝对值也不小于第一预设阈值时,则可以认为当前处于充电末期;
也就是说,在电池簇C1的充电电压与充电截止电压之间的差值的绝对值记为绝对值1,电池簇C2的充电电压与充电截止电压之间的差值的绝对值记为绝对值2,以及电池簇C3的充电电压与充电截止电压之间的差值的绝对值记为绝对值3时,绝对值1、绝对值2和绝对值3中的至少一个小于第一预设阈值时,则可以认为当前处于充电末期。
其中,第一预设阈值可以根据电池的种类、以及实际需要等因素进行设置,在此并不限定。
如此,可以基于各电池簇的充电电压,确定当前是否处于充电末期,从而便于实现单簇充满,减少电量木桶效应的目的。
具体地,在本发明实施例中,电池系统中的多个电池簇的充电电压,可以采用以下方式确定:
通过BMS(Battery Management System,电池管理系统)采集每个电池簇中的每个电池的电压,从而获取电池簇的充电电压。
当然,在具体实施时,确定电池系统中的电池簇的充电电压的方式并不限于上述方式,还可以采用其他可以实现该功能的方式,在此并不限定。
可选地,在本发明实施例中,在将充满电的电池簇从电池系统中断开之前,还包括:
将电池系统的充电电流降低至第一预设值。
由于在充电时,可以通过充电机为电池系统的各电池簇充电,且充电过程中电池簇的电压是逐渐升高的,所以在将充满电的电池簇从电池系统中断开之前,将充电电流降低至第一预设值,可以避免较高的充电电流对未充满电或充满电的电池簇造成不利影响。
具体地,对于第一预设值的设置,可以但不限于为0,当然还可以根据实际需要设置为其他数值,只要能够减少对未充满电的电池簇的影响即可,在此并不限定。
可选地,在本发明实施例中,在电池系统的多个电池簇中存在充满电的电池簇和未充满电的电池簇时,将充满电的电池簇从电池系统中断开,且为未充满电的电池簇继续充电,具体包括:
在电池系统中存在充满电的电池簇和未充满电的电池簇时,将充满电的电池簇从电池系统中断开,且为未充满电的电池簇继续充电,直至为最后一个未充满电的电池簇充满电时,将最后一个电池簇从电池系统中断开。
也就是说,在电池系统中,只要是存在充满电和未充满电的电池簇时,均是将充满电的电池簇从电池系统中断开,同时继续为未充满电的电池簇充电,直至将最后一个电池簇充满电时将其断开,从而实现电池系统中的每个电池簇均为充满电的状态,实现了单簇充满的目的,有效避免了充电时出现的电量木桶效应。
在实际情况中,在电池簇并入电池系统的过程中,若各电池簇之间存在压差时,可能会导致电池簇之间产生电流环流,如果压差较大,产生的电流环流也就越大,这样不仅会对电池和电器件造成损伤,同时也会影响电池系统的运行安全。
因此,可选地,在本发明实施例中,还包括:
确定电池系统处于充电初期;
按照各电池簇的电压从小到大的顺序,依据电池系统的充电电压、待并入的电池簇的电压、以及电池系统中的充电电流,将各电池簇依次并入至电池系统中。
其中,电池簇并入至电池系统中,可以理解为:
电池簇并入至电池系统的母线中;
其中,母线为电池系统中传输强电流的总线。
也就是说,在充电初期时,可以按照各电池簇的电压从小到大的顺序,依次将各电池簇并入至电池系统中,也即一个电池簇一个电池簇的并入,而不是全部电池簇一起并入。
如此,可以减少各电池簇之间的压差,进而减少电池簇之间的电流环流,实现了防环流设计;同时,可以在无需增加额外电路的前提下减少各电池簇之间的压差,从而可以避免电池系统制作成本的增加。
并且,由于考虑了充电电流,所以在最近并入的电池簇的充电电压与某个待接入的电池簇的电压接近时,控制充电电流,可以避免对之后新接入的电池簇的电压造成影响,从而可以保证每个电池簇均可以有效地充电。
具体地,在本发明实施例中,按照各电池簇的电压从小到大的顺序,依据电池系统的充电电压、待并入的电池簇的电压、以及电池系统的充电电流,将各电池簇依次并入至电池系统中,具体包括:
