CN113964904A - 一种供电控制方法及其相关组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种供电控制方法及其相关组件，该方案中，若电池包的数量为多个，且负载的所需电流大于预设电流时，控制各个电池包均输出电流为负载的所需电流除以电池包的数量后的平均电流，保证了为负载的供电的同时也保证了单个电池包的输出电流较小，从而避免仅一个电池包供电时，为了保证对负载的供电，而导致电池包的输出电流过大，电池包的温度升高，电池包的使用寿命减少的问题。可见，本申请中通过多个输出端并联的电池包对负载的所需电流进行均分，不仅保证了为负载的供电，还保证了各个电池包的输出电流不会过大，使其正常工作，保证了供电效率。

Description

一种供电控制方法及其相关组件

技术领域

本发明涉及供电控制领域，特别是涉及一种供电控制方法及其相关组件。

背景技术

现有技术中的电动工具，诸如电动割草机或电动扫雪机等，有采用两个以上电源并联供电的技术，且各个电源通常为电池包，电池包可以是铅酸电池包，但更多的是锂离子电池包。例如，传统的锂电池包割草机采用双电池包技术，先由一个电池包供电，当该电池包的电压低至欠压保护值时切换至由另一个电池包供电，直至另一个电池包的电压也降低至欠压保护值后停止供电。但是，当负载的功率较大时，需要电池包输出较大的电流，以保证负载的正常工作，而当电池包输出的电流过大时，可能会导致电池包电芯的温度超过正常工作的温度，电池包因过温保护停机导致供电时间缩短，还会缩短电池包的电芯的使用寿命，并导致电池包的容量使用率低等问题，从而造成成本的增加，工作效率的降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种供电控制方法及其相关组件，通过多个输出端并联的电池包对负载的所需电流进行均分，不仅保证了为负载的供电，还保证了各个电池包的输出电流不会过大，使其正常工作，保证了供电效率。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种供电控制方法，包括：

在电池包的数量为多个时，判断负载的所需电流是否不小于预设电流；

若所述负载的所需电流不小于所述预设电流，则控制各个所述电池包的输出电流；

所述输出电流为所述负载的所需电流除以所述电池包的数量后的平均电流，且各个所述电池包的输出端并联。

优选地，还包括：

若所述负载的所需电流小于所述预设电流，则控制各个所述电池包按照预设策略输出所述负载的所需电流；

所述预设策略为当前所述电池包的供电电压小于欠压保护值时切换至下一个所述电池包供电。

优选地，还包括：

在电池包的数量为一个时，判断所述负载的所需电流是否不小于预设电流；

若电池包的数量为一个且所述负载的所需电流不小于所述预设电流，则控制所述电池包的输出电流为最大电流值，所述最大电流值不大于所述预设电流；所述最大电流值为所述电池包正常工作时输出的最大电流；

判断所述电池包的输出电压是否小于欠压保护值；

若所述电池包的输出电压小于所述欠压保护值，则控制所述电池包进入电压保护状态。

优选地，还包括：

若电池包的数量为一个且所述负载的所需电流小于所述预设电流，则控制所述电池包的输出电流，所述输出电流为所述负载的所需电流。

优选地，还包括：

判断各个所述电池包的输出电流是否大于最大电流值；

若是，则控制输出电流大于所述最大电流值的电池包的降低输出电流，直至各个所述电池包的输出电流均不大于所述最大电流值，所述最大电流值为所述电池包正常工作时输出的最大电流。

优选地，所述电池包包括电池、电压采集模块和控制开关，所述电池的输出负端与所述负载的输入负端连接，用于输出电能；所述控制开关的第一端与所述负载的输入正端连接，第二端与所述电池的输出正端连接，用于基于自身动作时的占空比控制所述电池的输出电流；所述电压采集模块与所述电池的输出正端连接，用于采集所述电池的输出电压；

控制各个所述电池包的输出电流，包括：

基于所述电池的输出电压和所述负载的所需电压控制所述控制开关动作时的占空比，以控制所述电池包的输出电流。

优选地，还包括：

判断各个所述电池包中的电池的输出电压是否不大于所述负载的输入端的电压；

若存在输出电压不大于所述负载的输入端的电压的电池，则控制输出电压不大于所述负载的输入端的电压的电池所在的电池包中的控制开关断开。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种供电控制系统，包括：

