CN114069764A - 共用电池的充电温度补偿方法、装置及功率变换设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种共用电池的充电温度补偿方法、装置及功率变换设备。该方法包括：获取第一时刻本端功率变换设备的温度探头对充电状态下的共用电池探测得到的采样温度，以及至少一个第一功率变换设备在第一时刻对共用电池进行探测得到的采样温度，并作为第一采样温度；分别计算各个第一采样温度之间的差值；若各个第一采样温度之间的差值均小于预设阈值，则基于各个第一采样温度确定共用电池在第一时刻对应的电池温度；基于共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第二时刻的充电电压调整量，以实现对共用电池的充电温度补偿。本发明可以通过较少的功率变换设备实现共用电池的温度补偿。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种共用电池的充电温度补偿方法、装置及功率变换设备。
背景技术
UPS(Uninterruptible Power Supply，不间断电源)包含储能装置，可以在外部电源不稳定时通过储能装置为负载供电，提供稳定的电能。为了节约成本和空间，企业中会使多个UPS共用一个电池组。由于电池的内阻受到充电温度影响较大，为了避免高温过充电和低温充电不足，UPS上通常设置有温度监测点以获取电池充电时的温度，结合电池温度确定最合适的充电电压。
然而，对于共用电池组，多个UPS都能够对电池组进行温度监测，将全部的UPS对电池进行温度监测会造成资源的浪费，也可能得到多个不同的电池温度，导致难以确定进行温度补偿的电池温度。因此对于共用电池组，需要确定一种使用最少数量的温度探头就可确定电池温度的温度补偿方法。
发明内容
本发明实施例提供了一种共用电池的充电温度补偿方法、装置及功率变换设备，以解决对共用电池充电时的温度补偿效果差的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种共用电池的充电温度补偿方法，包括：
获取第一时刻本端功率变换设备的温度探头对充电状态下的共用电池探测得到的采样温度，以及至少一个第一功率变换设备在第一时刻对共用电池进行探测得到的采样温度，并作为第一采样温度；第一功率变换设备为除本端功率变换设备外与共用电池连接的功率变换设备；
分别计算各个第一采样温度之间的差值；
若各个第一采样温度之间的差值均小于预设阈值，则基于各个第一采样温度确定共用电池在第一时刻对应的电池温度；
基于共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第二时刻的充电电压调整量，以实现对共用电池的充电温度补偿；第二时刻为第一时刻之后的时刻。
在一种可能的实现方式中，该方法还包括：
若存在任意两个第一采样温度之间的差值大于预设阈值，则获取本端功率变换设备、第一功率变换设备以及至少一个第二功率变换设备在第二时刻对共用电池进行探测得到的采样温度，并作为第二采样温度；第二功率变换设备为除本端功率变换设备和第一功率变换设备外与共用电池连接的功率变换设备；
分别计算各个第二采样温度之间的差值，以确定各个第二采样温度中的离群值；
去除各个第二采样温度中的离群值，并基于去除离群值后的各个第二采样温度确定共用电池在第二时刻对应的电池温度；
基于共用电池在第二时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第三时刻的充电电压调整量，以实现对共用电池的充电温度补偿；第三时刻为第二时刻之后的时刻。
在一种可能的实现方式中，在基于共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第二时刻的充电电压调整量之后，方法还包括：
获取各个功率变换设备的过压保护点；
基于第一时刻的充电电压和第二时刻的充电电压调整量，计算第二时刻的充电电压；
若存在过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备，则将过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备作为第二时刻投入温度补偿的功率变换设备；
若不存在过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备，则在各个功率变换设备中选择至少一个功率变换设备作为第二时刻投入温度补偿的功率变换设备。
在一种可能的实现方式中，在将过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备作为第二时刻投入温度补偿的功率变换设备之后，方法还包括：
确定第三时刻的充电电压调整量；
基于第二时刻的充电电压和第三时刻的充电电压调整量，计算第三时刻的充电电压；第三时刻为第二时刻之后的时刻；
若存在过压保护点低于第三时刻的充电电压的功率变换设备，则将过压保护点低于第三时刻的充电电压的功率变换设备作为第三时刻投入温度补偿的功率变换设备，且第二时刻投入温度补偿的功率变换设备中过压保护点不低于第三时刻的充电电压的功率变换设备在第三时刻不投入温度补偿；
若不存在过压保护点低于第三时刻的充电电压的功率变换设备，则在各个功率变换设备中选择至少一个功率变换设备作为第三时刻投入温度补偿的功率变换设备。
