CN113991773A - 充电方法及相关设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种充电方法及相关设备。该方法包括：在动力电池组在当前次充电的当前充电量达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各颗电芯的电压；在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对所述动力电池组进行均衡操作，所述电芯压差为任意两颗电芯之间的电压差值；在距离目标时刻达到第一时长的情况下，对所述动力电池组进行持续充电，所述目标时刻根据所述动力电池组在历史使用时间段内的充电时间确定。通过上述方法，能够对动力电池组进行优化充电，减少电池组处于满电量状态的时间，降低电池组衰退的风险，减少电池损耗，延长电池寿命。

Description

充电方法及相关设备

技术领域

本申请属于电池充电技术领域，尤其涉及一种充电方法及相关设备。

背景技术

随着新能源交通工具以及家用充电桩的普及，用户经常使用家用充电桩对新能源交通工具的动力电池组进行长时间充电。然而，动力电池组长时间充电，会导致动力电池组的容量衰减，动力电池组充放电时间缩短。因此，如何对动力电池组进行合理充电已经成为亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供的一种充电方法、充电管理装置、电子设备、计算机存储介质，能够对动力电池组进行优化充电，减少电池组处于满电量状态的时间，降低电池组衰退的风险，减少电池损耗，延长电池寿命。

第一方面，本申请实施例提供一种充电方法，该充电方法包括：

在动力电池组在当前次充电的当前充电量达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各颗电芯的电压；

在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对所述动力电池组进行均衡操作，所述电芯压差为任意两颗电芯之间的电压差值；

在距离目标时刻达到第一时长的情况下，对所述动力电池组进行持续充电，所述目标时刻根据所述动力电池组在历史使用时间段内的充电时间确定。

在一些实施例中，在所述在动力电池组达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各个电芯的电压之前，所述充电方法还包括：

根据所述动力电池组的性能参数以及所述动力电池组在一次充电后的历史消耗电量，确定第一预设充电量。

在一些实施例中，所述根据所述动力电池组的性能参数以及所述动力电池组在一次充电后的历史消耗电量，确定第一预设充电量，包括：

根据动力电池组的性能参数，确定第一充电量；

基于所述动力电池组在一次充电后的历史消耗电量，确定第二充电量；

将目标充电量与所述动力电池组在当前次充电前的原始电量中较大值作为所述第一预设充电量，所述目标充电量为所述第一充电量与所述第二充电量中较小值。

在一些实施例中，所述在距离目标时刻达到第一时长的情况下，对所述动力电池组进行持续充电之前，所述方法包括：

在所述动力电池组中任意两颗电芯之间的电压差值均小于预设阈值的情况下，对所述动力电池组停止充电。

在一些实施例中，所述在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对所述动力电池组进行均衡操作，包括：

在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对所述动力电池组中的目标电芯进行放电操作，所述目标电芯为各颗电芯中电压值最高的电芯。

在一些实施例中，所述在动力电池组达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各个电芯的电压之前，所述方法还包括：

获取所述动力电池组在当前次充电的当前充电开始时刻以及所处的当前充电位置；

在所述当前充电位置与所述动力电池组的历史充电位置相符的情况下，确定所述当前充电开始时刻与所述目标时刻之间的第二时长；

基于所述在当前次充电前的原始电量与充电电流，预计第三时长，所述第三时长为从原始电量至满电量的时间；

在所述第二时长不小于所述第三时长的情况下，确定所述当前次充电满足优化充电条件。

在一些实施例中，在所述在动力电池组达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各个电芯的电压之前，所述充电方法还包括：

在确定所述当前次充电满足优化充电条件的情况下，向用户终端发送提示信息，所述提示信息用于指示所述动力电池组的充电模式；

在接收到用户终端发送的用于指示优化充电模式的反馈信息的情况下，确定通过优化充电模式对所述动力电池组进行充电。

第二方面，本申请实施例提供了一种充电管理装置，充电管理装置包括：

电压获取模块，用于在动力电池组在当前次充电的当前充电量达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各颗电芯的电压；

均衡操作模块，用于在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对所述动力电池组进行均衡操作，所述电芯压差为任意两颗电芯之间的电压差值；

充电模块，用于在距离目标时刻达到第一时长的情况下，对所述动力电池组进行持续充电，所述目标时刻根据所述动力电池组在历史使用时间段内的充电时间确定。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，所述设备包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；

所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如第一方面所述的充电方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如第一方面所述的充电方法。

本申请实施例提供的一种充电方法、充电管理装置、电子设备、计算机存储介质，能够在动力电池组在当前次充电的当前充电量达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各颗电芯的电压，并在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对该动力电池组进行均衡操作，如此，可以使得电池组在充电过程中提前进行均衡，从而使得动力电池组在非满电状态下进行均衡，减少在满电量状态下均衡时间，进而保护电池寿命。以及，在距离目标时刻达到第一时长的情况下，对动力电池组进行持续充电，使得动力电池组的电量在一定时间内持续增长。如此，通过分阶段充电以及在充电过程中进行均衡操作可以实现在长时间充电过程中电池组进行优化充电，从而可以减少电池组处于满电量状态的时间，降低电池组衰退的风险，减少电池损耗，延长电池寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，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示出本申请实施例提供的一种充电系统的架构图；