确定各电池簇的电压,并按照电压从小到大的顺序,对各电池簇进行排序;
选取排在第一位的电池簇并入至电池系统中;
针对排在第一位之后的任一电池簇,均执行以下过程,直至全部电池簇并入至电池系统中:
将排在第一参考电池簇之后且与第一参考电池簇相邻的一个电池簇定义为第一待并入电池簇,且第一参考电池簇为:最近并入的电池簇;
若根据电池系统的充电电压、以及第一待并入电池簇的电压,判断出当前满足预设的第一并入条件,则将电池系统的充电电流降低至第二预设值;之后,
根据电池系统的充电电压、以及第一待并入电池簇的电压,判断出当前满足预设的第二并入条件时,将第一待并入电池簇并入至电池系统中。
其中,第二预设值可以根据实际需要进行设置,例如但不限于设置为0,在此并不限定。
例如,以存在三个电池簇为例,且这三个电池簇分别标记为:电池簇1、电池簇2和电池簇3,假设电池簇1的电压小于电池簇2的电压,且电池簇2的电压小于电池簇3的电压,第二预设值为0;那么:
首先将电池簇1并入至母线中,此时将电池簇1定义为第一参考电池簇,将电池簇2定义为第一待并入电池簇;
在根据电池系统的充电电压和电池簇2的电压,判断出满足第一并入条件时,将电池系统的充电电流降低至0;之后,根据电池系统的充电电压和电池簇2的电压,判断出当前满足第二并入条件时,将电池簇2并入至电池系统中;此时,可以更新第一参考电池簇和第一待并入电池簇,也即:将电池簇2定义为第一参考电池簇,将电池簇3定义为第一待并入电池簇;
在根据电池系统的充电电压和电池簇3的电压,判断出满足第一并入条件时,将电池系统的充电电流降低至0;之后,根据电池系统的充电电压和电池簇3的电压,判断出当前满足第二并入条件时,将电池簇3并入至电池系统中,完成电池簇的全部并入。
如此,可以根据电池系统的充电电压、第一待并入电池簇的电压、以及电池系统的充电电流,将电压较低的电池簇先并入,将电压较高的电池簇后并入,从而可以减少并入的电池簇之间的压差,进而减少电池簇之间的电流环流,实现了防环流设计。
并且,通过对充电电流的调整和控制,可以减少显示的充电情况与实际的充电情况之间的差异,使得显示的结果与实际的结果更加趋于一致,从而保证充电的有效完成。
具体地,在本发明实施例中,在将电池系统的充电电流降低至第二预设值时,可以进行缓慢降低,以避免快速降低时无法准确、快速、有效地判断是否满足第二并入条件,进而避免错过并入第一待并入电池簇的时机,从而提高电池簇的并入准确率和效率。
其中,缓慢降低可以理解为:
设置较小的步长,按照步长一点一点的降低。
例如,当前电池系统中的充电电流为A0,步长设置为0.5A,第二预设值假设为0,那么:
在降低充电电流时,可以首先从A0降低至A0-0.5,然后判断一下当前是否满足第二并入条件;
若不满足,继续将充电电流从A0-0.5降低至A0-1,然后判断一下当前是否满足第二并入条件;
若仍不满足,那么就继续将充电电流从A0-1降低至A0-1.5,然后判断一下当前是否满足第二并入条件,直至满足第二并入条件为止。
说明一点,步长并不限于为0.5,第二预设值也不限于为0,此处只是以此举例说明而已,在此并不限定。
同样地,前述内容中提及的在充电末期中,在将充满电的电池簇从电池系统中断开之前,将电池系统的充电电流降低至第一预设值时,同样可以采用缓慢降低的方式,以避免快速降低时无法准确、快速、有效地将充满电的电池簇从电池系统中断开。
具体地,在本发明实施例中,第一并入条件,包括:
电池系统的充电电压大于第一待并入电池簇的电压,且电池系统的充电电压与第一待并入电池簇的电压的差值大于第二预设阈值,同时保持第一预设时间;
第二并入条件,包括:
电池系统的充电电压与第一待并入电池簇的电压的差值的绝对值小于第三预设阈值。
其中,第二预设阈值、第一预设时间和第三预设阈值,可以根据实际需要进行设置,在此并不限定。