判断单元，用于在电池包的数量为多个时，判断负载的所需电流是否不小于预设电流；

控制单元，用于在所述负载的所需电流不小于所述预设电流，则控制各个所述电池包的输出电流；

所述输出电流为所述负载的所需电流除以所述电池包的数量后的平均电流，且各个所述电池包的输出端并联。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种供电控制装置，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述所述供电控制方法的步骤。

优选地，还包括：

输出负端均与负载的输入负端连接，输出正端均与所述负载的输入正端连接，控制端均与所述处理器连接的多个电池包，用于基于所述处理器的控制为所述负载供电。

本申请提供了一种供电控制方法及其相关组件，该方案中，若电池包的数量为多个，且负载的所需电流大于预设电流时，控制各个电池包均输出电流为负载的所需电流除以电池包的数量后的平均电流，保证了为负载的供电的同时也保证了单个电池包的输出电流较小，从而避免仅一个电池包供电时，为了保证对负载的供电，而导致电池包的输出电流过大，电池包的温度升高，电池包的使用寿命减少的问题。可见，本申请中通过多个输出端并联的电池包对负载的所需电流进行均分，不仅保证了为负载的供电，还保证了各个电池包的输出电流不会过大，使其正常工作，保证了供电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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他的附图。

图1为本发明提供的一种供电控制方法的流程示意图；

图2为本发明提供的一种供电控制方法的具体的流程示意图；

图3为本发明提供的一种供电控制系统的结构示意图；

图4为本发明提供的一种供电控制装置的结构示意图；

图5为本发明提供的一种供电控制装置具体的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种供电控制方法及其相关组件，通过多个输出端并联的电池包对负载的所需电流进行均分，不仅保证了为负载的供电，还保证了各个电池包的输出电流不会过大，使其正常工作，保证了供电效率。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

请参照图1，图1为本发明提供的一种供电控制方法的流程示意图，该方法包括：

S11：在电池包的数量为多个时，判断负载的所需电流是否不小于预设电流；

本实施例中，申请人考虑到负载的所需电流大于预设电流时，若仅由一个电池包为负载供电，可能会导致该电池包的输出电流过大而损坏，为了解决这个技术问题，本申请中的电池包数量为多个时，可以多个电池包同时为负载供电，而无需一个电池包为负载供电，通过多个电池包对负载所需电流进行分担，避免了仅一个电池包供电时该电池包的损坏，也保证了为负载的供电。

其中，预设电流为大于电池包在正常工作的情况下能够输出的最大电流值的电流。

S12：若负载的所需电流不小于预设电流，则控制各个电池包的输出电流；

输出电流为负载的所需电流除以电池包的数量后的平均电流，且各个电池包的输出端并联。

当负载的所需电流大于预设电流时，为了保证电池包的正常工作，此时不应控制电池包单独为负载供电，因为若电池包单独为负载供电，该电池包输出的电流会大于自身在正常工作的情况下输出的最大电流值，会导致该电池包故障，而此时电池包的数量为多个，可控制各个电池包均输出电流，各个电池包的输出电流之和为负载的所需电流。

本实施例中的各个电池包的输出电流为负载的所需电流平均分配至各个电池包后的平均电流，但是，需要说明的是，在控制各个电池包的输出电流时，可以但不限定为控制各个电池包均输出电流，也可以为部分电池包输出电流，且输出电流的电池包的输出电流不大于最大电流值即可。

其中，由于各个电池包的输出端并联，各个电池包的输出电流相加后为负载的所需电流。

需要说明的是，本申请中还可以设置电流采集模块，通过采集电池包的输出电流，以对电池包的工作状态进行监控，避免电池包过流或其他故障，保证电池包的正常工作。

还需要说明的是，无论电池包的数量为一个或多个，若电池包的电池运行至欠压保护值，则停止输出。

综上，本申请中通过多个输出端并联的电池包对负载的所需电流进行均分，不仅保证了为负载的供电，还保证了各个电池包的输出电流不会过大，使其正常工作，保证了供电效率。

在上述实施例的基础上：

请参照图2，图2为本发明提供的一种供电控制方法的具体的流程示意图。

作为一种优选的实施例，还包括：

若负载的所需电流小于预设电流，则控制各个电池包按照预设策略输出负载的所需电流；

预设策略为当前电池包的供电电压小于欠压保护值时切换至下一个电池包供电。

本实施例中，若负载的所需电流小于预设电流，则无需控制各个电池包均输出电流，可控制各个电池包依次输出负载的所需电流，也即每次仅一个电池包的输出电流为负载的所需电流，此时其他电池包不输出电流，直至当前电池包的供电电压小于欠压保护值时，控制该电池包停止输出，并切换至下一个电池包供电，也即切换后的电池包的输出电流为负载的所需电流，若切换后的电池包的供电电压也小于欠压保护值，则继续切换下一个电池包进行供电，直至各个电池包的供电电压均小于电压保护值。