图2示出本申请实施例提供的一种充电方法的流程示意图；

图3示出本申请实施例提供的另一种充电方法的流程示意图；

图4示出本申请实施例提供的一种动力电池组的充电电量变化示意图；

图5示出本申请实施例提供的又一种充电方法的流程示意图；

图6示出本申请实施例提供的又一种充电方法的流程示意图；

图7示出本申请实施例提供的又一种充电方法的流程示意图；

图8示出本申请实施例提供的一种充电管理装置的结构示意图；

图9示出本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。

本申请实施例中的“动力电池组”可以为可充电的蓄电池。随着金属离子电池化学成分的老化，其可以容纳的电荷量将减少，导致动力电池组续航能力缩短，峰值性能降低。根据研究表明，动力电池组的电荷容量衰减可能源于电极活性材料的损失，可循环金属离子的损失或者内阻增加。

尤其，在充电过程中，在高电荷状态下，动力电池组的石墨表面很容易发生金属电镀。并且随着电荷量的提高，持续的充电电流以及温度的降低，会导致金属电镀增加。而这部分沉积的金属与电解质的反应会消耗可循环的金属离子，从而降低动力电池组的电荷容量。

此外，动力电池组由多颗电芯串联组成。由于电池组中各颗电芯存在个体差异，导致充电时容量小的电芯容易过充，从而导致电芯受损，动力电池组的容量降低，如此，需要对动力电池组的电芯进行均衡操作，以使的各电芯达到均衡一致的状态，提高电池组的整体性能。

然而，为了使得动力电池组的电荷量达到最大，在均衡操作中持续充电，如此，导致动力电池组在均衡操作中维持较高的电荷量，从而降低动力电池组的电荷容量，损坏动力电池组的寿命。

有鉴于此，本申请实施例提出一种新的充电方法，通过分阶段充电以及在充电过程中进行均衡操作，实现对动力电池组的优化充电。如此，在动力电池组处于长时间充电过程中，既可以减少动力电池组处于满电状态的时间，又可以在普通电量状态下进行均衡操作，缩短在满电量状态下的均衡时间，从而减少了动力电池组的损耗，延长动力电池组的损耗的寿命，并且增大动力电池组充电后各颗电芯所达到的电压。

图1示出本申请实施例提供的一种充电系统的架构图。如图1所示，该充电系统10包括充电装置11和用电装置12，其中，该用电装置12包括动力电池组121和充电管理装置122。

这里，用电装置12可以包括但不限于电动车辆、船舶或飞行器等用电装置中。动力电池组121的类型不限，包括但不限于锂离子电池、锂金属电池、锂硫电池、铅酸电池、镍隔电池、镍氢电池、或者锂空气电池等等。该动力电池组121可以由多个单体电芯串联。

该充电管理装置122可以为电池管理系统，用于监控动力电池组121 的电池状态，对动力电池组121实现智能化管理，从而防止动力电池组121 出现过充电和过放电。

可选地，该充电管理装置122可以与动力电池组121集成在同一设备或者装置中，或者，该充电管理装置122可以独立的装置或者设备独立于动力电池组121。

这里，充电装置11可以是一种为用电装置补充电能的装置。可选地，本申请实施例中的充电装置11可以为各种充电桩或者其它可以对动力电池组121进行充电的装置或者设备等。本申请实施例中对充电装置11的具体类型和具体应用场景不做限制。

可选地，充电装置11可以通过电线13连接用车装置12中的动力电池组121，并且通过通信链路14与充电管理装置122相连。其中，通信链路 14可以包括有线通信链路和无线通信链路。本申请实施例中对通信链路14 的类型不做限定。

图2示出本申请实施例提供的一种充电方法的流程示意图。本申请实施例的充电方法可以应用于上述图1所示的充电管理装置122。

如图2所示，该充电方法包括以下步骤。

步骤21，在动力电池组在当前次充电的当前充电量达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各颗电芯的电压。

步骤22，在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对所述动力电池组进行均衡操作。

步骤23，在距离目标时刻达到第一时长的情况下，对所述动力电池组进行持续充电。

在本申请实施例中，提供一种用于充电管理装置的充电方法，能够在动力电池组在当前次充电的当前充电量达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各颗电芯的电压，并在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对该动力电池组进行均衡操作，如此，可以使得电池组在充电过程中提前进行均衡，从而使得动力电池组在非满电状态下进行均衡，减少在满电量状态下均衡时间，进而保护电池寿命。以及，在距离目标时刻达到第一时长的情况下，对动力电池组进行持续充电，使得动力电池组的电量在一定时间内持续增长。如此，通过分阶段充电以及在充电过程中进行均衡操作可以实现在长时间充电过程中电池组进行优化充电，从而可以减少电池组处于满电压状态的时间，降低电池组衰退的风险，减少电池损耗，延长电池寿命。