例如,继续结合上述例子,且以电池簇1为第一参考电池簇,电池簇2为第一待并入电池簇为例,同时假设当前电池系统中仅并入了电池簇1,那么:
电池系统的充电电压即为电池簇1的充电电压,所以:
在电池簇1并入至电池系统中之后,电池簇1的充电电压会逐步增加;在电池簇1的充电电压大于电池簇2的电压,且电池簇1的充电电压与电池簇2的电压的差值大于第二预设阈值且保持第一预设时间时,表明当前满足第一并入条件;此时:可以将电池系统中的充电电流降低至第一预设值,使得电池系统中的充电电压开始下降,也即电池簇1的充电电压开始下降;
之后,在电池簇1的充电电压下降至与电池簇2的电压的差值的绝对值小于第三预设阈值时,表明当前满足第二并入条件,也即说明当前电池簇1的充电电压与电池簇2的电压之间的差异较小,此时可以确定当前允许并入电池簇2,所以可以将电池簇2并入至电池系统中。
如此,在将电压较小的电池簇并入至电池系统中之后,待第一参考电池簇的充电电压与第一待并入电池簇的电压之间的差异较小时,将第一待并入电池簇并入至电池系统中,可以减少并入至电池系统中的各电池簇之间的压差,从而避免出现环流,实现了防环流设计。
说明一点,由于各电池簇在并入至电池系统中时,各电池簇之间并联连接,所以电池系统的充电电压可以理解为:
已经并入至电池系统中的各电池簇的充电电压。
并且,结合上述例子,在电池系统中已经并入电池簇1,且当前允许并入电池簇2时,由于电池簇1的充电电压和电池簇2的电压之间的差异较小,所以在电池簇2并入之后,可以忽略这种差异,可以认为电池系统的充电电压、电池簇1的充电电压和电池簇2的充电电压,三者是相同的。
可选地,在本发明实施例中,还包括:
确定电池系统处于放电状态;
按照各电池簇的电压从大到小的顺序,依据电池系统的放电电压、以及待并入的电池簇的电压,将各电池簇依次并入至电池系统中;
其中,电池系统中的各电池簇之间并联连接。
也就是说,除了在充电过程中可以对电池簇的并入过程和并出过程进行特殊设置之外,还可以对放电过程中电池簇的并入过程进行设置,减小并入至电池系统中的各电池簇之间的压差,避免出现环流,从而实现防环流设计。
具体地,在本发明实施例中,按照各电池簇的电压从大到小的顺序,依据电池系统的放电电压、以及待并入的电池簇的电压,将各电池簇依次并入至电池系统中,具体包括:
确定各电池簇的电压,并按照电压从大到小的顺序,对各电池簇进行排序;
选取排在第一位的电池簇并入至电池系统中;
针对排在第一位之后的任一电池簇,均执行以下过程,直至全部电池簇并入至电池系统中:
将排在第二参考电池簇之后且与第二参考电池簇相邻的一个电池簇定义为第二待并入电池簇,其中第二参考电池簇为最近并入的电池簇,若满足以下条件,将第二待并入电池簇并入至电池系统中:
电池系统的放电电压与第二待并入电池簇的电压的差值的绝对值小于第四预设阈值,且保持第二预设时间;
或,电池系统的放电电压小于第二待并入电池簇的电压,且电池系统的放电电压与第二待并入电池簇的电压的差值的绝对值大于第五预设阈值。
例如,以存在三个电池簇为例,且这三个电池簇分别标记为:电池簇1、电池簇2和电池簇3,假设电池簇1的电压小于电池簇2的电压,且电池簇2的电压小于电池簇3的电压;那么:
首先将电池簇3并入至电池系统中,此时将电池簇3定义为第一参考电池簇,将电池簇2定义为第一待并入电池簇;
在判断出当前满足条件使得允许电池簇2并入时,将电池簇2并入至电池系统;此时,可以更新第一参考电池簇和第一待并入电池簇,也即:将电池簇2定义为第一参考电池簇,将电池簇1定义为第一待并入电池簇;
在判断出当前满足条件使得允许电池簇1并入时,将电池簇1并入至电池系统,完成电池簇的全部并入。
如此,可以将电压较高的电池簇先并入,将电压较低的电池簇后并入,从而可以减少并入的电池簇之间的压差,进而减少电池簇之间的电流环流,实现了防环流设计。