在一种可能的实现方式中，预设的补偿参照温度包括第一预设温度和第二预设温度；充电电压调整量包括充电电压减小量和充电电压增加量；
基于共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第二时刻的充电电压调整量，以实现对共用电池的充电温度补偿，包括：
若共用电池在第一时刻对应的电池温度低于第一预设温度，则基于共用电池在第一时刻对应的电池温度与第一预设温度的差值确定共用电池第二时刻的充电电压增加量；
若共用电池在第一时刻对应的电池温度高于第二预设温度，则基于共用电池在第一时刻对应的电池温度与第二预设温度的差值确定共用电池第二时刻的充电电压减小量；
若共用电池在第一时刻对应的电池温度高于第一预设温度且低于第二预设温度，则确定共用电池第二时刻的充电电压调整量为零。
在一种可能的实现方式中，共用电池包括至少一个电池模块；
基于共用电池在第一时刻对应的电池温度与第一预设温度的差值确定共用电池第二时刻的充电电压增加量包括：
获取各个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量；
对共用电池的每个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量求和，得到共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量；
计算
得到共用电池第二时刻的充电电压增加量，其中，ΔU1表示共用电池第二时刻的充电电压增加量，ΔT1表示共用电池在当前时刻对应的电池温度与第一预设温度的差值，t表示预设温度步长，u表示共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量。
在一种可能的实现方式中，共用电池包括至少一个电池模块；
基于共用电池在第一时刻对应的电池温度与第二预设温度的差值确定共用电池第二时刻的充电电压减小量包括：
获取各个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量；
对共用电池的每个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量求和，得到共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量；
计算
得到共用电池第二时刻的充电电压增加量，其中，ΔU2表示共用电池第二时刻的充电电压减小量，ΔT2表示共用电池在第一时刻对应的电池温度与第二预设温度的差值，t表示预设温度步长，u表示共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量。
第二方面，本发明实施例提供了一种共用电池的充电温度补偿装置，包括：
获取模块，用于获取第一时刻本端功率变换设备的温度探头对充电状态下的共用电池探测得到的采样温度，以及至少一个第一功率变换设备在第一时刻对共用电池进行探测得到的采样温度，并作为第一采样温度；第一功率变换设备为除本端功率变换设备外与共用电池连接的功率变换设备；
温差计算模块，用于分别计算各个第一采样温度之间的差值；
温度确定模块，用于在各个第一采样温度之间的差值均小于预设阈值时，基于各个第一采样温度确定共用电池在第一时刻对应的电池温度；
电压调整模块，用于基于共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第二时刻的充电电压调整量，以实现对共用电池的充电温度补偿；第二时刻为第一时刻之后的时刻。
第三方面，本发明实施例提供了一种功率转换设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式方法的步骤。
本发明实施例提供一种共用电池的充电温度补偿方法、装置及功率变换设备，该方法包括：获取第一时刻本端功率变换设备的温度探头对充电状态下的共用电池探测得到的采样温度，以及至少一个第一功率变换设备在第一时刻对共用电池进行探测得到的采样温度，并作为第一采样温度；第一功率变换设备为除本端功率变换设备外与共用电池连接的功率变换设备；分别计算各个第一采样温度之间的差值；若各个第一采样温度之间的差值均小于预设阈值，则基于各个第一采样温度确定共用电池在第一时刻对应的电池温度；基于共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第二时刻的充电电压调整量，以实现对共用电池的充电温度补偿；第二时刻为第一时刻之后的时刻。本发明实施例使用至少两个温度探头获取共用电池的第一采样温度，在第一采样温度之间差值不大时，通过第一采样温度确定共用电池的电池温度，可以通过较少的功率变换设备实现共用电池的温度补偿。
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他的附图。
图1是本发明实施例提供的共用电池的充电温度补偿方法的实现流程图；
图2是本发明实施例提供的共用电池的充电温度补偿装置的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的功率变换设备的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
参见图1，其示出了本发明实施例提供的共用电池的充电温度补偿方法的实现流程图，详述如下：