上述各步骤的具体实现方式将在下文中进行详细描述。

在步骤21中，当前次充电可以是指本次充电。可选地，当前次充电可以是以最近一次充电装置与充电管理装置连接为开始标志的充电过程。

本申请实施例中涉及的“当前充电量”可以是指动力电池组的实时电量。“当前时刻”可以是指动力电池组的当前充电量达到第一预设电量的时刻。“第一预设电量”可以是预先设定的电量，也可以是充电管理装置根据动力电池组的性能参数计算出来的。在本申请实施例中不做限定。

需要说明的是，本申请实施例涉及的“电量”均可以用电池SOC表示。

具体地，在充电过程中，充电管理装置可以监控动力电池组的电量。在本次充电过程中，充电管理装置检测到动力电池组的实时电量达到第一预设电量时，充电管理装置获取该时刻下动力电池组中各颗电芯的电压。

可以理解的是，在步骤21之前，当前次充电开始前，充电管理装置检测到动力电池组的初始电量小于第一预设电量时，充电管理装置控制充电装置对动力电池组充电，直到动力电池组的当前充电量达到第一预设充电量。

当然，当前次充电开始前，充电管理装置检测到动力电池组的初始电量不小于第一预设电量时，充电管理装置控制充电装置暂停对动力电池组充电。

在一些实施例中，充电管理装置可以根据动力电池组的历史使用信息来判断本次充电是否满足优化充电的条件。图3示出本申请实施例提供的另一种充电方法的流程示意图。如图3所示，在步骤21之前，该充电方法还包括以下步骤。

步骤31，获取动力电池组在当前次充电的当前充电开始时刻以及所处的当前充电位置。

这里，充电管理装置在动力电池组与充电装置连接后，获取动力电池组本次充电的当前充电位置以及本次充电开始的当前充电开始时刻。

步骤32，在当前充电位置与动力电池组的历史充电位置相符的情况下，确定当前充电开始时刻与目标时刻之间的第二时长。

这里，充电管理装置可以记录动力电池组常用的历史充电位置以及常用使用时间段内的充电时间，并且根据常用使用时间段内的充电时间确定出目标时刻。可选地，在目标时刻为常用充电结束时刻的情况下，第二时长可以是指在当前充电开始时刻距离常用充电结束时刻的时长。

在本申请实施例中，当前充电位置与动力电池组的历史充电位置相符可以是指当前充电位置位于以历史充电位置为中心的预设范围内。

步骤33，基于在当前次充电前的原始电量与充电电流，预计第三时长，第三时长为从原始电量至满电量的时间。

在本申请实施例中，原始电量是动力电池组的初始电量。充电电流可以为充电装置在当前次充电为动力电池组提供的充电电流。该充电电流的电流值可以由充电管理装置从充电装置中获取，或者根据历史记录确定。

这里，充电管理装置计算原始电量与满电量之间的电量差值，并根据充电装置与动力电池组之间的充电电流，预计动力电池组从原始电量充电至满电量的第三时长。

步骤34，在第二时长不小于第三时长的情况下，确定当前次充电满足优化充电条件。

在本申请实施例中，优化充电条件可以是使动力电池组可以进行优化充电的条件。优化充电可以是本申请实施例提供的充电方法。

这里，充电管理装置检测到第二时长不小于第三时长，即本次充电时长大于动力电池组预计充满电量所需时长，确定当前次充电满足优化充电条件可以进行优化充电。

在上述实施例中，通过将当前次充电位置与历史充电位置比较，以及可以充电时长与预计充电时长比较，确认当前次充电是否满足优化充电条件，从而可以通过学习动力电池组的常用充电信息来优化控制充电过程，进而可以减少动力电池组处于完全充电状态的时间，在不影响动力电池组正常使用的前提下，来减少电池的损耗，以延长电池的寿命。

在一些实施例中，动力电池组进入优化充电模式需要用户确认，在步骤11之前，以及步骤34之后，该充电方法还包括以下步骤。

在确定当前次充电满足优化充电条件的情况下，向用户终端发送提示信息，所述提示信息用于指示所述动力电池组的充电模式。

在接收到用户终端发送的用于指示优化充电模式的反馈信息的情况下，确定通过优化充电模式对动力电池组进行充电。

这里，充电模式可以包括优化充电模式，还可以包括普通充电模式。当用户选择优化充电模式时，用户终端向充电管理装置发送指示优化充电模式的反馈信息，充电管理装置控制充电装置对动力电池组进行优化充电。

在一些实施例中，充电模式还可以包括普通充电模式。在接收到用户终端发送的用于指示优化充电模式的反馈信息的情况下，确定通过普通充电模式对动力电池组进行充电。

这里，当用户选择普通充电模式时，用户终端向充电管理装置发送指示普通充电模式的反馈信息，充电管理装置控制充电装置对动力电池组进行正常充电。

在上述实施例中，通过用户终端的反馈信息，确定动力电池组的充电模式，可以使得用户灵活配置动力电池组的充电模式。

在一些实施例中，为了使得第一预设充电量与动力电池组的使用状态相符，在步骤21之前，该充电方法还包括：根据所述动力电池组的性能参数以及动力电池组在一次充电后的历史消耗电量，确定第一预设充电量。