在电池包供电的同时，可为未供电的电池包进行充电，以保证为负载的不间断供电。

作为一种优选的实施例，还包括：

在电池包的数量为一个时，判断负载的所需电流是否不小于预设电流；

若电池包的数量为一个且负载的所需电流不小于预设电流，则控制电池包的输出电流为最大电流值，最大电流值不大于预设电流；最大电流值为电池包正常工作时输出的最大电流；

判断电池包的输出电压是否小于欠压保护值；

若电池包的输出电压小于欠压保护值，则控制电池包进入电压保护状态。

本实施例中考虑到若电池包的数量仅为一个，则无法在负载的所需电流大于预设电流时平均分配至多个电池包，此时，则控制该电池包的输出电流为最大电流值，最大电流值为该电池包在正常工作下输出的最大电流，且最大电流值不大于预设电流，虽然无法满足负载的所需电流，但能够保证负载一定的运行，且保证了电池包的正常工作，若电池包放电后该电池包的输出电压小于欠压保护值，此时电池包需要充电，则控制该电池包进入电压保护状态，也即该电池包不再放电。

作为一种优选的实施例，还包括：

若电池包的数量为一个且负载的所需电流小于预设电流，则控制电池包的输出电流，输出电流为负载的所需电流。

本实施例中，若此时电池包仅一个，且负载的所需电流小于预设电流，此时控制该一个电池包输出负载的所需电流即可，不仅能够保证为负载的供电，还能够保证电池包的正常工作。

作为一种优选的实施例，还包括：

判断各个电池包的输出电流是否大于最大电流值；

若是，则控制输出电流大于最大电流值的电池包的降低输出电流，直至各个电池包的输出电流均不大于最大电流值，最大电流值为电池包正常工作时输出的最大电流。

申请人考虑到在对电池包的输出电流进行控制时，可能存在某个电池包的输出电流大于最大电流值的情况，为了避免电池包损坏，本实施例中控制输出电流大于最大电流值的电池包的降低输出电流，以保证各个电池包的输出电流均不大于最大电流值，保证各个电池包的正常工作。

需要说明的是，在减小输出电流大于最大电流值的电池包的输出电流的同时，可以适当控制输出电流不大于最大电流值的电池包的输出电流升高，以保证为负载的供电。

作为一种优选的实施例，电池包包括电池、电压采集模块和控制开关，电池的输出负端与负载的输入负端连接，用于输出电能；控制开关的第一端与负载的输入正端连接，第二端与电池的输出正端连接，用于基于自身动作时的占空比控制电池的输出电流；电压采集模块与电池的输出正端连接，用于采集电池的输出电压；

控制各个电池包的输出电流，包括：

基于电池的输出电压和负载的所需电压控制控制开关动作时的占空比，以控制电池包的输出电流。

本实施例中的电池包包括电池、电压采集模块以及控制开关，其中电压采集模块通过采集电池的输出电压，便于处理器基于电池的输出电压和负载的所需电压对控制开关进行控制，以控制电池包的输出电流，当需要电池包的输出电流为负载的所需电流的平均值时，使控制开关动作时的占空比保证电池包的输出电流为平均电流；而当需要电池包的输出电流为负载的所需电流时，使控制开关动作时的占空比保证电池包的输出电流为负载的所需电流。

需要说明的是，控制开关动作时的占空比越大，电池包的输出电流越接近电池的输出电流，电池包能够输出的最大电流为电池的输出电流。

作为一种优选的实施例，还包括：

判断各个电池包中的电池的输出电压是否不大于负载的输入端的电压；

若存在输出电压不大于负载的输入端的电压的电池，则控制输出电压不大于负载的输入端的电压的电池所在的电池包中的控制开关断开。

本实施例中，为了避免电池包中电池的输出电压小于负载的输入端的电压，导致电池无法为负载供电，更甚导致负载向电池反向供电，本申请中在存在输出电压不大于负载的输入端的电压的电池时，将该电池所在的电池包中的控制开关断开，也即时该控制开关的占空比设置为0，使负载和电池之间的电路断开。