步骤101，获取第一时刻本端功率变换设备的温度探头对充电状态下的共用电池探测得到的采样温度，以及至少一个第一功率变换设备在第一时刻对共用电池进行探测得到的采样温度，并作为第一采样温度；第一功率变换设备为除本端功率变换设备外与共用电池连接的功率变换设备。
在本实施例中，功率变换设备可以是不间断电源。本端功率变换设备与第一功率变换设备分别与共用电池连接。共用电池处于充电状态时，本端功率变换设备与第一功率变换设备以相同的电压同时向共用电池充电。本实施例在本端功率变换设备的角度对该方法进行描述，该方法在第一功率变换设备中以同样的方式实现。
多个功率变换设备分别与共用电池连接，为了尽可能少的启用温度探头，本实施例中首先启用本端功率变换设备和至少一个第一功率变换设备的温度探头，从而得到至少两个第一采样温度。如果第一采样温度能够确定电池温度，则不需要更换温度探头。其中本端功率变换设备为与共用电池连接的多个功率变换设备中的任一功率变换设备，第一功率变换设备为除本端功率变换设备外与共用电池连接的其他功率变换设备。各个功率变换设备分别对应一个温度探头，各个温度探头对共用电池持续进行探测，以获取共用电池在充电时的电池温度。本端功率变换设备和第一功率变换设备可以分别包括多个温度探头，各个温度探头对共用电池进行探测时，可以是探测共用电池上同一部位的温度，也可以是探测共用电池上不同部位的温度。探测部位可以根据实际情况确定。
在获取采样温度时，本端功率变换设备直接获取本端功率变换设备对应的温度探头探测到的采样温度。第一功率变换设备在获取第一功率变换设备对应的温度探头探测到的采样温度之后，将该采样温度发送给本端功率变换设备，使本端功率变换设备获取各个温度探头探测到的采样温度。本端功率变换设备还需要将获取到的采样温度发送给第一功率变换设备，使第一功率变换设备也可以获取各个温度探头探测到的采样温度。
步骤102，分别计算各个第一采样温度之间的差值。
在本实施例中，由于各个第一采样温度来自于不同的温度探头，本端功率变换设备获取到的各个采样温度由于探测部位不同和/或温度探头精度不同的问题很难完全相同，因此需要判断各个第一采样温度之间的差异。
步骤103，若各个第一采样温度之间的差值均小于预设阈值，则基于各个第一采样温度确定共用电池在第一时刻对应的电池温度。
在本实施例中，若各个第一采样温度之间的差值均小于预设阈值，也就是各个第一采样温度之间不存在较大差异，则说明各个第一采样温度较准确，可以在各个第一采样温度的基础上对电池进行温度补偿。由于各个第一采样温度很难完全相同，本端功率变换设备需要基于各个采样温度确定共用电池的实际电池温度，以对共用电池进行充电温度补偿。例如，本端功率变换设备可以取各个采样温度的平均值、最大值或最小值作为共用电池的电池温度。若第一采样温度的数量较多，本端功率变换设备还可以计算各个第一采样温度的众数、中位数等统计参数作为共用电池的电池温度。电池温度确定方式可以通过实验选择。
步骤104，基于共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第二时刻的充电电压调整量，以实现对共用电池的充电温度补偿；第二时刻为第一时刻之后的时刻。
在本实施例中，补偿参照温度表示共用电池内阻较稳定的温度范围，若共用电池在当前时刻对应的电池温度在此温度范围内，则本端功率变换设备可以不对共用电池进行充电温度补偿；若共用电池在当前时刻对应的电池温度不在此温度范围内，则表示共用电池的内阻已发生变化，本端功率变换设备需要根据共用电池在当前时刻对应的电池温度确定共用电池在当前时刻的内阻，从而对共用电池进行充电温度补偿。
在一些实施例中，该方法还包括：
若存在任意两个第一采样温度之间的差值大于预设阈值，则获取本端功率变换设备、第一功率变换设备以及至少一个第二功率变换设备在第二时刻对共用电池进行探测得到的采样温度，并作为第二采样温度；第二功率变换设备为除本端功率变换设备和第一功率变换设备外与共用电池连接的功率变换设备；
分别计算各个第二采样温度之间的差值，以确定各个第二采样温度中的离群值；
去除各个第二采样温度中的离群值，并基于去除离群值后的各个第二采样温度确定共用电池在第二时刻对应的电池温度；
基于共用电池在第二时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第三时刻的充电电压调整量，以实现对共用电池的充电温度补偿；第三时刻为第二时刻之后的时刻。
在本实施例中，如果存在两个第一采样温度的差值大于预设阈值，则可能是某个第一采样温度不准确，此时还存在未被启用的温度探头。为了得到更准确的采样温度，可以在第二时刻加入新的温度探头，得到数量更多的第二采样温度。对各个第二采样温度重新进行比较，将离群的第二采样温度作为异常值去除，剩余的第二采样温度就是正常值。然后在此基础上继续确定第二时刻的电池温度，保证温度补偿的准确性。
在一些实施例中，在步骤104之后，该方法还包括：
获取各个功率变换设备的过压保护点；
基于第一时刻的充电电压和第二时刻的充电电压调整量，计算第二时刻的充电电压；
若存在过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备，则将过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备作为第二时刻投入温度补偿的功率变换设备；
若不存在过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备，则在各个功率变换设备中选择至少一个功率变换设备作为第二时刻投入温度补偿的功率变换设备。
