CN114123398A - 电池组的控制方法、系统和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电池组的控制方法、系统和存储介质，控制方法应用于第一电池组的控制器，第一电池组所属于电池包，电池包还包括至少一个第二电池组，第一电池组的控制器通过总线与第二电池组的控制器通信连接，控制方法包括：获取第一电池组的电池组信息以及第二电池组的电池组信息，其中电池组信息包括电池组电压；根据电池组电压确定电池包中全部电池组的放电优先级；当确定第一电池组的放电优先级为最高级时，控制第一电池组处于放电导通状态，并通过总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的第二电池组将状态切换为放电关闭状态。本发明通过确定放电优先级，使得第一电池组能够在第二电池组停止放电之前开始放电，实现无缝切换电池组。

Description

电池组的控制方法、系统和存储介质

技术领域

本发明涉及一种电池管理技术领域，尤其涉及一种电池组的控制方法、系统和存储介质。

背景技术

目前多电池应用技术大多支持最多两组电池的应用，采用机械开关方式或外接控制板的形式来实现电路的通断。机械开关方式不能实现无缝切换，需要先关闭系统，手动切换电池后方能继续使用，这样不仅繁琐而且也会影响设备正常用电；外接控制板的形式大大增加了产品的物料成本。整体上目前电动自行车存在由于无法无缝切换电池组导致的行程短、换电繁琐，价格昂贵等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中由于无法无缝切换电池组导致的行程短、换电繁琐，价格昂贵等的缺陷，提供一种电池组的控制方法、系统和存储介质。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本发明提供一种电池组的控制方法，应用于第一电池组的控制器，所述第一电池组所属于电池包，所述电池包还包括至少一个第二电池组，所述第一电池组的控制器通过总线与所述第二电池组的控制器通信连接，所述控制方法包括：

获取所述第一电池组的电池组信息以及所述第二电池组的电池组信息，其中所述第一电池组的电池组信息表征所述第一电池组的消耗情况，所述第二电池组的电池组信息表征所述第二电池组的消耗情况；

根据所述电池组信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级；

当确定所述第一电池组的放电优先级为最高级时，控制所述第一电池组处于放电导通状态，并通过所述总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的第二电池组将状态切换为放电关闭状态。

较佳地，所述控制方法还包括：

通过所述总线广播所述第一电池组的电池组信息，以使所述第二电池组的控制器根据所述第一电池组的电池组信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

较佳地，所述电池组信息包括电池组电压和/或剩余电量；

所述根据所述电池组信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级的步骤具体包括：

根据所述电池组剩余电量和/或所述电池组电压确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

较佳地，所述电池组信息还包括主副电池属性和放电模式，所述放电模式包括均衡放电模式、主电池优先放电模式和副电池优先放电模式；

所述根据所述电池组剩余电量和/或所述电池组电压确定所述电池包中全部电池组的放电优先级的步骤具体包括：

根据所述电池组剩余电量、所述电池组电压、所述放电模式和所述主副电池属性确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

较佳地，所述控制方法还包括：

在所述第一电池组出现异常时，通过所述总线广播报警信息；

所述根据所述电池组剩余电量、所述电池组电压、所述放电模式和所述主副电池属性确定所述电池包中全部电池组的放电优先级的步骤具体包括：

根据所述电池组剩余电量、所述电池组电压、所述放电模式、所述主副电池属性和所述报警信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

较佳地，所述报警信息包括电压报警、温度报警、过流报警、电连接异常报警；

所述根据所述电池组剩余电量、所述电池组电压、所述放电模式、所述主副电池属性和所述报警信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级的步骤具体包括：

在所述报警信息不是过流报警时，根据所述电池组剩余电量、所述电池组电压、所述放电模式、所述主副电池属性和所述报警信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

较佳地，所述控制方法还包括：

在放电导通状态切换为放电关闭状态后，通过所述总线广播所述第一电池组的电池组信息。

较佳地，所述控制方法还包括：

根据所述电池包中全部电池组的放电优先级反向排序得到所述电池包中全部电池组的充电优先级；

当确定所述第一电池组的充电优先级为最高级时，控制所述第一电池组处于充电导通状态，并通过所述总线广播开始充电信息，以使处于充电导通状态的第二电池组将状态切换为充电关闭状态。

较佳地，所述电池组信息还包括用于唯一标识电池组的电池组标识，所述控制方法还包括：

在初始状态时获取所述第一电池组的电池组标识以及所述第二电池组的电池组标识；

根据所述电池组标识确定所述电池包中全部电池组的总线标识，其中所述总线标识用于在所述总线上标识所述电池组；

所述根据所述电池组信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级的步骤具体包括：

在所述电池组剩余电量相同和/或所述电池组剩余电压相同时，根据所述电池组标识确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

本发明还提供一种电池组的控制系统，应用于第一电池组的控制器，所述第一电池组所属于电池包，所述电池包还包括至少一个第二电池组，所述第一电池组的控制器通过总线与所述第二电池组的控制器通信连接，所述控制系统包括：获取模块、放电优先级模块和控制模块；

