CN116054324A - 混合储能电池装置、控制方法及终端 - Google Patents

混合储能电池装置、控制方法及终端 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种混合储能电池装置、控制方法及终端。该装置包括:由至少两个种类不同的电池单体串联构成的蓄电池模块、检测模块、控制模块、电池切换模块和充电模块;检测模块的输入端分别与每个电池单体连接,检测模块的输出端与控制模块的输入端连接;控制模块的输出端分别连接电池切换模块的输入端和充电模块的输入端;电池切换模块的输出端分别与每个电池单体和充电模块连接,充电模块为待充电的电池单体充电。本发明能够减小各电池单体之间的不一致性,提高蓄电池模块的续航时间。

Description

混合储能电池装置、控制方法及终端
技术领域
本发明涉及电池储能技术领域,尤其涉及一种混合储能电池装置、控制方法及终端。
背景技术
近年来,电池作为一种清洁、无污染的能源,在智能电网的储能系统和电动汽车领域得到了广泛的应用。而为了满足不同的电压需求,通常将多个单体电池串联使用组成电池组。电池组的电池继续工作的能力(State Of Charge,SOC)取决于电池组中容量最小,即衰减程度最严重的单元电池,即使其它电池未发生容量的衰减,超过衰减电池容量的部分也是无法得到利用的,这种现象不仅影响实际续航时间,还会浪费其它电池宝贵的容量。
此外,在电池领域,一直强调同品牌、同容量、同型号、同批次的电池才能进行配组使用。如果不满足上述条件,则很容易导致电池的不一致性,电池的不一致性主要表现为组内电池单体的端电压、容量以及SOC等特性参数的差异。电池组的不一致性主要是由内部原因和外部原因引起的,内部原因为生产过程中的不一致性,由于原材料参差不齐,生产工艺、环境等因素的变化,导致同一型号的电池初始性能不一致;外部原因为循环使用过程中的不一致性,主要是指单体电池之间容量衰减速率、自放电率、充放电能力等性能的不同造成的不一致。而随着充放电的循环,电池单体间的性能差异会更加明显,导致不一致性更加严重,进而导致电池组可使用容量减小,电池的使用寿命降低,甚至会导致安全事故。
发明内容
本发明实施例提供了一种混合储能电池装置、控制方法及终端,以解决现有技术中电池单体之间存在不一致性的问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种混合储能电池装置,包括:由至少两个种类不同的电池单体串联构成的蓄电池模块、检测模块、控制模块、电池切换模块和充电模块;所述检测模块的输入端分别与每个电池单体连接,所述检测模块的输出端与所述控制模块的输入端连接,用于检测每个电池单体的电池单体信息是否符合充电条件,并将符合充电条件的电池单体信息发送给所述控制模块;
所述控制模块的输出端分别连接所述电池切换模块的输入端和所述充电模块的输入端,用于根据接收到的符合充电条件的电池单体信息生成充电指令,并发送给所述电池切换模块和所述充电模块;
所述电池切换模块的输出端分别与每个电池单体和所述充电模块连接,用于根据所述充电指令将待充电的电池单体与所述充电模块连接,所述充电模块为所述待充电的电池单体充电。
在一种可能的实现方式中,所述混合储能电池装置还包括:放电模块;
所述放电模块与所述控制模块的输出端和所述电池切换模块的输出端连接,用于为待放电的电池单体放电。
在一种可能的实现方式中,所述混合储能电池装置还包括:人机接口模块;
所述人机接口模块的输出端与所述控制模块的输入端连接,用于接收充电指令或放电指令,并将所述充电指令或放电指令发送所述控制模块,以及显示所述控制模块接收到的电池单体信息。
在一种可能的实现方式中,所述电池切换模块,包括:N+1个开关模块,其中,N表示电池单体的数量;
每个开关模块的第一端分别连接所述控制模块的输入端;
首个开关模块的第二端连接所述蓄电池模块中首个电池单体的负极,所述首个开关模块的第三端连接母线的负极端子;
最后一个开关模块的第二端连接所述蓄电池模块中最后一个电池单体的正极,所述最后一个开关模块的第三端连接母线的正极端子;
剩余的N-1个开关模块的第二端分别连接在所述蓄电池模块中任一相邻的两个电池单体之间,所述剩余的N-1个开关模块的另两端分别连接母线的正极端子和负极端子。
在一种可能的实现方式中,每个开关模块包括两个开关器件,其中,开关器件包括第一开关器件和第二开关器件;
首个开关模块的第一开关器件的第一触点连接所述蓄电池模块中首个电池单体的负极,首个开关模块的第一开关器件的第二触点连接母线的负极端子;
最后一个开关模块的第二开关器件的第一触点连接所述蓄电池模块中最后一个电池单体的正极,最后一个开关模块的第二开关器件的第二触点连接母线的正极端子;