在本实施例中，在确定第二时刻的充电电压调整量后，要实现对共用电池的充电电压调整，还需要确定投入温度补偿的功率变换设备。对于共用电池的充电电压调整同样遵循启用最少的设备的原则。由于各个功率变换设备的过压保护点不同，并且功率变换设备的过压保护点会随功率变换设备的工作电压变化，因此在选择投入温度补偿的功率变换设备时，应考虑当前各个功率变换设备的过压保护点。
具体可以是若存在过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备，则将这些功率变换设备在第二时刻投入温度补偿，这样在第二时刻时，这些功率变换设备的过压保护点会变化至第二时刻的充电电压之上，可以避免引发过压保护。
同时，对于过压保护点不低于第二时刻的充电电压的功率变换设备来说，不必投入温度补偿也不会发生过压保护。此时为了实现温度补偿，可以选择任意一个或指定数量个功率设备投入温度补偿。在不存在过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备的基础上，还可以设置每个时刻使用不同的功率变换设备投入温度补偿，使各个功率变换设备轮流参与温度补偿，在启用数量最少的前提下，提高设备利用率。
在一些实施例中，在将过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备作为第二时刻投入温度补偿的功率变换设备之后，该方法还包括：
确定第三时刻的充电电压调整量；
基于第二时刻的充电电压和第三时刻的充电电压调整量，计算第三时刻的充电电压；第三时刻为第二时刻之后的时刻；
若存在过压保护点低于第三时刻的充电电压的功率变换设备，则将过压保护点低于第三时刻的充电电压的功率变换设备作为第三时刻投入温度补偿的功率变换设备，且第二时刻投入温度补偿的功率变换设备中过压保护点不低于第三时刻的充电电压的功率变换设备在第三时刻不投入温度补偿；
若不存在过压保护点低于第三时刻的充电电压的功率变换设备，则在各个功率变换设备中选择至少一个功率变换设备作为第三时刻投入温度补偿的功率变换设备。
在本实施例中，第二时刻投入温度补偿的功率变换设备与第三时刻投入温度补偿的功率变换设备可以相同，也可以不同。
具体的，若功率变换设备A在第一时刻时的过压保护点低于第二时刻的充电电压，则在第二时刻需要将该功率变换设备A投入温度补偿，以避免该功率变换设备A发生过压保护，相应的该功率变换设备A的过压保护点会在第二时刻发生变化，记为第二时刻的过压保护点；在第二时刻将该功率变换设备A投入温度补偿后，本端功率变换设备会基于第二时刻的电池温度计算出第三时刻的充电电压，然后将第二时刻的过压保护点与第三时刻的充电电压进行比较。如果第二时刻的过压保护点高于第三时刻的充电电压，那么在第三时刻该功率变换设备A就不必投入温度补偿，如果已有需要在第三时刻投入温度补偿的功率变换设备，该功率变换设备A就可以退出第三时刻的温度补偿，使第三时刻参与温度补偿的功率变换设备数量最少。
在一些实施例中，预设的补偿参照温度包括第一预设温度和第二预设温度；充电电压调整量包括充电电压减小量和充电电压增加量；
基于共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第二时刻的充电电压调整量，以实现对共用电池的充电温度补偿，包括：
若共用电池在第一时刻对应的电池温度低于第一预设温度，则基于共用电池在第一时刻对应的电池温度与第一预设温度的差值确定共用电池第二时刻的充电电压增加量；
若共用电池在第一时刻对应的电池温度高于第二预设温度，则基于共用电池在第一时刻对应的电池温度与第二预设温度的差值确定共用电池第二时刻的充电电压减小量；
若共用电池在第一时刻对应的电池温度高于第一预设温度且低于第二预设温度，则确定共用电池第二时刻的充电电压调整量为零。
在本实施例中，补偿参照温度用于限定共用电池的内阻正常、不需要进行充电温度补偿的温度范围。补偿参照温度可以用温度区间[第一预设温度，第二预设温度]表示，其中第一预设温度为补偿参照温度的下限，第二预设温度为补偿参照温度的上限，具体可以是[20℃,30℃]。
若共用电池在当前时刻对应的电池温度低于第一预设温度，则表示共用电池的内阻高于正常值，需要增加充电电压；若共用电池在当前时刻对应的电池温度高于第二预设温度，则表示共用电池的内阻低于正常值，需要减小充电电压。
在一些实施例中，共用电池包括至少一个电池模块；
基于共用电池在第一时刻对应的电池温度与第一预设温度的差值确定共用电池第二时刻的充电电压增加量包括：
获取各个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量；
对共用电池的每个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量求和，得到共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量；
计算
得到共用电池第二时刻的充电电压增加量，其中，ΔU1表示共用电池第二时刻的充电电压增加量，ΔT1表示共用电池在当前时刻对应的电池温度与第一预设温度的差值，t表示预设温度步长，u表示共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量。
在本实施例中，为了得到较大的输出电流或输出电压，共用电池可以为电池组，包含多个并联或串联的电池模块。功率变换设备在对串联/并联式的电池组充电时，充电电压平均分配给每个电池模块，相应的，在调整充电电压时，充电电压的调整量也会平均分配给各个电池模块的充电电压。因此，对于电池组的充电电压调整量，就是对电池组中各个电池模块的充电电压调整量的总和。