所述获取模块用于获取所述第一电池组的电池组信息以及所述第二电池组的电池组信息，其中所述第一电池组的电池组信息表征所述第一电池组的消耗情况，所述第二电池组的电池组信息表征所述第二电池组的消耗情况；

所述放电优先级模块用于根据所述电池组信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级；

所述控制模块用于当确定所述第一电池组的放电优先级为最高级时，控制所述第一电池组处于放电导通状态，并通过所述总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的第二电池组将状态切换为放电关闭状态。

较佳地，所述控制系统还包括：广播模块；

所述广播模块用于通过所述总线广播所述第一电池组的电池组信息，以使所述第二电池组的控制器根据所述第一电池组的电池组信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

较佳地，所述电池组信息包括电池组电压和/或剩余电量；

所述放电优先级模块具体用于根据所述电池组剩余电量和/或所述电池组电压确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

较佳地，所述电池组信息还包括主副电池属性和放电模式，所述放电模式包括均衡放电模式、主电池优先放电模式和副电池优先放电模式；

所述放电优先级模块具体用于根据所述电池组剩余电量、所述电池组电压、所述放电模式和所述主副电池属性确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

较佳地，所述广播模块还用于在所述第一电池组出现异常时，通过所述总线广播报警信息；

所述放电优先级模块具体用于根据所述电池组剩余电量、所述电池组电压、所述放电模式、所述主副电池属性和所述报警信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

较佳地，所述报警信息包括电压报警、温度报警、过流报警、电连接异常报警；

所述放电优先级模块具体用于在所述报警信息不是过流报警时，根据所述电池组剩余电量、所述电池组电压、所述放电模式、所述主副电池属性和所述报警信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

较佳地，所述广播模块还用于在放电导通状态切换为放电关闭状态后，通过所述总线广播所述第一电池组的电池组信息。

较佳地，所述控制系统还包括：充电优先级模块；

所述充电优先级模块用于根据所述电池包中全部电池组的放电优先级反向排序得到所述电池包中全部电池组的充电优先级；

所述控制模块还用于当确定所述第一电池组的充电优先级为最高级时，控制所述第一电池组处于充电导通状态，并通过所述总线广播开始充电信息，以使处于充电导通状态的第二电池组将状态切换为充电关闭状态。

较佳地，所述电池组信息还包括用于唯一标识电池组的电池组标识，所述控制系统还包括：总线标识模块；

所述获取模块具体用于在初始状态时获取所述第一电池组的电池组标识以及所述第二电池组的电池组标识；

所述总线标识模块用于根据所述电池组标识确定所述电池包中全部电池组的总线标识，其中所述总线标识用于在所述总线上标识所述电池组；

所述充电优先级模块具体用于在所述电池组剩余电量相同和/或所述电池组剩余电压相同时，根据所述电池组标识确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现前述的电池组的控制方法。

本发明的积极进步效果在于：通过第一电池组的控制器与第二电池组的控制器通信协作，确定电池包中全部电池组的放电优先级，使得当前放电优先级为最高级的电池组能够在处于放电导通状态的第二电池组将状态切换为放电关闭状态之前开始放电，能够在没有外接控制板的情况下实现无缝切换电池组，提高了切换效率，保障了用电负荷的无间断供电。

附图说明

图1为本发明实施例1的电池组的控制方法中第一电池组的模块示意图。

图2为本发明实施例1的电池组的控制方法中第一电池组的连接电池正极的部分电路。

图3为本发明实施例1的电池组的控制方法中放电激活信号的检测电路。

图4为本发明实施例1的电池组的控制方法中充电激活信号的检测电路。

图5为本发明实施例1的电池组的控制方法的流程图。

图6为本发明实施例1的电池组的控制方法中步骤S12的一具体实施方式的流程图。

图7为本发明实施例1的电池组的控制方法中步骤S121的一具体实施方式的流程图。

图8为本发明实施例1的电池组的控制方法的一具体实施方式的流程图。

图9为本发明实施例1的电池组的控制方法的另一具体实施方式的流程图。

图10为本发明实施例1的电池组的控制方法的另一具体实施方式的流程图。

图11为本发明实施例2的电池组的控制系统的模块示意图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

参照图1，第一电池组包括控制器、电池、放电开关模块和充电开关模块。在第一电池组内，控制器分别与电池、放电开关模块的控制端和充电开关模块的控制端电连接，电池的负极并联连接至用电负载的负极，电池的正极并联连接至用电负载的正极，每一电池的正极与用电负载的正极之间串联一个放电开关模块和一个充电开关模块。第一电池组所属于一个电池包，该电池包除了第一电池组之外，还包括其他电池组，下文中将其他电池组称为第二电池组，第二电池组的数量可以是一个，也可以是多个。第二电池组的结构和电连接关系与第一电池组一致，第二电池组的控制器的控制机理也与第一电池组的控制器的控制机理相同。第一电池组和第二电池组并联使用为用电负载供电。图2示出了第一电池组的连接电池正极的部分电路，图中1示出了电流采样电路，图中2示出了放电开关模块的电路，图中3示出了充电开关模块的电路。通过总线可以获取放电激活信号和充电激活信号，放电激活信号用于启动电池组的放电功能，充电激活信号用于启动电池组的充电功能，图3示出了放电激活信号的检测电路，图4示出了充电激活信号的检测电路。