剩余的N-1个开关模块中的第一开关器件的第一触点以及第二开关器件的第一触点连接在所述蓄电池模块中任一相邻的两个电池单体之间,所述剩余的N-1个开关模块的第一开关器件的第二触点连接母线的负极端子,所述剩余的N-1个开关模块的第二开关器件的第二触点连接母线的正极端子。
第二方面,本发明实施例提供了一种混合储能电池控制方法,包括:检测每个电池单体的电池单体信息是否符合充电条件;
若当前电池单体信息符合充电条件时,根据所述当前电池单体信息生成充电指令;
根据所述充电指令,控制当前电池单体进行充电。
在一种可能的实现方式中,所述混合储能电池控制方法还包括:
检测每个电池单体的电池单体信息是否符合放电条件;
若当前电池单体信息符合放电条件时,根据所述当前电池单体信息生成放电指令;
根据所述放电指令,控制当前电池单体进行放电。
在一种可能的实现方式中,所述电池单体信息,包括:所述电池单体的电量或所述电池单体的电压;
检测每个电池单体的电池单体信息是否符合充电条件,包括:
若所述电池单体的电量小于第一预设值,则符合充电条件;
或者,若所述电池单体的电压小于第二预设值,则符合充电条件。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述充电指令,控制当前电池单体进行充电,包括:
根据所述充电指令,将与所述当前电池单体负极连接的开关模块的第一开关器件的第一触点和第二触点闭合,且将与所述当前电池单体正极连接的开关模块的第二开关器件的第一触点和第二触点闭合,控制所述当前电池单体与充电模块连通,进行充电。
第三方面,本发明实施例提供了一种终端,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,所述处理器执行所述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所述的方法的步骤。
本发明实施例提供了一种混合储能电池装置、控制方法及终端,通过检测模块判断电池单体的信息是否符合充电条件,并将符合充电条件的电池单体信息发送给控制模块,控制模块在接收到电池单体信息后,生成充电指令,并根据充电指令控制待充电电池单体和充电模块连接,并采用充电模块为待充电的电池单体充电,避免因某些衰减程度严重的电池单体电量过低,而造成无法利用其余电量充足的电池单体的情况,有效的减小了各电池单体之间的不一致性,提高了蓄电池组的续航能力值。
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混合储能电池装置的模块结构示意图;
图2是本发明实施例提供的开关模块的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的混合储能电池装置的电池切换模块原理框架图;
图4是本发明实施例提供的混合储能电池装置的完整模块结构示意图;
图5是本发明实施例提供的混合储能电池控制方法的实现流程图;
图6是本发明实施例提供的终端的示意图。
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。
图1为本发明实施例提供的混合储能电池装置的模块结构示意图,包括蓄电池模块10、检测模块20、控制模块30、电池切换模块40和充电模块50。
蓄电池模块10由至少两个种类不同的电池单体构成,每个电池单体的正负极依次通过连接线进行首尾连接,构成串联关系。
可选的,电池单体的种类和个数在本发明的实施例中并不限定,电池单体可以是铅酸电池、锂离子电池或者钠离子电池,使用混合储能电池可以使各种因为生产工艺而导致一致性差的电池,参与到电力储能领域中。
检测模块20用于检测每个电池单体的电池单体信息是否符合充电条件,并将符合充电条件的电池单体信息发送给控制模块30。可选的,电池单体信息可以为电池单体的电量或者电池单体的电压。
在一种可能实施方式中,若电池单体的电量小于第一预设值或者电池单体的电压小于第二预设值,则符合充电条件。
在一种可能实施方式中,在本发明实施例中并不限制第一预设值和第二预设值的取值,第一预设值和第二预设值与电池单体的种类有关,例如,若电池单体为铅酸电池,第二预设值为大于1.8V且小于2.35的一个电压值,当铅酸电池的电压大于2.35V,停止对铅酸电池充电。
控制模块30用于根据接收到的符合充电条件的电池单体信息生成充电指令,并发送给电池切换模块40和充电模块50。
可选的,控制模块30中包括程序存储区和数据存储区,并由数据存储区存储接收到的符合充电条件的电池单体信息。存储接收到的符合充电条件的电池单体信息可以更好的帮助人员了解各电池单体的状况,对电池单体进行及时的更换或者维修。