示例性地，本实施例中的预设温度步长可以是1℃，各个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量为2mv/℃。假设共用电池包括由6个相同的电池模块串联，则共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量为2*6＝12mv/℃，即共用电池在当前时刻对应的电池温度每低于第一预设温度1℃，下一时刻的充电电压就需要增加12mv。
在一些实施例中，共用电池包括至少一个电池模块；
基于共用电池在第一时刻对应的电池温度与第二预设温度的差值确定共用电池第二时刻的充电电压减小量包括：
获取各个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量；
对共用电池的每个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量求和，得到共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量；
计算
得到共用电池第二时刻的充电电压增加量，其中，ΔU2表示共用电池第二时刻的充电电压减小量，ΔT2表示共用电池在第一时刻对应的电池温度与第二预设温度的差值，t表示预设温度步长，u表示共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量。
在本实施例中，电池模块的充电电压调整量还可以根据电池模块的内阻随温度变化特性确定。具体可以是，本端功率变换设备先根据电池模块的内阻随温度变化特性和电池模块在当前时刻的电池温度确定电池模块在当前时刻的内阻，然后确定电池模块在当前时刻的内阻对应的充电电压，最后基于电池模块在当前时刻的充电电压和当前时刻的内阻对应的充电电压确定电池模块在下一时刻的充电电压调整量，对下一时刻的充电电压进行调整。
在一些具体的实施例中，还可以将当前时刻对应的各个采样温度中的最大值作为共用电池在当前时刻对应的电池温度。
在本实施例中，由于电池在温度较高时的内阻较低，需要使用较低的充电电压才能避免过充，电池在温度较低时的内阻较高，需要使用较高的充电电压才能充满，其中电池过充时对电池安全和电池寿命的危害较大，为了安全使用和延长共用电池的寿命，本端功率变换设备可以选用各个采样温度中的最大值作为共用电池在当前时刻对应的电池温度。
在一些具体的实施例中，在将当前时刻对应的各个采样温度中的最大值作为共用电池在当前时刻对应的电池温度之后，该方法还包括：
若共用电池当前时刻对应的电池温度低于预设最低温度，则将预设最低温度作为共用电池在当前时刻对应的电池温度。
若共用电池当前时刻对应的电池温度高于预设最高温度，则将预设最高温度作为共用电池在当前时刻对应的电池温度。
在本实施例中，共用电池的电池温度过高或过低时，充电电压不能无限制的增加或减小，因此需要设置共用电池的电池温度上限和电池温度下限，即预设最高温度和预设最低温度，进行充电温度补偿。预设最高温度可以为40℃，预设最低温度可以为0℃。若共用电池当前时刻对应的电池温度过低，则本端功率变换设备使用预设最低温度对共用电池进行充电温度补偿；若共用电池当前时刻对应的电池温度过高，则本端功率变换设备使用预设最高温度对共用电池进行充电温度补偿。
本发明实施例提供的方法包括：获取第一时刻本端功率变换设备的温度探头对充电状态下的共用电池探测得到的采样温度，以及至少一个第一功率变换设备在第一时刻对共用电池进行探测得到的采样温度，并作为第一采样温度；第一功率变换设备为除本端功率变换设备外与共用电池连接的功率变换设备；分别计算各个第一采样温度之间的差值；若各个第一采样温度之间的差值均小于预设阈值，则基于各个第一采样温度确定共用电池在第一时刻对应的电池温度；基于共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第二时刻的充电电压调整量，以实现对共用电池的充电温度补偿；第二时刻为第一时刻之后的时刻。本发明实施例使用至少两个温度探头获取共用电池的第一采样温度，在第一采样温度之间差值不大时，通过第一采样温度确定共用电池的电池温度，可以通过较少的功率变换设备实现共用电池的温度补偿。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。
图2示出了本发明实施例提供的共用电池的充电温度补偿装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：
如图2所示，共用电池的充电温度补偿装置2包括：
获取模块21，用于获取第一时刻本端功率变换设备的温度探头对充电状态下的共用电池探测得到的采样温度，以及至少一个第一功率变换设备在第一时刻对共用电池进行探测得到的采样温度，并作为第一采样温度；第一功率变换设备为除本端功率变换设备外与共用电池连接的功率变换设备；
温差计算模块22，用于分别计算各个第一采样温度之间的差值；
温度确定模块23，用于在各个第一采样温度之间的差值均小于预设阈值时，基于各个第一采样温度确定共用电池在第一时刻对应的电池温度；
电压调整模块24，用于基于共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第二时刻的充电电压调整量，以实现对共用电池的充电温度补偿；第二时刻为第一时刻之后的时刻。