可选地,在本发明实施例中,还包括:
若满足以下条件,将第二待并入电池簇并入至电池系统中:
从电池系统的放电电压与第二待并入电池簇的电压的差值的绝对值小于第四预设阈值的时刻开始,在第三预设时间内,电池系统的放电电压小于第二待并入电池簇的电压,且电池系统的放电电压与第二待并入电池簇的电压的差值的绝对值大于第五预设阈值。
例如,继续结合上述例子,且以电池簇2为第一参考电池簇,电池簇1为第一待并入电池簇为例,同时假设当前电池系统中已经并入了电池簇3和电池簇2;其中,电池系统的放电电压、电池簇2的放电电压和电池簇3的放电电压均相同;那么:
在电池簇2并入至电池系统中之后,电池簇2的放电电压会逐步降低;
若电池簇2的放电电压下降的较缓慢,在电池簇2的放电电压与电池簇1的电压的差值的绝对值小于第四预设阈值且保持第二预设时间时,表明当前满足了条件,进而可以将电池簇1并入至电池系统中;
或者,若电池簇2的放电电压下降的较快,在电池簇2的放电电压与电池簇1的电压的差值的绝对值小于第四预设阈值时,若保持较长的时间,可能会导致电池簇2的放电电压与电池簇1的电压之间的差异会越来越大,所以:从电池系统的放电电压与第二待并入电池簇的电压的差值的绝对值小于第四预设阈值的时刻开始,在第三预设时间内,判断出电池簇2的放电电压已经小于电池簇1的电压,且二者之间的差值的绝对值大于第五预设阈值,则需要将电池簇1并入至电池系统中,以避免继续放电时造成电池簇2的放电电压和电池簇1的电压之间的压差变大。
说明一点,不管电池系统的放电过程为缓慢放电还是快速放电,只要在放电过程中,满足上述条件,均可以将待并入的电池簇并入至电池系统中。
如此,在将电压较大的电池簇并入至电池系统中之后,待第一参考电池簇的放电电压与第一待并入电池簇的电压之间的差异较小时,将第一待并入电池簇并入至电池系统中,可以减少并入至电池系统中的各电池簇之间的压差,从而避免出现环流,实现了防环流设计。
可选地,在本发明实施例中,如图2所示,在每个电池簇(如C1、C2和C3)与电池系统10之间均设置有开关(如k1、k2和k3)时,将电池簇并入至电池系统中,具体包括:
将电池簇对应的开关闭合;
将电池簇从电池系统中断开,具体包括:
将电池簇对应的开关打开。
其中,图2中仅示出了三个电池簇,但在实际情况中,并入至电池系统10中的电池簇并不限于三个,此处只是以三个为例进行说明而已,在此并不限定。
如此,通过对开关的控制,即可实现对应电池簇的并入和并出,从而实现电池簇的充电和放电。
需要说明的是,可选地,在本发明实施例中,并入可以理解为:电池簇以并联连接的方式接入电池系统中;
并出可以理解为:电池系统中以并联连接的方式连接的电池簇从电池系统中断开。
需要强调的是,在本发明实施例中,可以实现以下技术效果:
第一,不管是电池簇的充电过程还是放电过程,在并入时,可以按照电池簇的电压的高低顺序,依据电池系统的电压(即充电电压和放电电压)、以及待并入的电池簇(也即上述内容中提及的第一待并入电池簇和第二待并入电池簇)的电压,将各电池簇依次并入至电池系统中,使得并入至电池系统中的各电池簇的电压的差异较小,极大地降低了各电池簇并入时的环流,从而实现了防环流设计。
第二,在电池簇并入至电池系统中时,并不需要设置额外的预充电路,也就是说,在不需要增加额外的电路的情况下,即可实现电池簇并入时的防环流设计,从而可以有效降低电池系统的制作成本。
第三,通过对充电末端中的特殊设置,可以实现单个电池簇充满,减少各电池簇之间的充电差异,进而减少电量木桶效应,在保证单个电池簇充满的情况下,有效提高电池系统的供电能力。
下面结合具体实施例,对本发明实施例提供的电池簇并入并出的控制方法进行说明。
实施例:结合图3所示,以放电过程,且电池簇并入至电池系统的母线中为例。
S301、确定各电池簇的电压,并按照电压从大到小的顺序,对各电池簇进行排序,形成当前电池簇集合;