电池切换模块40用于根据充电指令将待充电的电池单体与充电模块50连接。电池切换模块40包括N+1个开关模块80,其中,N表示电池单体的数量。可选的,开关模块80包括第一开关器件801和第一开关器件802。
充电模块50用于为待充电的电池单体充电。
参见图1所示的混合储能电池装置的模块结构示意图,蓄电池模块10由至少两个不同种类的电池单体串联构成。检测模块20的输入端分别与每个电池单体连接,检测模块20的输出端与控制模块30的输入端连接,控制模块30的输出端分别连接电池切换模块40的输入端和充电模块50的输入端,电池切换模块40的输出端分别与每个电池单体连接。
参见图2所示的开关模块的结构示意图,开关模块80包括第一开关器件801的第一触点S1、第二触点S2和第二开关器件802的第一触点S3、第二触点S4。
参见图3所示的混合储能电池装置的电池切换模块原理框架图,假设蓄电池模块10有六个电池单体,则蓄电池模块10由电池单体101、电池单体102、电池单体103、电池单体104、电池单体105和电池单体106串联组成。每个开关模块80的第一端分别连接控制模块30的输入端,首个开关模块80的第二端连接蓄电池模块10中首个电池单体101的负极,首个开关模块80的第三端连接母线的负极端子,最后一个开关模块80的第二端连接蓄电池模块10中最后一个电池单体106的正极,最后一个开关模块80的第三端连接母线的正极端子,剩余的N-1个开关模块80的第二端分别连接在蓄电池模块10中任一相邻的两个电池单体之间,剩余的N-1个开关模块80的另两端分别连接母线的正极端子和负极端子。
参见图3所示的混合储能电池装置的电池切换模块原理框架图,首个开关模块80的第一开关器件801的第一触点S1连接蓄电池模块10中首个电池单体101的负极,首个开关模块80的第一开关器件801的第二触点S2连接母线的负极端子,最后一个开关模块80的第二开关器件802的第一触点S3连接蓄电池模块10中最后一个电池单体106的正极,最后一个开关模块80的第二开关器件802的第二触点S4连接母线的正极端子,剩余的N-1个开关模块80中的第一开关器件801的第一触点S1以及第二开关器件802的第一触点S3连接在蓄电池模块10中任一相邻的两个电池单体之间,剩余的N-1个开关模块80的第一开关器件801的第二触点S2连接母线的负极端子,剩余的N-1个开关模块80的第二开关器件802的第二触点S4连接母线的正极端子。
可选的,当电池切换模块40将待充电的电池单体与充电模块50连接之后,母线的正极端子连接充电模块50的电源输入正极端,母线的负极端子连接充电模块50的电源输入负极端,充电模块50的电源输入与待充电的电池单体的正负极对应连接,为待充电的电池单体充电。
在一种可能实施方式中,根据充电指令,将与当前电池单体负极连接的开关模块80的第一开关器件801的第一触点S1和第二触点S2闭合,且将与当前电池单体正极连接的开关模块80的第二开关器件802的第一触点S3和第二触点S4闭合,控制当前电池单体与充电模块50连通,进行充电。
对待充电的电池单体进行充电,可以均衡各个电池单体的SOC,使每个电池单体都可以得到利用,避免浪费SOC值高的电池单体的电量,延长续航时间。
在一种可能实施方式中,参见图4,混合储能电池装置还包括:放电模块60。
放电模块60用于为待放电的电池单体放电。
参见图4所示的混合储能电池装置的完整模块结构示意图,放电模块60与控制模块30的输出端和电池切换模块40的输出端连接。
在一种可能实施方式中,检测模块20用于检测每个电池单体的电池单体信息是否符合放电条件,并将符合放电条件的电池单体信息发送给控制模块30。电池单体信息可以为电池单体的电量或者电池单体的电压。
可选的,在电池单体的充电过程中,若电池单体的电压上升较快导致蓄电池模块充电电流下降,则符合放电条件,对电池单体进行放电。因为电池单体在低电压下持续放电会永久性的损伤电池单体,因此当电池单体的电压小于1.8V时,停止对电池单体的放电。
可选的,当需要单独核对某个电池单体的电量时,也可以对该电池单体进行放电。
控制模块30用于根据接收到的符合放电条件的电池单体信息生成放电指令,并发送给电池切换模块40和放电模块60。
可选的,控制模块30中包括程序存储区和数据存储区,并由数据存储区存储接收到的符合放电条件的电池单体信息。存储接收到的符合放电条件的电池单体信息可以更好的帮助人员了解各电池单体的状况,对电池单体进行及时的更换或者维修。
电池切换模块40用于根据放电指令将待放电的电池单体与放电模块60连接。电池切换模块40包括N+1个开关模块80,其中,N表示电池单体的数量。可选的,开关模块80包括第一开关器件801和第一开关器件802。