请参照图3，图3为本发明提供的一种供电控制系统的结构示意图，该系统包括：

判断单元31，用于在电池包的数量为多个时，判断负载的所需电流是否不小于预设电流；

控制单元32，用于在负载的所需电流不小于预设电流，则控制各个电池包的输出电流；

输出电流为负载的所需电流除以电池包的数量后的平均电流，且各个电池包的输出端并联。

对于本发明提供的一种供电控制系统的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

请参照图4，图4为本发明提供的一种供电控制装置的结构示意图，该装置包括：

存储器41，用于存储计算机程序；

处理器42，用于执行计算机程序时实现如上述供电控制方法的步骤。

对于本发明提供的一种供电控制装置的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

请参照图5，图5为本发明提供的一种供电控制装置具体的结构示意图。

作为一种优选的实施例，还包括：

输出负端均与负载的输入负端连接，输出正端均与负载的输入正端连接，控制端均与处理器连接的多个电池包，用于基于处理器的控制为负载供电。

其中，图5中的Con+为负载的输入正端，Con-为负载的输入负端。

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。在没有更多限制的情况下，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发明。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发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明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)

1.一种供电控制方法，其特征在于，包括：

在电池包的数量为多个时，判断负载的所需电流是否不小于预设电流；

若所述负载的所需电流不小于所述预设电流，则控制各个所述电池包的输出电流；

所述输出电流为所述负载的所需电流除以所述电池包的数量后的平均电流，且各个所述电池包的输出端并联。

2.如权利要求1所述的供电控制方法，其特征在于，还包括：

若所述负载的所需电流小于所述预设电流，则控制各个所述电池包按照预设策略输出所述负载的所需电流；

所述预设策略为当前所述电池包的供电电压小于欠压保护值时切换至下一个所述电池包供电。

3.如权利要求1所述的供电控制方法，其特征在于，还包括：

在电池包的数量为一个时，判断所述负载的所需电流是否不小于预设电流；

若电池包的数量为一个且所述负载的所需电流不小于所述预设电流，则控制所述电池包的输出电流为最大电流值，所述最大电流值不大于所述预设电流；所述最大电流值为所述电池包正常工作时输出的最大电流；

判断所述电池包的输出电压是否小于欠压保护值；

若所述电池包的输出电压小于所述欠压保护值，则控制所述电池包进入电压保护状态。

4.如权利要求3所述的供电控制方法，其特征在于，还包括：

若电池包的数量为一个且所述负载的所需电流小于所述预设电流，则控制所述电池包的输出电流，所述输出电流为所述负载的所需电流。

5.如权利要求1所述的供电控制方法，其特征在于，还包括：

判断各个所述电池包的输出电流是否大于最大电流值；

若是，则控制输出电流大于所述最大电流值的电池包的降低输出电流，直至各个所述电池包的输出电流均不大于所述最大电流值，所述最大电流值为所述电池包正常工作时输出的最大电流。

6.如权利要求1-5任一项所述的供电控制方法，其特征在于，所述电池包包括电池、电压采集模块和控制开关，所述电池的输出负端与所述负载的输入负端连接，用于输出电能；所述控制开关的第一端与所述负载的输入正端连接，第二端与所述电池的输出正端连接，用于基于自身动作时的占空比控制所述电池的输出电流；所述电压采集模块与所述电池的输出正端连接，用于采集所述电池的输出电压；

控制各个所述电池包的输出电流，包括：

基于所述电池的输出电压和所述负载的所需电压控制所述控制开关动作时的占空比，以控制所述电池包的输出电流。

7.如权利要求6所述的供电控制方法，其特征在于，还包括：

判断各个所述电池包中的电池的输出电压是否不大于所述负载的输入端的电压；

若存在输出电压不大于所述负载的输入端的电压的电池，则控制输出电压不大于所述负载的输入端的电压的电池所在的电池包中的控制开关断开。

8.一种供电控制系统，其特征在于，包括：

判断单元，用于在电池包的数量为多个时，判断负载的所需电流是否不小于预设电流；

控制单元，用于在所述负载的所需电流不小于所述预设电流，则控制各个所述电池包的输出电流；

所述输出电流为所述负载的所需电流除以所述电池包的数量后的平均电流，且各个所述电池包的输出端并联。

9.一种供电控制装置，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至7任一项所述供电控制方法的步骤。

10.如权利要求9所述的供电控制装置，其特征在于，还包括：

输出负端均与负载的输入负端连接，输出正端均与所述负载的输入正端连接，控制端均与所述处理器连接的多个电池包，用于基于所述处理器的控制为所述负载供电。

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