本申请实施例涉及的“性能参数”可以根据动力电池组的当前状态参数与出厂参数确定。可选地，性能参数可以包括电池健康度(State Of Health)。

历史消耗电量可以是充电管理装置根据动力电池组的历史使用记录得到的。历史消耗电量可以是一次充电完成后动力电池组的消耗电量。历史消耗电量也可以是多次充电完成后消耗电量的平均值。

例如，在一段时间内，动力电池组每天通过充电装置进行充电，充电管理装置记录在一段时间内动力电池组每天消耗电量，计算一段时间内每天消耗电量的平均值，并将平均值作为次充电完成后动力电池组的历史消耗电量。

在上述实施例中，通过动力电池组的性能参数与一次充电后的历史消耗电量计算出第一预设充电量，可以使得第一预设充电量与动力电池组的实际性以及实际使用情况相符，并且可以使得动力电池组在当前次充电的当前充电量达到第一预设充电量后，既可以使得动力电池组的当前充电量可以满足日常消耗，又可以避免当前充电量过高，缩短动力电池组处于高电量状态的时间，从而保护了动力电池组的寿命。

在一些实施例中，根据所述动力电池组的性能参数以及动力电池组在一次充电后的历史消耗电量，确定第一预设充电量，可以具体执行为以下步骤。

根据动力电池组的性能参数，确定第一充电量。

基于动力电池组在一次充电后的历史消耗电量，确定第二充电量。

将目标充电量与动力电池组在当前次充电前的原始电量中较大值作为所述第一预设充电量，该目标充电量为第一充电量与第二充电量中较小值。

这里，从维护动力电池组寿命的角度出发，充电管理装置可以根据电池组的性能参数以及其它环境信息得到第一充电量。可选地，充电管理装置可以基于专家经验，通过环境温度与电池健康度等信息查表得到第一充电量。

需要说明的是，充电管理装置还可以通过机器学习算法得到第一充电量。在本申请实施例中，对确定第一充电量的方法不做限制。

以及，为了使得每次充电后的动力电池组满足日常使用电量，充电管理装置可以将每次充电后的历史消耗电量的平均值，作为在一次充电后的历史消耗电量，并可以将大于历史消耗电量的电量值作为第二充电量。可选地，充电管理装置可以将动力电池组的放电下限值和历史消耗电量值之和，确定为第二充电量。或者，充电管理装置可以将动力电池组的电量平衡点和历史消耗电量值之和，确定为第二充电量。

在本申请实施例中，在当前次充电前的原始电量可以是指本次未开始对动力电池组充电时，充电管理装置检测出动力电池组充电的实际电量。

这里，充电管理装置比较第一充电量和第二充电量大小，并将第一充电量与第二充电量中较小值作为目标充电量。然后比较目标充电量与原始电量的大小，将两者中较大值作为第一预设充电量。

在上述实施例中，将基于考虑保护电池寿命角度确定的第一充电量与基于日常消耗的第二充电量中最小值作为目标充电量，如此，目标充电量可以为不损害电池组寿命的电量值。同时，目标充电量还可以为满足动力电池组日常消耗的电量。并将目标充电量与原始电量中最大值作为第一预设充电量。如此，一方面，在第一预设充电为目标充电量时，可以使得第一预设充电量不损害电池组的寿命，还可以满足电池组的日常消耗，另一方面，在第一预设充电为原始电量时，可以暂停对动力电池组充电，缩短动力电池组处于过充状态的时间。

在本申请实施例中，在动力电池组原始电量大于目标充电量，即原始电量为第一预设充电量时，充电管理装置控制充电装置对动力电池组暂停充电。如此，可以保证在动力电池组原有电量较多时，动力电池组暂停充电，缩短动力电池组处于过充状态的时间。

在动力电池组原始电量不大于目标充电量，即目标电量为第一预设充电量时，充电管理装置控制充电装置对动力电池组充电。如此，可以使得动力电池组的当前充电量达到第一预设充电量时，可以不损害电池寿命，还可能满足日常消耗电量。

由于在充电过程中，各颗电芯的个体差异，导致电芯之间电压不一致，因此，为了确定是否对动力电池组进行均衡操作，在步骤22之前，该充电方法还包括：充电管理装置比较电芯压差与预设阈值的大小。

本申请实施例涉及的“电芯压差”可以是在当前时刻下，动力电池组内任意两颗电芯之间的电压差值。充电管理装置通过比较任意两颗电芯之间的电压差值与预设阈值之间的大小，确定是否对动力电池组进行均衡操作。