在一些实施例中，获取模块21还用于，在存在任意两个第一采样温度之间的差值大于预设阈值时，获取本端功率变换设备、第一功率变换设备以及至少一个第二功率变换设备在第二时刻对共用电池进行探测得到的采样温度，并作为第二采样温度；第二功率变换设备为除本端功率变换设备和第一功率变换设备外与共用电池连接的功率变换设备；
温差计算模块22还用于，分别计算各个第二采样温度之间的差值，以确定各个第二采样温度中的离群值；
温度确定模块23还用于，去除各个第二采样温度中的离群值，并基于去除离群值后的各个第二采样温度确定共用电池在第二时刻对应的电池温度；
电压调整模块24还用于，基于共用电池在第二时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第三时刻的充电电压调整量，以实现对共用电池的充电温度补偿；第三时刻为第二时刻之后的时刻。
在一些实施例中，获取模块21还用于，在基于共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定共用电池第二时刻的充电电压调整量之后，获取各个功率变换设备的过压保护点；
共用电池的充电温度补偿装置2还包括：
电压计算模块25，用于基于第一时刻的充电电压和第二时刻的充电电压调整量，计算第二时刻的充电电压；
设备选择模块26，用于在存在过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备时，将过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备作为第二时刻投入温度补偿的功率变换设备；
以及，在不存在过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备时，在各个功率变换设备中选择至少一个功率变换设备作为第二时刻投入温度补偿的功率变换设备。
在一些实施例中，电压调整模块24还用于，在将过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备作为第二时刻投入温度补偿的功率变换设备之后，确定第三时刻的充电电压调整量；
电压计算模块25还用于，基于第二时刻的充电电压和第三时刻的充电电压调整量，计算第三时刻的充电电压；第三时刻为第二时刻之后的时刻；
设备选择模块26还用于，在存在过压保护点低于第三时刻的充电电压的功率变换设备时，将过压保护点低于第三时刻的充电电压的功率变换设备作为第三时刻投入温度补偿的功率变换设备，且第二时刻投入温度补偿的功率变换设备中过压保护点不低于第三时刻的充电电压的功率变换设备在第三时刻不投入温度补偿；
以及，在不存在过压保护点低于第三时刻的充电电压的功率变换设备时，在各个功率变换设备中选择至少一个功率变换设备作为第三时刻投入温度补偿的功率变换设备。
在一些实施例中，预设的补偿参照温度包括第一预设温度和第二预设温度；充电电压调整量包括充电电压减小量和充电电压增加量；
电压调整模块24包括：
电压增加单元，用于在共用电池在第一时刻对应的电池温度低于第一预设温度时，基于共用电池在第一时刻对应的电池温度与第一预设温度的差值确定共用电池第二时刻的充电电压增加量；
电压减小单元，用于在共用电池在第一时刻对应的电池温度高于第二预设温度时，基于共用电池在第一时刻对应的电池温度与第二预设温度的差值确定共用电池第二时刻的充电电压减小量；
电压维持单元，用于在共用电池在第一时刻对应的电池温度高于第一预设温度且低于第二预设温度时，确定共用电池第二时刻的充电电压调整量为零。
在一些实施例中，共用电池包括至少一个电池模块；
电压增加单元具体用于：
获取各个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量；
对共用电池的每个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量求和，得到共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量；
计算
得到共用电池第二时刻的充电电压增加量，其中，ΔU1表示共用电池第二时刻的充电电压增加量，ΔT1表示共用电池在当前时刻对应的电池温度与第一预设温度的差值，t表示预设温度步长，u表示共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量。
在一些实施例中，共用电池包括至少一个电池模块；
电压减小单元具体用于：
获取各个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量；
对共用电池的每个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量求和，得到共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量；
计算
得到共用电池第二时刻的充电电压增加量，其中，ΔU2表示共用电池第二时刻的充电电压减小量，ΔT2表示共用电池在第一时刻对应的电池温度与第二预设温度的差值，t表示预设温度步长，u表示共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量。