本实施例提供一种电池组的控制方法，应用于第一电池组的控制器，第一电池组所属于电池包，电池包还包括至少一个第二电池组，第一电池组的控制器通过总线与第二电池组的控制器通信连接，参照图5，控制方法包括：

S11、获取第一电池组的电池组信息以及第二电池组的电池组信息，其中第一电池组的电池组信息表征第一电池组的消耗情况，第二电池组的电池组信息表征第二电池组的消耗情况。

S12、根据电池组信息确定电池包中全部电池组的放电优先级。

S13、当确定第一电池组的放电优先级为最高级时，控制第一电池组处于放电导通状态，并通过总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的第二电池组将状态切换为放电关闭状态。

例如，电池包由电池组A、电池组B和电池组C组成，电池组A的电池组剩余容量为10000mAh(毫安时)，电池组B的电池组剩余容量为8000mAh，电池组C的电池组剩余容量为6000mAh，此时，根据电池组剩余容量确定电池包中全部电池组的放电优先级，电池组剩余容量越高，放电优先级越高，那么电池组A的放电优先级为最高级，电池组A的控制器控制电池组A处于放电导通状态，电池组A为用电负载供电。电池组A的控制器还通过总线广播开始放电信息(以图1所示的电池组结构为例，开始放电信息表示为放电开关模块为导通状态且充电开关模块为关闭状态)，以通知电池组B和C：电池组A已经为用电负载供电，处于放电导通状态的电池组B和/或电池组C可以将其状态切换为放电关闭状态。

经过一段时间放电，电池组A的电池组剩余容量降到8000mAh以下，电池组B的电池组剩余容量最高，那么此时电池组B的放电优先级为最高级，电池组B的控制器控制电池组B处于放电导通状态，并通过总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的电池组A将状态切换为放电关闭状态。

为了避免频繁切换电池组，可以设置剩余容量差值阈值，处于放电导通状态的电池组的电池组剩余容量下降到(当前最高放电优先级的电池组的电池组剩余容量-剩余容量差值阈值)剩余容量差值以下才会启动切换电池组，假设剩余容量差值阈值为1000mAh，则电池组A的电池组剩余容量从10000mAh降到7000mAh(当前最高放电优先级的电池组为电池组B，电池组B的电池组剩余容量-剩余容量差值阈值＝10000-1000＝7000)以下，电池组B的控制器控制电池组B处于放电导通状态，并通过总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的电池组A将状态切换为放电关闭状态。电池组A的控制器也综合判断电池组A自身应为关闭状态。

又例如，电池包由电池组A、电池组B和电池组C组成，电池组A的电池组电压为10伏，电池组B的电池组电压为8伏，电池组C的电池组电压为6伏，此时，根据电池组电压确定电池包中全部电池组的放电优先级，电池组电压越高，放电优先级越高，那么电池组A的放电优先级为最高级，电池组A的控制器控制电池组A处于放电导通状态，电池组A为用电负载供电。电池组A的控制器还通过总线广播开始放电信息(以图1所示的电池组结构为例，开始放电信息表示为放电开关模块为导通状态且充电开关模块为关闭状态)，以通知电池组B和C：电池组A已经为用电负载供电，处于放电导通状态的电池组B和/或电池组C可以将其状态切换为放电关闭状态。

经过一段时间放电，电池组A的电池组电压降到8伏以下，电池组B的电池组电压最高，那么此时电池组B的放电优先级为最高级，电池组B的控制器控制电池组B处于放电导通状态，并通过总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的电池组A将状态切换为放电关闭状态。

为了避免频繁切换电池组，可以设置电压差值阈值，处于放电导通状态的电池组的电池组电压下降到(当前最高放电优先级的电池组的电池组电压-电压差值阈值)电压差值以下才会启动切换电池组，假设电压差值阈值为1伏，则电池组A的电池组电压从10伏降到7(当前最高放电优先级的电池组为电池组B，电池组B的电池组电压-电压差值阈值＝8-1＝7)伏以下，电池组B的控制器控制电池组B处于放电导通状态，并通过总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的电池组A将状态切换为放电关闭状态。

本实施例中，第二电池组的控制方法与第一电池组的控制方法相同。

本实施例通过第一电池组的控制器与第二电池组的控制器通信协作，确定电池包中全部电池组的放电优先级，使得当前放电优先级为最高级的电池组能够在处于放电导通状态的第二电池组将状态切换为放电关闭状态之前开始放电，能够在没有外接控制板的情况下实现无缝切换电池组，提高了切换效率，保障了用电负荷的无间断供电。