在步骤22中，充电管理装置在确定存在至少一个两颗电芯之间的电压差值大于预设阈值时，对动力电池组进行均衡操作。

在一些实施例中，为了快速确定是否进行均衡操作，充电管理装置比较电芯压差与预设阈值的大小可以包括以下步骤。

充电管理装置获取动力电池组中电芯的最大电压值和最小电压值。

充电管理装置比较最大电压值和最小电压值之差与预设阈值的大小。

在上述实施例中，充电管理装置通过获取在当前时刻下电芯的最大电压值和最小电压值，计算最大电压值与最小电压值之差，并将电压差值与预设阈值比较。如此，通过一次差值计算即可快速判断出是否需要进行均衡操作。

在一些实施例中，步骤22可以具体执行为：充电管理装置在确定最大电压值和最小电压值之差大于预设阈值的情况下，对动力电池组进行均衡操作。

可以理解的是，在实际应用中，也可以以各芯之间的荷电状态(State Of Charge，SOC)值之差来确定是否进行均衡操作。可选地，充电管理装置可以比较任意两颗电芯之间的SOC值之差与预设阈值大小，来确定是否进行均衡操作，并在至少一个SOC值之差大于预设阈值时，对动力电池组进行均衡操作。

在一些实施例中，均衡操作可以是对较高电压的电芯进行放电操作，步骤22可以具体执行为：在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对动力电池组中的目标电芯进行放电操作，目标电芯为各颗电芯中电压值最高的电芯。

在本申请实施例中，目标电芯为动力电池组中各颗电芯中电压值最高的电芯。放电操作可以是充电管理装置闭合电芯的均衡开关，从而使得电芯进行放电。

这里，充电管理装置在检测到至少一个电芯压差大于预设阈值时，控制充电装置暂停对动力电池组充电，确定各颗电芯中电压值最高的电芯，闭合该电芯对应的均衡开关，将该电芯的电压值降低。重复上述放电操作，直至充电管理装置检测到没有一个电芯压差大于预设阈值，停止放电操作。

在上述实施例中，通过对各颗电芯中电压值最高的电芯进行放电，可以实现对动力电池组进行均衡操作，以使各颗电芯达到均衡一致的状态。

此外，本申请实施例中涉及的均衡操作除了采用电阻放电均衡方法，即对电压值高的电芯放电，还可以采用电容能量转移和电感能量转移法，即对电压值高的电芯放电以及对电压值低的电芯充电。

在步骤23中，“历史使用时间段”可以是指在预设时间段内的动力电池组的使用时间。历史使用时间段可以包括动力电池组的充电时间和动力电池组的工作时间。例如，预设时间段内可以为每周、每天或者几天等。

本申请实施例涉及的“目标时刻”可以根据所述动力电池组在历史使用时间段内的充电时间确定。充电时间可以包括充电结束时间和充电开始时间。例如，目标时刻可以为动力电池组历史充电结束时间，也可以为距离动力电池组历史充电结束时间预设时间范围内的任意时刻。

这里，充电管理装置检测到目前时刻与目标时刻之间的时长达到第一时长的情况下，对动力电池组进行持续充电，以使动力电池组的电量增长。

在一些实施例中，为了使得在充电结束前，动力电池组处于满电状态，步骤23中，第一时长可以根据动力电池组的均衡后电压与动力电池组的充电上限电压确定。

具体地，充电管理装置计算动力电池组的均衡后电压与充电上限电压之间的电压差值，并根据充电装置的充电电流，确定从均衡后电压充电至充电上限电压所需的第一时长。

如此，充电管理装置检测到目前时刻与目标时刻之间的时长达到第一时长的情况下，对动力电池组进行持续充电，可以使得在常用充电时间结束前，动力电池组可以充电至满电状态。

在一些实施例中，在步骤23之前，该充电方法还包括：在动力电池组中任意两颗电芯之间的电压差值均小于预设阈值的情况下，对动力电池组停止充电。

在本申请实施例中，停止充电可以是指充电管理装置控制充电装置停止对动力电池组充电。可选地，充电管理装置可以控制动力电池组主动断开电池继电器，从而断开与充电装置电连接。

这里，充电管理装置检测到动力电池组中任意两颗电芯之间的电压差值均小于预设阈值，确定无需对动力电池组进行均衡操作，进而控制充电装置停止对动力电池组充电。

在上述实施例中，通过检测动力电池组中任意两颗电芯之间的电压差值均小于预设阈值，识别出动力电池组无均衡需求，从而控制充电装置停止对动力电池组充电，可以防止动力电池组进入过充状态。

与前述实施例一样，在本申请实施例中，可以以各芯之间的荷电状态 (State OfCharge，SOC)值之差来确定是否进行停止充电操作。

下面结合一具体应用场景对本申请实施例提供的充电方法的具体实现进行描述。图4示出本申请实施例提供的一种动力电池组的充电电量变化示意图。如图4所示，t0至t1为对动力电池组正常充电预设充电点的时间，在t1时刻，动力电池组的电量达到预设充电点。t1至t2是对动力电池组进行均衡操作或者断开继电器的时间，在该时间段内动力电池组的电量不增长。t0至t1为对动力电池组进行尾段充电时间，在该时间段内动力电池组的电量持续增长，并在t3时刻，动力电池组的电量达到充电上限。如图4 所示，相比与正常充电，优化充电可以缩短动力电池组处于高电量状态的时间。