其中,以图2所示为例,假设电池簇C1的电压大于电池簇C2的电压,电池簇C2的电压大于电池簇C3的电压,那么当前电池簇集合为:电池簇C1、电池簇C2和电池簇C3。
S302、选取当前电池簇集合中排在最前面的电池簇,控制该电池簇对应的开关闭合,使得该电池簇并入至母线中,进而使得该电池簇开始放电,且该电池簇的放电电压开始下降;
其中,以图2所示为例,若当前电池簇集合中排在最前面的电池簇为电池簇C1,那么控制电池簇C1对应的开关k1闭合,使得电池簇C1并入至母线(用10a表示)中,进而使得电池簇C1开始放电。
S303、根据当前电池簇集合中排在第二位的电池簇的电压、以及母线的放电电压,判断当前是否允许并入排在第二位的电池簇;若是,执行S304;若否,继续执行本步骤;
S304、控制排在第二位的电池簇对应的开关闭合,使得该电池簇并入至母线中,进而使得该电池簇开始放电,且该电池簇的放电电压开始下降;同时将当前电池簇集合中的首个电池簇剔除,更新当前电池簇集合;
其中,以图2所示为例,若上述S303中排在第二位的电池簇为电池簇C2时,在S304中,则控制电池簇C2对应的开关k2闭合,此时母线10a中已经并入了电池簇C1和电池簇C2,且可以认为母线10a的放电电压、电池簇C1的放电电压和电池簇C2的放电电压均相同。
并且,在更新当前电池簇集合时,将电池簇C1剔除,使得更新后的当前电池簇集合为:电池簇C2和电池簇C3;其中,在更新后的当前电池簇集合中,未并入的电池簇为电池簇C3。
若上述S303中排在第二位的电池簇为电池簇C3时,在S304中,则控制电池簇C3对应的开关k3闭合,此时母线10a中已经并入了电池簇C1、电池簇C2和电池簇C3,且可以认为母线10a的放电电压、电池簇C1的放电电压、电池簇C2的放电电压和电池簇C3的放电电压均相同。
并且,在更新当前电池簇集合时,将电池簇C2剔除,使得更新后的当前电池簇集合为:电池簇C3;其中,在更新后的当前电池簇集合中,不存在未并入的电池簇。
S305、判断更新后的当前电池簇集合中是否存在未并入的电池簇;若是,执行S303;若否,执行S306;
S306、完成并入过程。
实施例:结合图4所示,以充电过程,且第一预设值和第二预设值均为0,电池簇并入至电池系统的母线中为例。
S401、确定各电池簇的电压,并按照电压从小到大的顺序,对各电池簇进行排序,形成当前电池簇集合;
其中,以图2所示为例,假设电池簇C1的电压大于电池簇C2的电压,电池簇C2的电压大于电池簇C3的电压,那么当前电池簇集合为:电池簇C3、电池簇C2和电池簇C1。
S402、选取当前电池簇集合中排在最前面的电池簇,控制该电池簇对应的开关闭合,使得该电池簇并入至母线中,进而使得该电池簇开始充电,且母线的充电电压开始增加;
其中,以图2所示为例,若当前电池簇集合中排在最前面的电池簇为电池簇C3,那么控制电池簇C3对应的开关k3闭合,使得电池簇C3并入至母线10a中,进而使得电池簇C3开始充电。
S403、根据母线的充电电压、以及当前电池簇集合中排在第二位的电池簇,判断当前是否满足第一并入条件;若是,执行S404;若否,继续执行本步骤;
S404、将充电电流降低至0,并控制母线的充电电压缓慢降低;
S405、根据母线的充电电压、以及当前电池簇集合中排在第二位的电池簇,判断当前是否满足第二并入条件;若是,执行S406;若否,继续执行本步骤;
S406、控制当前电池簇集合中排在第二位的电池簇对应的开关闭合,使得该电池簇并入至母线中;进而使得该电池簇开始充电,且母线的充电电压开始增加;同时将当前电池簇集合中的首个电池簇剔除,更新当前电池簇集合;
其中,以图2所示为例,若上述S403和S405中排在第二位的电池簇为电池簇C2时,在S406中,则控制电池簇C2对应的开关k2闭合,此时母线10a中已经并入了电池簇C3和电池簇C2,且可以认为母线10a的充电电压、电池簇C3的充电电压和电池簇C2的充电电压均相同。