图3是本发明实施例提供的功率变换设备的示意图。如图3所示，该实施例的功率变换设备3包括：处理器30、存储器31以及存储在所述存储器31中并可在所述处理器30上运行的计算机程序32。所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各个共用电池的充电温度补偿方法实施例中的步骤，例如图2所示的步骤101至步骤103。或者，所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图3所示模块/单元21至23的功能。
示例性的，所述计算机程序32可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器31中，并由所述处理器30执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序32在所述功率变换设备3中的执行过程。例如，所述计算机程序32可以被分割成图2所示的模块/单元21至23。
所述功率变换设备3可包括，但不仅限于，处理器30、存储器31。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是功率变换设备3的示例，并不构成对功率变换设备3的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述功率变换设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器30可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器31可以是所述功率变换设备3的内部存储单元，例如功率变换设备3的硬盘或内存。所述存储器31也可以是所述功率变换设备3的外部存储设备，例如所述功率变换设备3上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(SecureDigital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器31还可以既包括所述功率变换设备3的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器31用于存储所述计算机程序以及所述功率变换设备所需的其他程序和数据。所述存储器31还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
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，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/功率变换设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/功率变换设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个共用电池的充电温度补偿方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
以上所述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，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种共用电池的充电温度补偿方法，其特征在于，包括：
获取第一时刻本端功率变换设备的温度探头对充电状态下的共用电池探测得到的采样温度，以及至少一个第一功率变换设备在第一时刻对所述共用电池进行探测得到的采样温度，并作为第一采样温度；所述第一功率变换设备为除所述本端功率变换设备外与所述共用电池连接的功率变换设备；
分别计算各个第一采样温度之间的差值；
若各个第一采样温度之间的差值均小于预设阈值，则基于各个第一采样温度确定所述共用电池在第一时刻对应的电池温度；
基于所述共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定所述共用电池第二时刻的充电电压调整量，以实现对所述共用电池的充电温度补偿；第二时刻为第一时刻之后的时刻。
2.根据权利要求1所述的共用电池的充电温度补偿方法，其特征在于，所述方法还包括：
若存在任意两个第一采样温度之间的差值大于预设阈值，则获取所述本端功率变换设备、第一功率变换设备以及至少一个第二功率变换设备在第二时刻对所述共用电池进行探测得到的采样温度，并作为第二采样温度；所述第二功率变换设备为除所述本端功率变换设备和第一功率变换设备外与所述共用电池连接的功率变换设备；
分别计算各个第二采样温度之间的差值，以确定各个第二采样温度中的离群值；
去除各个第二采样温度中的离群值，并基于去除离群值后的各个第二采样温度确定所述共用电池在第二时刻对应的电池温度；
基于所述共用电池在第二时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定所述共用电池第三时刻的充电电压调整量，以实现对所述共用电池的充电温度补偿；第三时刻为第二时刻之后的时刻。
3.根据权利要求1所述的共用电池的充电温度补偿方法，其特征在于，在基于所述共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定所述共用电池第二时刻的充电电压调整量之后，所述方法还包括：
获取各个功率变换设备的过压保护点；
基于第一时刻的充电电压和第二时刻的充电电压调整量，计算第二时刻的充电电压；