图5示出本申请实施例提供的又一种充电方法的流程示意图。在该具体应用场景中，动力电池组可以用于新能源车辆，充电装置可以为充电桩，目标时刻可以为动力电池组常用时间段内的充电结束时刻，第一时长为第一预设充电量充电至满电量的时间。该充电方法应用于充电管理装置，结合图4和图5，该充电方法可以包括以下步骤。

步骤51，在动力电池组进行优化充电的情况下，控制充电装置对动力电池组充电至预设充电点(即第一预设充电量)。

步骤52，在充电至预设充电点后，根据动力电池组的电芯压差的情况，选择对动力电池组进行均衡操作或者控制动力电池组断开电池继电器。

步骤53，计算从预设充电点到充电上限的充电时长(即第一时长)。

步骤54，从尾段充电时间对动力电池组进行充电。

这里，尾段充电时间可以是距离常用充电结束时间前充电时长的时间。

在上述实施例中，通过先将动力电池组充电至预设充电点，再对动力电池组进行均衡操作或者停止充电，直到在尾段充电时间开始，对动力电池组进行持续充电，如此可以保证在常用充电结束时间之前，动力电池组可以充满，从而可以缩短动力电池组处于过充状态的时间，减少电池的损耗，延长电池生命。并且通过学习动力电池组的充电习惯，优化控制充电过程。

在一个示例中，充电装置为充电枪，用户每天晚上8点利用充电枪对动力电池组开始充电，第二天早上8点，用户拔出充电枪，停止对动力电池组充电。在某一天，在用户将充电枪插入后，充电管理装置获取充电枪充电功率为7千瓦，动力电池组容量为56千瓦时，将电池充满电量的完整时间为8小时，该完整充电时间小于日常插枪时间。

以及，充电管理装置获取当前环境温度为15摄氏度，电池SOC状态为95％，查表得到预设充电点上限为80％SOC。并且用户最近一周平均每日行驶消耗电池SOC为30％。充电管理装置通过比较预设充电点上限与每日常消耗SOC值，可以确定预设充电点为30％。

在本次充电开始时，在充电管理装置检测到动力电池组的起始SOC低于30％时，先将动力电池组充电至30％SOC，后对动力电池组进行充电均衡或者中断充电。在充电管理装置检测到动力电池组的起始SOC高于30％时，直接对动力电池组进行充电均衡或者中断充电。

然后，充电管理装置计算出动力电池组SOC从30％充电至100％需要 5.6小时，由于早上8点拔枪，将早上7点半作为尾段充电结束时间，充电管理装置确定在凌晨2点结束均衡，开始进行尾段充电。

在步骤51之前，充电管理装置可以根据动力电池的充电习惯以及本次充电信息，判断动力电池组是否进行优化充电模式。图6是本申请实施例提供的又一种充电方法的流程示意图。如图6所示，该充电方法还包括：

步骤61，记录动力电池组的常用充电位置、充电开始时间以及充电结束时间等信息，学习动力电池组的充电习惯。

步骤62，在与充电装置相连的情况下，判断当前充电位置以及当前充电开始时间分别是否符合常用充电位置、常用充电开始时间。在符合的情况下，转入步骤64。在不符合的情况下，转入步骤63。

这里，充电管理装置检测到当前充电开始时间在常用充电开始时间的预设时间范围内，可以确定当前充电开始时间符合常用充电开始时间。

以及，充电管理装置检测到当前充电位置在常用充电位置的预设距离范围内，可以确定当前充电位置符合常用充电位置。

步骤63，对动力电池组正常充电。

步骤64，根据动力电池组的当前电量以及充电电流，预计充满时间。

这里，充满时间可以是指到动力电池组从当前电量充满至满电量的时间。

步骤65，计算当前充电开始时间至常用结束时间之间的剩余时间。

步骤66，判断充满时间是否大于剩余时间。在充满时间不大于剩余时间的情况下，转入步骤67。在充满时间大于剩余时间的情况下，转入步骤 63。

步骤67，向用户终端发送提示信息，以使用户确认是否允许优化充电。

步骤68，接收用户终端发送的反馈信息。在反馈信息指示用户允许优化充电时，转入步骤69。在反馈信息指示用户不允许优化充电时，转入步骤63。

步骤69，对动力电池组进行优化充电。

在上述实施例中，通过将动力电池组的常用充电信息与当前充电信息比较，确认本次充电是否满足优化充电的条件，如此，可以在不影响用户正常使用动力电池组的情况下，来完成动力电池组的充电过程。并且在当前充电的位置和时间均与常用充电时间位置和时间相同的情况下，通过用户来确认是否进行优化充电，如此，可以便于用户自由选择充电模式，提高用户体验。