具体实施时，控制方法还包括：

通过总线广播第一电池组的电池组信息，以使第二电池组的控制器根据第一电池组的电池组信息确定电池包中全部电池组的放电优先级。

本实施例中，电池包中全部电池组均会通过总线广播本电池组的电池组信息，每个电池组都会收到系统中其它电池组的电池组信息并在每个电池组内部建立自己的信息记录，并根据电池组剩余电量确定电池包中全部电池组的放电优先级。

具体实施时，电池组信息包括电池组电压和/或剩余电量。

参照图6，步骤S12具体包括：

S121、根据电池组剩余电量和/或电池组电压确定电池包中全部电池组的放电优先级。

具体地，在电池组剩余电量最高的电池组中，电池组电压越高，放电优先级越高。

例如，电池包由电池组A、电池组B和电池组C组成，电池组A的电池组剩余容量为10000mAh(毫安时)，电池组B的电池组剩余容量为8000mAh，电池组C的电池组剩余容量为6000mAh，此时，由于这三个电池组的电池组剩余容量各不相同，无论电池组的电池组电压各是多少，仅仅根据电池组剩余容量确定电池包中全部电池组的放电优先级，电池组剩余容量越高，放电优先级越高，那么电池组A的放电优先级为最高级。

又例如，电池包由电池组A、电池组B和电池组C组成，电池组A、电池组B和电池组C的电池组剩余容量均为10000mAh，电池组A的电池组电压为10伏，电池组B的电池组电压为8伏，电池组C的电池组电压为6伏，此时，由于电池组剩余容量相同，根据电池组电压确定电池包中全部电池组的放电优先级，电池组电压越高，放电优先级越高，那么电池组A的放电优先级为最高级。

又例如，电池包由电池组A、电池组B和电池组C组成，电池组A的电池组剩余容量为10000mAh(毫安时)，电池组B的电池组剩余容量为10000mAh，电池组C的电池组剩余容量为6000mAh，电池组A的电池组电压为8伏，电池组B的电池组电压为10伏，电池组C的电池组电压为6伏，此时，电池组A和电池组B的电池组剩余容量相同且最高，电池组B的电池组电压最高，那么电池组B的放电优先级为最高级。

具体实施时，电池组信息还包括主副电池属性和放电模式，放电模式包括均衡放电模式、主电池优先放电模式和副电池优先放电模式。

参照图7，步骤S12具体包括：

S1211、根据电池组剩余电量、电池组电压、放电模式和主副电池属性确定电池包中全部电池组的放电优先级。

其中，放电模式包括均衡放电模式、主电池优先放电模式和副电池优先放电模式。主副电池属性可以通过电池插槽信号获得，例如插在前座电池插槽的电池组为主电池，插在后座电池插槽的电池组为副电池。

在均衡放电模式，电池组没有主电池和副电池之分，只根据电池组剩余电量和电池组电压确定电池包中全部电池组的放电优先级。

在主电池优先放电模式，电池组具有主电池和副电池之分，主电池的放电优先级始终高于副电池的放电优先级，即在主电池全部放电至电池组放电预警(温度保护预警或者电压保护预警)时，才会切换为副电池放电。同为主电池的电池组根据电池组剩余电量和电池组电压确定主电池中电池组的放电优先级，同为副电池的电池组根据电池组剩余电量和电池组电压确定副电池中电池组的放电优先级。

在副电池优先放电模式，电池组具有主电池和副电池之分，副电池的放电优先级始终高于主电池的放电优先级，即在副电池全部放电至电池组放电预警(温度保护预警或者电压保护预警)时，才会切换为主电池放电。同为主电池的电池组根据电池组剩余电量和电池组电压确定主电池中电池组的放电优先级，同为副电池的电池组根据电池组剩余电量和电池组电压确定副电池中电池组的放电优先级。

具体实施时，参照图8，控制方法还包括：

S14、在第一电池组出现异常时，通过总线广播报警信息。

步骤S1211具体包括：

S12111、根据电池组剩余电量、电池组电压、放电模式、主副电池属性和报警信息确定电池包中全部电池组的放电优先级。

其中，步骤S11和S14的顺序可以调换。

本实施例中，在第一电池组出现异常时，通过总线广播报警信息，报警信息是电池组的放电优先级的考虑因素之一，若报警信息表示电池组不适合放电，会降低该电池组的放电优先级。

具体实施时，报警信息包括电压报警、温度报警、过流报警、电连接异常报警。

步骤S12111具体包括：

在报警信息不是过流报警时，根据电池组剩余电量、电池组电压、放电模式、主副电池属性和报警信息确定电池包中全部电池组的放电优先级。

其中，非过流报警(如电压报警)通常可以通过切换电池组来避免状况恶化，但是在实践中发现过流报警通常是由用电负载等外部因素(例如用电负载短路)引发的，切换电池组并不能有助于解决问题或改善状况，因此可以将过流报警排除出电池组的放电优先级的考虑因素。