若存在过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备，则将过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备作为第二时刻投入温度补偿的功率变换设备；
若不存在过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备，则在各个功率变换设备中选择至少一个功率变换设备作为第二时刻投入温度补偿的功率变换设备。
4.根据权利要求3所述的共用电池的充电温度补偿方法，其特征在于，在将过压保护点低于第二时刻的充电电压的功率变换设备作为第二时刻投入温度补偿的功率变换设备之后，所述方法还包括：
确定第三时刻的充电电压调整量；
基于第二时刻的充电电压和第三时刻的充电电压调整量，计算第三时刻的充电电压；第三时刻为第二时刻之后的时刻；
若存在过压保护点低于第三时刻的充电电压的功率变换设备，则将过压保护点低于第三时刻的充电电压的功率变换设备作为第三时刻投入温度补偿的功率变换设备，且第二时刻投入温度补偿的功率变换设备中过压保护点不低于第三时刻的充电电压的功率变换设备在第三时刻不投入温度补偿；
若不存在过压保护点低于第三时刻的充电电压的功率变换设备，则在各个功率变换设备中选择至少一个功率变换设备作为第三时刻投入温度补偿的功率变换设备。
5.根据权利要求1至4任一项所述的共用电池的充电温度补偿方法，其特征在于，所述预设的补偿参照温度包括第一预设温度和第二预设温度；所述充电电压调整量包括充电电压减小量和充电电压增加量；
所述基于所述共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定所述共用电池第二时刻的充电电压调整量，以实现对所述共用电池的充电温度补偿，包括：
若所述共用电池在第一时刻对应的电池温度低于所述第一预设温度，则基于所述共用电池在第一时刻对应的电池温度与所述第一预设温度的差值确定所述共用电池第二时刻的充电电压增加量；
若所述共用电池在第一时刻对应的电池温度高于所述第二预设温度，则基于所述共用电池在第一时刻对应的电池温度与所述第二预设温度的差值确定所述共用电池第二时刻的充电电压减小量；
若所述共用电池在第一时刻对应的电池温度高于所述第一预设温度且低于所述第二预设温度，则确定所述共用电池第二时刻的充电电压调整量为零。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述共用电池包括至少一个电池模块；
所述基于所述共用电池在第一时刻对应的电池温度与所述第一预设温度的差值确定所述共用电池第二时刻的充电电压增加量包括：
获取各个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量；
对所述共用电池的每个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量求和，得到所述共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量；
计算
得到所述共用电池第二时刻的充电电压增加量，其中，ΔU1表示所述共用电池第二时刻的充电电压增加量，ΔT1表示所述共用电池在当前时刻对应的电池温度与所述第一预设温度的差值，t表示预设温度步长，u表示所述共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述共用电池包括至少一个电池模块；
所述基于所述共用电池在第一时刻对应的电池温度与所述第二预设温度的差值确定所述共用电池第二时刻的充电电压减小量包括：
获取各个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量；
对所述共用电池的每个电池模块在预设温度步长下的充电电压调整量求和，得到所述共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量；
计算
得到所述共用电池第二时刻的充电电压增加量，其中，ΔU2表示所述共用电池第二时刻的充电电压减小量，ΔT2表示所述共用电池在第一时刻对应的电池温度与所述第二预设温度的差值，t表示预设温度步长，u表示所述共用电池在预设温度步长下的充电电压调整量。
8.一种共用电池的充电温度补偿装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取第一时刻本端功率变换设备的温度探头对充电状态下的共用电池探测得到的采样温度，以及至少一个第一功率变换设备在第一时刻对所述共用电池进行探测得到的采样温度，并作为第一采样温度；所述第一功率变换设备为除所述本端功率变换设备外与所述共用电池连接的功率变换设备；
温差计算模块，用于分别计算各个第一采样温度之间的差值；
温度确定模块，用于在各个第一采样温度之间的差值均小于预设阈值时，基于各个第一采样温度确定所述共用电池在第一时刻对应的电池温度；
电压调整模块，用于基于所述共用电池在第一时刻对应的电池温度和预设的补偿参照温度确定所述共用电池第二时刻的充电电压调整量，以实现对所述共用电池的充电温度补偿；第二时刻为第一时刻之后的时刻。
9.一种功率变换设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
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