在步骤52中，电芯压差可以是动力电池组中任意两颗电芯之间的电压差值。图7示出本申请实施例提供的又一种充电方法的流程示意图。如图 7所示，步骤52可以包括以下步骤。

步骤71，获取动力电池组的当前充电量。

步骤72，检测当前充电量是否达到预设充电点。在当前充电量没有达到预设充电点的情况下，转入步骤73。在当前充电量达到预设充电点的情况下，转入步骤74。

步骤73，对动力电池组正常充电。

步骤74，确定动力电池组中最大电芯压差。

这里，最大电芯压差可以是指电芯的最高电压与最低电压之间的最大电压差。

步骤75，确定最大电芯压差是否大于预设的压差阈值。在最大电芯压差不大于预设的压差阈值的情况下，转入步骤76。在最大电芯压差大于预设的压差阈值的情况，转入步骤77。

步骤76，控制动力电池组断开电池继电器。

这里，在动力电池组断开电池继电器后，动力电池组与充电装置断开电连接，动力电池组停止充电。

步骤77，对动力电池组进行充电均衡。

这里，最大电芯压差不小于预设的压差阈值，可以理解为最大动力电池组中的各颗电芯的电压不均衡，需要闭合最高电压的电芯的均衡开关，对其进行放电操作。放电完成后，重复步骤75。

在上述实施例中，通过比较动力电池组的最大电芯压差与预设的压差阈值之间的大小，确定在充电过程中，对动力电池组进行暂停充电还是均衡操作，如此，动力电池组既在充电过程中无需一直处于充电状态，缩短动力电池组处于满电状态的时间，又可以使动力电池组提前进行均衡操作，减少动力电池组在满电状态下均衡充电时间。

基于与前述充电方法相同的技术构思，本申请实施例提供一种充电管理装置。图8示出本申请实施例提供的一种充电管理装置的结构示意图。该充电管理装置80包括以下模块。

电压获取模块81，用于在动力电池组在当前次充电的当前充电量达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各颗电芯的电压。

均衡操作模块82，用于在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对所述动力电池组进行均衡操作，所述电芯压差为任意两颗电芯之间的电压差值。

充电模块83，用于在距离目标时刻达到第一时长的情况下，对所述动力电池组进行持续充电，所述目标时刻根据所述动力电池组在历史使用时间段内的充电时间确定。

在一些实施例中，该充电管理装置80还可以包括：

预设电量确定模块，用于根据所述动力电池组的性能参数以及所述动力电池组在一次充电后的历史消耗电量，确定第一预设充电量。

在一些实施例中，该预设电量确定模块可以包括以下子模块。

第一电量确定子模块，用于根据动力电池组的性能参数，确定第一充电量。

第二电量确定子模块，用于基于动力电池组在一次充电后的历史消耗电量，确定第二充电量。

作为子模块，用于将目标充电量与动力电池组在当前次充电前的原始电量中较大值作为第一预设充电量，目标充电量为所述第一充电量与所述第二充电量中较小值。

在一些实施例中，该充电管理装置80还可以包括：

停止充电模块，用于在所述动力电池组中任意两颗电芯之间的电压差值均小于预设阈值的情况下，对所述动力电池组停止充电。

在一些实施例中，均衡操作模块82具体用于在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对所述动力电池组中的目标电芯进行放电操作，所述目标电芯为各颗电芯中电压值最高的电芯。

在一些实施例中，该充电管理装置80还可以包括以下模块。

获取模块，用于获取所述动力电池组在当前次充电的当前充电开始时刻以及所处的当前充电位置。

第二时长确定模块，用于在当前充电位置与动力电池组的历史充电位置相符的情况下，确定当前充电开始时刻与所述目标时刻之间的第二时长。

预计时长模块，用于基于在当前次充电前的原始电量与充电电流，预计第三时长，第三时长为从原始电量至满电量的时间。

条件确定模块，用于在第二时长不小于第三时长的情况下，确定当前次充电满足优化充电条件。

在一些实施例中，该充电管理装置80还可以包括以下模块。

发送模块，用于在确定所述当前次充电满足优化充电条件的情况下，向用户终端发送提示信息，所述提示信息用于指示所述动力电池组的充电模式。

充电确定模块，用于在接收到用户终端发送的用于指示优化充电模式的反馈信息的情况下，确定通过优化充电模式对所述动力电池组进行充电。

图9示出本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图，请参见图 9，该电子设备可以包括处理器91以及存储有计算机程序指令的存储器92。

具体地，上述处理器91可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。

存储器92可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器92可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus，USB) 驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器92可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器92可在综合网关容灾设备的内部或外部。在特定实施例中，存储器92是非易失性固态存储器。

存储器92可包括只读存储器(ROM)，随机存取存储器(RAM)，磁盘存储介质设备，光存储介质设备，闪存设备，电气、光学或其他物理/ 有形的存储器存储设备。因此，通常，存储器包括一个或多个编码有包括计算机可执行指令的软件的有形(非暂态)计算机可读存储介质(例如，存储器设备)，并且当该软件被执行(例如，由一个或多个处理器)时，其可操作来执行参考根据本申请的一方面的方法所描述的操作。