并且,在更新当前电池簇集合时,将电池簇C3剔除,使得更新后的当前电池簇集合为:电池簇C2和电池簇C1;其中,在更新后的当前电池簇集合中,未并入的电池簇为电池簇C1。
若上述S403和S405中排在第二位的电池簇为电池簇C1时,在S406中,则控制电池簇C1对应的开关k1闭合,此时母线10a中已经并入了电池簇C3、电池簇C2和电池簇C1,且可以认为母线10a的充电电压、电池簇C3的充电电压、电池簇C2的充电电压和电池簇C1的充电电压均相同。
并且,在更新当前电池簇集合时,将电池簇C2剔除,使得更新后的当前电池簇集合为:电池簇C1;其中,在更新后的当前电池簇集合中,不存在未并入的电池簇。
S407、判断更新后的电池簇集合是否存在未并入的电池簇;若是,执行S403;若否,完成并入过程,并执行S408;
S408、根据采集到的各电池簇的电压,确定出存在充满电的电池簇时,将充电电流降低至0,并将该电池簇对应的开关打开,使得该电池簇从母线中断开,且继续为母线中的其他电池簇充电,直至全部电池簇从电池系统母线中断开,确定充电完成。
说明一点,为了便于说明,在上述两个实施例中引入了电池簇集合的概念,但在实际的控制过程中,可以无需设置电池簇集合,只要能够在电池簇并入时实现防环流设计,且能够实现单簇充满即可,对于是否采用电池簇集合这一概念,在此并不做限定。
基于同一发明构思,本发明实施例提供了一种电池簇并入并出的控制设备,该控制设备的实现原理与前述一种电池簇并入并出的控制方法的实现原理类似,该控制设备的具体实现方式可参见前述控制方法的实施例,重复之处不再赘述。
具体地,本发明实施例提供的一种电池簇并入并出的控制设备,如图5所示,可以包括:
存储器501,用于存储程序指令;
处理器502,用于调用存储器501中存储的程序指令,按照获得的程序执行如本发明实施例提供的上述电池簇并入并出的控制方法。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种电池簇并入并出的控制方法,其特征在于,包括:
确定电池系统处于充电末期;
在所述电池系统的多个电池簇中存在充满电的所述电池簇和未充满电的所述电池簇时,将充满电的所述电池簇从所述电池系统中断开,且为未充满电的所述电池簇继续充电;
其中,所述电池系统中的各所述电池簇之间并联连接。
2.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,在将充满电的所述电池簇从所述电池系统中断开之前,还包括:
将所述电池系统的充电电流降低至第一预设值。
3.如权利要求1或2所述的控制方法,其特征在于,在所述电池系统的多个电池簇中存在充满电的所述电池簇和未充满电的所述电池簇时,将充满电的所述电池簇从所述电池系统中断开,且为未充满电的所述电池簇继续充电,具体包括:
在所述电池系统中存在充满电的所述电池簇和未充满电的所述电池簇时,将充满电的所述电池簇从所述电池系统中断开,且为未充满电的所述电池簇继续充电,直至为最后一个未充满电的所述电池簇充满电时,将最后一个所述电池簇从所述电池系统中断开。
4.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述充电末期为:充电过程中,存在至少一个所述电池簇的充电电压与充电截止电压之间的差值的绝对值小于第一预设阈值的阶段。
5.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,还包括:
确定所述电池系统处于充电初期;
按照各所述电池簇的电压从小到大的顺序,依据所述电池系统的充电电压、待并入的所述电池簇的电压、以及所述电池系统的充电电流,将各所述电池簇依次并入至所述电池系统中。