具体实施时，控制方法还包括：

在放电导通状态切换为放电关闭状态后，通过总线广播第一电池组的电池组信息。

本实施例中第一电池组在状态发生变化后，会即时通过总线广播，以使第二电池组能够获取第一电池组的电池组信息。

具体实施时，参照图9，控制方法还包括：

S15、根据电池包中全部电池组的放电优先级反向排序得到电池包中全部电池组的充电优先级。

S16、当确定第一电池组的充电优先级为最高级时，控制第一电池组处于充电导通状态，并通过总线广播开始充电信息，以使处于充电导通状态的第二电池组将状态切换为充电关闭状态。

本实施例通过第一电池组的控制器与第二电池组的控制器通信协作，确定电池包中全部电池组的充电优先级，使得当前充电优先级为最高级的电池组能够在处于充电导通状态的第二电池组将状态切换为充电关闭状态之前开始充电。

电池包中电池组在充电状态下的控制方法与电池组在放电状态下的控制方法类似，此处不再赘述。

具体实施时，电池组信息还包括用于唯一标识电池组的电池组标识，参照图10，控制方法还包括：

S17、在初始状态时获取第一电池组的电池组标识以及第二电池组的电池组标识。

S18、根据电池组标识确定电池包中全部电池组的总线标识，其中总线标识用于在总线上标识电池组。

步骤S12具体包括：

S1212、在电池组剩余电量相同和/或电池组剩余电压相同时，根据电池组标识确定电池包中全部电池组的放电优先级。

其中，总线标识代表每个电池组的“身份信息”，根据电池不同的总线标识向总线(例如CAN总线)发送每个电池组的电池组信息。

插拔电池组、电接触不良、电池组掉线等状况可以触发重新确定总线标识，将不可用的电池组剔除出去。可以通过电池组是否周期性通过总线广播电池组标识来识别电池组是否为在线状态。

例如，电池包由电池组A、电池组B和电池组C组成，电池组A、电池组B和电池组C的电池组剩余容量相同，电池组A、电池组B和电池组C的电池组电压也相同，那么，可以根据电池组A、电池组B和电池组C的电池组标识(例如升序或降序)确定电池包中全部电池组的放电优先级。假设电池组A的电池组标识为113，电池组B的电池组标识为113B，电池组C的电池组标识为115，若按照升序，那么电池组A的放电优先级为最高级；若按照降序，那么电池组C的放电优先级为最高级。

实施例2

本实施例提供一种电池组的控制系统，应用于第一电池组的控制器，第一电池组所属于电池包，电池包还包括至少一个第二电池组，第一电池组的控制器通过总线与第二电池组的控制器通信连接。控制系统执行实施例1中的电池组的控制方法，参照图11，控制系统包括：获取模块1、放电优先级模块2和控制模块3。

获取模块1用于获取第一电池组的电池组信息以及第二电池组的电池组信息，其中第一电池组的电池组信息表征第一电池组的消耗情况，第二电池组的电池组信息表征第二电池组的消耗情况。

放电优先级模块2用于根据电池组信息确定电池包中全部电池组的放电优先级。

控制模块3用于当确定第一电池组的放电优先级为最高级时，控制第一电池组处于放电导通状态，并通过总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的第二电池组将状态切换为放电关闭状态。

例如，电池包由电池组A、电池组B和电池组C组成，电池组A的电池组剩余容量为10000mAh(毫安时)电压为10伏，电池组B的电池组剩余容量为8000mAh电压为8伏，电池组C的电池组剩余容量为6000mAh电压为6伏，此时，根据电池组剩余容量电压确定电池包中全部电池组的放电优先级，电池组剩余容量电压越高，放电优先级越高，那么电池组A的放电优先级为最高级，电池组A的控制器控制电池组A处于放电导通状态，电池组A为用电负载供电。电池组A的控制器还通过总线广播开始放电信息(以图1所示的电池组结构为例，开始放电信息表示为放电开关模块为导通状态且充电开关模块为关闭状态)，以通知电池组B和C：电池组A已经为用电负载供电，处于放电导通状态的电池组B和/或电池组C可以将其状态切换为放电关闭状态。

经过一段时间放电，电池组A的电池组剩余容量电压降到8000mAh以下8伏以下，电池组B的电池组剩余容量电压最高，那么此时电池组B的放电优先级为最高级，电池组B的控制器控制电池组B处于放电导通状态，并通过总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的电池组A将状态切换为放电关闭状态。