处理器91通过读取并执行存储器92中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种充电方法。

在一个示例中，电子设备还可包括通信接口93和总线94。其中，如图9所示，处理器91、存储器92、通信接口93通过总线94连接并完成相互间的通信。

通信接口93，主要用于实现本申请实施例中各模块、装置、单元和/ 或设备之间的通信。

总线94包括硬件、软件或两者，将在电子设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口(AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(EISA)总线、前端总线(FSB)、超传输(HT)互连、工业标准架构(ISA)总线、无限带宽互连、低引脚数(LPC)总线、存储器总线、微信道架构(MCA)总线、外围组件互连(PCI)总线、PCI- Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(SATA)总线、视频电子标准协会局部(VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线94可包括一个或多个总线。尽管本申请实施例描述和示出了特定的总线，但本申请考虑任何合适的总线或互连。

该电子设备可以基于执行本申请实施例中的方法，从而实现结合图1 至图8描述的充电方法和充电管理装置。

另外，结合上述实施例中的充电方法，本申请实施例可提供一种计算机存储介质来实现。该计算机存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种充电方法。

此外，结合上述实施例中的充电方法，本申请实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序或指令，计算机程序或指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种充电方法。

需要明确的是，本申请并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本申请的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本申请的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。

以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本申请的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。

还需要说明的是，本申请中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本申请不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。

上面参考根据本申请的实施例的充电方法、充电管理装置、电子设备和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本申请的各方面。应当理解，流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程数据处理装置的处理器，以产生一种机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻辑电路。还可理解，框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合，也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现，或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块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。应理解，本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电方法，其特征在于，所述充电方法包括：

在动力电池组在当前次充电的当前充电量达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各颗电芯的电压；

在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对所述动力电池组进行均衡操作，所述电芯压差为任意两颗电芯之间的电压差值；

在距离目标时刻达到第一时长的情况下，对所述动力电池组进行持续充电，所述目标时刻根据所述动力电池组在历史使用时间段内的充电时间确定。

2.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，在所述在动力电池组达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各个电芯的电压之前，所述充电方法还包括：

根据所述动力电池组的性能参数以及所述动力电池组在一次充电后的历史消耗电量，确定第一预设充电量。

3.根据权利要求2所述的充电方法，其特征在于，所述根据所述动力电池组的性能参数以及所述动力电池组在一次充电后的历史消耗电量，确定第一预设充电量，包括：

根据动力电池组的性能参数，确定第一充电量；

基于所述动力电池组在一次充电后的历史消耗电量，确定第二充电量；

将目标充电量与所述动力电池组在当前次充电前的原始电量中较大值作为所述第一预设充电量，所述目标充电量为所述第一充电量与所述第二充电量中较小值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在距离目标时刻达到第一时长的情况下，对所述动力电池组进行持续充电之前，所述方法还包括：

在所述动力电池组中任意两颗电芯之间的电压差值均小于预设阈值的情况下，对所述动力电池组停止充电。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对所述动力电池组进行均衡操作，包括：

在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对所述动力电池组中的目标电芯进行放电操作，所述目标电芯为各颗电芯中电压值最高的电芯。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在动力电池组达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各个电芯的电压之前，所述方法还包括：

获取所述动力电池组在当前次充电的当前充电开始时刻以及所处的当前充电位置；

在所述当前充电位置与所述动力电池组的历史充电位置相符的情况下，确定所述当前充电开始时刻与所述目标时刻之间的第二时长；

基于所述在当前次充电前的原始电量与充电电流，预计第三时长，所述第三时长为从原始电量至满电量的时间；

在所述第二时长不小于所述第三时长的情况下，确定所述当前次充电满足优化充电条件。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述在动力电池组达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各个电芯的电压之前，所述充电方法还包括：

在确定所述当前次充电满足优化充电条件的情况下，向用户终端发送提示信息，所述提示信息用于指示所述动力电池组的充电模式；

在接收到用户终端发送的用于指示优化充电模式的反馈信息的情况下，确定通过优化充电模式对所述动力电池组进行充电。

8.一种充电管理装置，其特征在于，所述装置包括：

电压获取模块，用于在动力电池组在当前次充电的当前充电量达到第一预设充电量时，获取在当前时刻下所述动力电池组内各颗电芯的电压；

均衡操作模块，用于在至少一个电芯压差大于预设阈值的情况下，对所述动力电池组进行均衡操作，所述电芯压差为任意两颗电芯之间的电压差值；

充电模块，用于在距离目标时刻达到第一时长的情况下，对所述动力电池组进行持续充电，所述目标时刻根据所述动力电池组在历史使用时间段内的充电时间确定。

9.一种电子设备，其特征在于，所述设备包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；

所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如权利要求1-7任一项所述的充电方法。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的充电方法。

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