6.如权利要求5所述的控制方法,其特征在于,按照各所述电池簇的电压从小到大的顺序,依据所述电池系统的充电电压、待并入的所述电池簇的电压、以及所述电池系统的充电电流,将各所述电池簇依次并入至所述电池系统中,具体包括:
确定各所述电池簇的电压,并按照电压从小到大的顺序,对各所述电池簇进行排序;
选取排在第一位的所述电池簇并入至所述电池系统中;
针对排在第一位之后的任一所述电池簇,均执行以下过程,直至全部所述电池簇并入至所述电池系统中:
将排在第一参考电池簇之后且与所述第一参考电池簇相邻的一个所述电池簇定义为第一待并入电池簇,且所述第一参考电池簇为:最近并入的所述电池簇;
若根据所述电池系统的充电电压、以及所述第一待并入电池簇的电压,判断出当前满足预设的第一并入条件,则将所述电池系统的充电电流降低至第二预设值;之后,
根据所述电池系统的充电电压、以及所述第一待并入电池簇的电压,判断出当前满足预设的第二并入条件时,将所述第一待并入电池簇并入至所述电池系统中。
7.如权利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述第一并入条件,包括:
所述电池系统的充电电压大于所述第一待并入电池簇的电压,且所述电池系统的充电电压与所述第一待并入电池簇的电压的差值大于第二预设阈值,同时保持第一预设时间;
所述第二并入条件,包括:
所述电池系统的充电电压与所述第一待并入电池簇的电压的差值的绝对值小于第三预设阈值。
8.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,还包括:
确定所述电池系统处于放电状态;
按照各所述电池簇的电压从大到小的顺序,依据所述电池系统的放电电压、以及待并入的所述电池簇的电压,将各所述电池簇依次并入至所述电池系统中;
其中,所述电池系统中的各所述电池簇之间并联连接。
9.如权利要求8所述的控制方法,其特征在于,按照各所述电池簇的电压从大到小的顺序,依据所述电池系统的放电电压、以及待并入的所述电池簇的电压,将各所述电池簇依次并入至所述电池系统中,具体包括:
确定各所述电池簇的电压,并按照电压从大到小的顺序,对各所述电池簇进行排序;
选取排在第一位的所述电池簇并入至所述电池系统中;
针对排在第一位之后的任一所述电池簇,均执行以下过程,直至全部所述电池簇并入至所述电池系统中:
将排在第二参考电池簇之后且与所述第二参考电池簇相邻的一个所述电池簇定义为第二待并入电池簇,其中所述第二参考电池簇为最近并入的所述电池簇,若满足以下条件,将所述第二待并入电池簇并入至所述电池系统中:
所述电池系统的放电电压与所述第二待并入电池簇的电压的差值的绝对值小于第四预设阈值,且保持第二预设时间;
或,所述电池系统的放电电压小于所述第二待并入电池簇的电压,且所述电池系统的放电电压与所述第二待并入电池簇的电压的差值的绝对值大于第五预设阈值。
10.如权利要求9所述的控制方法,其特征在于,还包括:
若满足以下条件,将所述第二待并入电池簇并入至所述电池系统中:
从所述电池系统的放电电压与所述第二待并入电池簇的电压的差值的绝对值小于第四预设阈值的时刻开始,在第三预设时间内,所述电池系统的放电电压小于所述第二待并入电池簇的电压,且所述电池系统的放电电压与所述第二待并入电池簇的电压的差值的绝对值大于第五预设阈值。
11.一种电池簇并入并出的控制设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存储程序指令;
处理器,用于调用所述存储器中存储的所述程序指令,按照获得的程序执行如权利要求1-10任一项所述的电池簇并入并出的控制方法。
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