为了避免频繁切换电池组，可以设置剩余容量电压差值阈值，处于放电导通状态的电池组的电池组剩余容量电压下降到(当前最高放电优先级的电池组的电池组剩余容量电压-剩余容量电压差值阈值)剩余容量电压差值以下才会启动切换电池组，假设剩余容量电压差值阈值为1000mAh1伏，则电池组A的电池组剩余容量从10000mAh降到7000mAh电压从10伏降到7(当前最高放电优先级的电池组为电池组B，电池组B的电池组剩余容量电压-剩余容量电压差值阈值＝10000-1000＝70008-1＝7)伏以下，电池组B的控制器控制电池组B处于放电导通状态，并通过总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的电池组A将状态切换为放电关闭状态。电池组A的控制器也综合判断电池组A自身应为关闭状态。

又例如，电池包由电池组A、电池组B和电池组C组成，电池组A的电池组电压为10伏，电池组B的电池组电压为8伏，电池组C的电池组电压为6伏，此时，根据电池组电压确定电池包中全部电池组的放电优先级，电池组电压越高，放电优先级越高，那么电池组A的放电优先级为最高级，电池组A的控制器控制电池组A处于放电导通状态，电池组A为用电负载供电。电池组A的控制器还通过总线广播开始放电信息(以图1所示的电池组结构为例，开始放电信息表示为放电开关模块为导通状态且充电开关模块为关闭状态)，以通知电池组B和C：电池组A已经为用电负载供电，处于放电导通状态的电池组B和/或电池组C可以将其状态切换为放电关闭状态。

经过一段时间放电，电池组A的电池组电压降到8伏以下，电池组B的电池组电压最高，那么此时电池组B的放电优先级为最高级，电池组B的控制器控制电池组B处于放电导通状态，并通过总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的电池组A将状态切换为放电关闭状态。

为了避免频繁切换电池组，可以设置电压差值阈值，处于放电导通状态的电池组的电池组电压下降到(当前最高放电优先级的电池组的电池组电压-电压差值阈值)电压差值以下才会启动切换电池组，假设电压差值阈值为1伏，则电池组A的电池组电压从10伏降到7(当前最高放电优先级的电池组为电池组B，电池组B的电池组电压-电压差值阈值＝8-1＝7)伏以下，电池组B的控制器控制电池组B处于放电导通状态，并通过总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的电池组A将状态切换为放电关闭状态。

本实施例中，第二电池组的控制方法与第一电池组的控制方法相同。

本实施例通过第一电池组的控制器与第二电池组的控制器通信协作，确定电池包中全部电池组的放电优先级，使得当前放电优先级为最高级的电池组能够在处于放电导通状态的第二电池组将状态切换为放电关闭状态之前开始放电，能够在没有外接控制板的情况下实现无缝切换电池组，提高了切换效率，保障了用电负荷的无间断供电。

具体实施时，控制系统还包括：广播模块4。

广播模块4用于通过总线广播第一电池组的电池组信息，以使第二电池组的控制器根据第一电池组的电池组信息确定电池包中全部电池组的放电优先级。

本实施例中，电池包中全部电池组均会通过总线广播本电池组的电池组信息，每个电池组都会收到系统中其它电池组的电池组信息并在每个电池组内部建立自己的信息记录，并根据电池组电压确定电池包中全部电池组的放电优先级。

具体实施时，电池组信息包括电池组电压和/或剩余电量。

放电优先级模块2具体用于根据电池组剩余电量和/或电池组电压确定电池包中全部电池组的放电优先级。

具体地，在电池组剩余电量最高的电池组中，电池组电压越高，放电优先级越高。

例如，电池包由电池组A、电池组B和电池组C组成，电池组A的电池组剩余容量为10000mAh(毫安时)，电池组B的电池组剩余容量为8000mAh，电池组C的电池组剩余容量为6000mAh，此时，由于这三个电池组的电池组剩余容量各不相同，无论电池组的电池组电压各是多少，仅仅根据电池组剩余容量确定电池包中全部电池组的放电优先级，电池组剩余容量越高，放电优先级越高，那么电池组A的放电优先级为最高级。

又例如，电池包由电池组A、电池组B和电池组C组成，电池组A、电池组B和电池组C的电池组剩余容量均为10000mAh，电池组A的电池组电压为10伏，电池组B的电池组电压为8伏，电池组C的电池组电压为6伏，此时，由于电池组剩余容量相同，根据电池组电压确定电池包中全部电池组的放电优先级，电池组电压越高，放电优先级越高，那么电池组A的放电优先级为最高级。

又例如，电池包由电池组A、电池组B和电池组C组成，电池组A的电池组剩余容量为10000mAh(毫安时)，电池组B的电池组剩余容量为10000mAh，电池组C的电池组剩余容量为6000mAh，电池组A的电池组电压为8伏，电池组B的电池组电压为10伏，电池组C的电池组电压为6伏，此时，电池组A和电池组B的电池组剩余容量相同且最高，电池组B的电池组电压最高，那么电池组B的放电优先级为最高级。

具体实施时，电池组信息还包括主副电池属性和放电模式，放电模式包括均衡放电模式、主电池优先放电模式和副电池优先放电模式。

放电优先级模块2具体用于根据电池组剩余电量、电池组电压、放电模式和主副电池属性确定电池包中全部电池组的放电优先级。

其中，放电模式包括均衡放电模式、主电池优先放电模式和副电池优先放电模式。主副电池属性可以通过电池插槽信号获得，例如插在前座电池插槽的电池组为主电池，插在后座电池插槽的电池组为副电池。

在均衡放电模式，电池组没有主电池和副电池之分，只根据电池组剩余电量和电池组电压确定电池包中全部电池组的放电优先级。

在主电池优先放电模式，电池组具有主电池和副电池之分，主电池的放电优先级始终高于副电池的放电优先级，即在主电池全部放电至电池组放电预警(温度保护预警或者电压保护预警)时，才会切换为副电池放电。同为主电池的电池组根据电池组剩余电量和电池组电压确定主电池中电池组的放电优先级，同为副电池的电池组根据电池组剩余电量和电池组电压确定副电池中电池组的放电优先级。

在副电池优先放电模式，电池组具有主电池和副电池之分，副电池的放电优先级始终高于主电池的放电优先级，即在副电池全部放电至电池组放电预警(温度保护预警或者电压保护预警)时，才会切换为主电池放电。同为主电池的电池组根据电池组剩余电量和电池组电压确定主电池中电池组的放电优先级，同为副电池的电池组根据电池组剩余电量和电池组电压确定副电池中电池组的放电优先级。

具体实施时，广播模块4还用于在第一电池组出现异常时，通过总线广播报警信息。

放电优先级模块2具体用于根据电池组剩余电量、电池组电压、放电模式、主副电池属性和报警信息确定电池包中全部电池组的放电优先级。

本实施例中，在第一电池组出现异常时，通过总线广播报警信息，报警信息是电池组的放电优先级的考虑因素之一，若报警信息表示电池组不适合放电，会降低该电池组的放电优先级。

具体实施时，报警信息包括电压报警、温度报警、过流报警、电连接异常报警。

放电优先级模块2具体用于在报警信息不是过流报警时，根据电池组剩余电量、电池组电压、放电模式、主副电池属性和报警信息确定电池包中全部电池组的放电优先级。

其中，非过流报警(如电压报警)通常可以通过切换电池组来避免状况恶化，但是在实践中发现过流报警通常是由用电负载等外部因素(例如用电负载短路)引发的，切换电池组并不能有助于解决问题或改善状况，因此可以将过流报警排除出电池组的放电优先级的考虑因素。

具体实施时，广播模块4还用于在放电导通状态切换为放电关闭状态后，通过总线广播第一电池组的电池组信息。

本实施例中第一电池组在状态发生变化后，会即时通过总线广播，以使第二电池组能够获取第一电池组的电池组信息。

具体实施时，控制系统还包括：充电优先级模块5。

充电优先级模块5用于根据电池包中全部电池组的放电优先级反向排序得到电池包中全部电池组的充电优先级。

控制模块3还用于当确定第一电池组的充电优先级为最高级时，控制第一电池组处于充电导通状态，并通过总线广播开始充电信息，以使处于充电导通状态的第二电池组将状态切换为充电关闭状态。

本实施例通过第一电池组的控制器与第二电池组的控制器通信协作，确定电池包中全部电池组的充电优先级，使得当前充电优先级为最高级的电池组能够在处于充电导通状态的第二电池组将状态切换为充电关闭状态之前开始充电。

电池包中电池组在充电状态下的控制系统与电池组在放电状态下的控制系统类似，此处不再赘述。

具体实施时，电池组信息还包括用于唯一标识电池组的电池组标识，控制系统还包括：总线标识模块6。

获取模块1具体用于在初始状态时获取第一电池组的电池组标识以及第二电池组的电池组标识。

总线标识模块6用于根据电池组标识确定电池包中全部电池组的总线标识，其中总线标识用于在总线上标识电池组。

充电优先级模块2具体用于在电池组剩余电量相同和/或电池组剩余电压相同时，根据电池组标识确定电池包中全部电池组的放电优先级。

其中，总线标识代表每个电池组的“身份信息”，根据电池不同的总线标识向总线(例如CAN总线)发送每个电池组的电池组信息。

插拔电池组、电接触不良、电池组掉线等状况可以触发重新确定总线标识，将不可用的电池组剔除出去。可以通过电池组是否周期性通过总线广播电池组标识来识别电池组是否为在线状态。

例如，电池包由电池组A、电池组B和电池组C组成，电池组A、电池组B和电池组C的电池组剩余容量相同，电池组A、电池组B和电池组C的电池组电压也相同，那么，可以根据电池组A、电池组B和电池组C的电池组标识(例如升序或降序)确定电池包中全部电池组的放电优先级。假设电池组A的电池组标识为113，电池组B的电池组标识为113B，电池组C的电池组标识为115，若按照升序，那么电池组A的放电优先级为最高级；若按照降序，那么电池组C的放电优先级为最高级。

实施例3

本实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现实施例1中的电池组的控制方法。

其中，可读存储介质可以采用的更具体可以包括但不限于：便携式盘、硬盘、随机存取存储器、只读存储器、可擦拭可编程只读存储器、光存储器件、磁存储器件或上述的任意合适的组合。

在可能的实施方式中，本发明还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行实现实施例1中的电池组的控制方法。

其中，可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明的程序代码，所述程序代码可以完全地在用户设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户设备上部分在远程设备上执行或完全在远程设备上执行。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种电池组的控制方法，其特征在于，应用于第一电池组的控制器，所述第一电池组所属于电池包，所述电池包还包括至少一个第二电池组，所述第一电池组的控制器通过总线与所述第二电池组的控制器通信连接，所述控制方法包括：

获取所述第一电池组的电池组信息以及所述第二电池组的电池组信息，其中所述第一电池组的电池组信息表征所述第一电池组的消耗情况，所述第二电池组的电池组信息表征所述第二电池组的消耗情况；

根据所述电池组信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级；

当确定所述第一电池组的放电优先级为最高级时，控制所述第一电池组处于放电导通状态，并通过所述总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的第二电池组将状态切换为放电关闭状态。

2.根据权利要求1所述的电池组的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

通过所述总线广播所述第一电池组的电池组信息，以使所述第二电池组的控制器根据所述第一电池组的电池组信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

3.如权利要求1所述的电池组的控制方法，其特征在于，所述电池组信息包括电池组电压和/或剩余电量；

所述根据所述电池组信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级的步骤具体包括：

根据所述电池组剩余电量和/或所述电池组电压确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

4.如权利要求1所述的电池组的控制方法，其特征在于，所述电池组信息还包括主副电池属性和放电模式，所述放电模式包括均衡放电模式、主电池优先放电模式和副电池优先放电模式；

所述根据所述电池组信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级的步骤具体包括：

根据所述电池组剩余电量、所述电池组电压、所述放电模式和所述主副电池属性确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

5.如权利要求4所述的电池组的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

在所述第一电池组出现异常时，通过所述总线广播报警信息；

所述根据所述电池组剩余电量、所述电池组电压、所述放电模式和所述主副电池属性确定所述电池包中全部电池组的放电优先级的步骤具体包括：

根据所述电池组剩余电量、所述电池组电压、所述放电模式、所述主副电池属性和所述报警信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

6.如权利要求5所述的电池组的控制方法，其特征在于，所述报警信息包括电压报警、温度报警、过流报警、电连接异常报警；

所述根据所述电池组剩余电量、所述电池组电压、所述放电模式、所述主副电池属性和所述报警信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级的步骤具体包括：

在所述报警信息不是过流报警时，根据所述电池组剩余电量、所述电池组电压、所述放电模式、所述主副电池属性和所述报警信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

7.如权利要求6所述的电池组的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

在放电导通状态切换为放电关闭状态后，通过所述总线广播所述第一电池组的电池组信息。

8.如权利要求1所述的电池组的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

根据所述电池包中全部电池组的放电优先级反向排序得到所述电池包中全部电池组的充电优先级；

当确定所述第一电池组的充电优先级为最高级时，控制所述第一电池组处于充电导通状态，并通过所述总线广播开始充电信息，以使处于充电导通状态的第二电池组将状态切换为充电关闭状态。

9.如权利要求1所述的电池组的控制方法，其特征在于，所述电池组信息还包括用于唯一标识电池组的电池组标识，所述控制方法还包括：

在初始状态时获取所述第一电池组的电池组标识以及所述第二电池组的电池组标识；

根据所述电池组标识确定所述电池包中全部电池组的总线标识，其中所述总线标识用于在所述总线上标识所述电池组；

所述根据所述电池组信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级的步骤具体包括：

在所述电池组剩余电量相同和/或所述电池组剩余电压相同时，根据所述电池组标识确定所述电池包中全部电池组的放电优先级。

10.一种电池组的控制系统，其特征在于，应用于第一电池组的控制器，所述第一电池组所属于电池包，所述电池包还包括至少一个第二电池组，所述第一电池组的控制器通过总线与所述第二电池组的控制器通信连接，所述控制系统包括：获取模块、放电优先级模块和控制模块；

所述获取模块用于获取所述第一电池组的电池组信息以及所述第二电池组的电池组信息，其中第一电池组的所述电池组信息表征所述第一电池组的消耗情况，所述第二电池组的电池组信息表征所述第二电池组的消耗情况；

所述放电优先级模块用于根据所述电池组信息确定所述电池包中全部电池组的放电优先级；

所述控制模块用于当确定所述第一电池组的放电优先级为最高级时，控制所述第一电池组处于放电导通状态，并通过所述总线广播开始放电信息，以使处于放电导通状态的第二电池组将状态切换为放电关闭状态。

11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-9中任一项所述的电池组的控制方法。

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