可选的,当电池切换模块40将待放电的电池单体与放电模块60连接之后,母线的正极端子连接放电模块60的电源输入正极端,母线的负极端子连接放电模块60的电源输入负极端,放电模块60的电源输入与待放电的电池单体的正负极对应连接,为待放电的电池单体放电。
在一种可能实施方式中,根据放电指令,将与当前电池单体负极连接的开关模块80的第一开关器件801的第一触点S1和第二触点S2闭合,且将与当前电池单体正极连接的开关模块80的第二开关器件802的第一触点S3和第二触点S4闭合,控制当前电池单体与放电模块60连通,进行放电。
在一种可能实施方式中,参见图4,混合储能电池装置还包括:人机接口模块70。
人机接口模块70用于接收充电指令或放电指令,并将充电指令或放电指令发送控制模块30,以及显示控制模块30接收到的电池单体信息。
参见图4所示的混合储能电池装置的完整模块结构示意图,人机接口模块70的输出端与控制模块30的输入端连接。
在一种可能实施方式中,参见图3,对电池单体进行充放电操作。其中,电池单体101和电池单体102选择2V/300AH铅酸电池,电池单体103和电池单体104选择3.2V/300AH磷酸铁锂电池,电池单体105和电池单体106选择2V/500AH铅酸电池。
采用最高耐压为20V的电池切换模块40的MOS器件,并按照最大电流50A进行充放电管理,对铅酸电池进行充电的电源最高电压输出和功率应满足3V和150W,对磷酸铁锂电池进行充电的电源最高电压输出和功率应满足5V和250W,因此,选用9-20V直流输入,1.8V-6V程控输出的电源进行测试。
对蓄电池模块10进行充电,充电过程中需满足0.1C的充电电流。同样,对蓄电池模块10进行放电,放电过程中也需满足0.1C的放电电流。控制MOS器件的导通程度,进而控制电池单体的放电。
根据上述条件对蓄电池模块10中的电池单体进行充放电操作,电池单体101和电池单体102的均充电压为2.35V,充电容量达到360AH,电池单体103和电池单体104的均充电压为3.75V,充电容量达到320AH,电池单体105和电池单体106的充电容量达到560AH。电池单体101的放电容量为310AH,电池单体102的放电容量为305AH,电池单体103和电池单体104的放电容量均为290AH,电池单体105的放电容量500AH,电池单体106的放电容量503AH。
可选的,混合储能电池装置在实际使用中,当每个电池单体均经过单独充电,直至每个电池单体充满,整个蓄电池模块10可以满足280AH的容量输出,符合实际应用需求。
本发明实施例提供了一种混合储能电池装置,通过由至少两个种类不同的电池单体串联构成的蓄电池模块,并通过检测模块检测电池单体是否满足充电条件,将符合充电条件的电池单体信息发送给控制模块,控制模块根据接收到的电池单体信息生成充电指令,并根据充电指令控制待充电电池单体和充电模块连接,采用充电模块实现对电池单体的充电操作。本发明提供的混合储能电池装置可以混合不同种类的电池单体,并通过对电池单体的充电,使各个电池单体的电量基本一致,进而使不同类型、一致性差、各种能量等级混合得到蓄电池模块发挥作用,提高了蓄电池模块的可使用电量和续航能力值,避免了因某些电池单体电量过低而造成的其余电池单体电量浪费的问题。
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。
以下为本发明的方法实施例,对于其中未详尽描述的细节,可以参考上述对应的装置实施例。
图5示出了本发明实施例提供的一种混合储能电池控制方法的结构示意图,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5所示,混合储能电池控制方法包括:
步骤501,检测每个电池单体的电池单体信息是否符合充电条件。
可选的,电池单体信息,包括:电池单体的电量或电池单体的电压。
若电池单体的电量小于第一预设值,则符合充电条件;
或者,若电池单体的电压小于第二预设值,则符合充电条件。
在本发明实施例中并不限制第一预设值和第二预设值的取值,第一预设值和第二预设值与电池单体的种类有关,例如,若电池单体为铅酸电池,第二预设值为大于1.8V且小于2.35的一个电压值,当铅酸电池的电压大于2.35V,停止对铅酸电池充电。
步骤502,若当前电池单体信息符合充电条件时,根据当前电池单体信息生成充电指令。
步骤503,根据充电指令,控制当前电池单体进行充电。
可选的,根据充电指令,将与当前电池单体负极连接的开关模块80的第一开关器件801的第一触点S1和第二触点S2闭合,且将与当前电池单体正极连接的开关模块80的第二开关器件802的第一触点S3和第二触点S3闭合,控制当前电池单体与充电模块50连通,进行充电。
混合储能电池控制方法还包括:
检测每个电池单体的电池单体信息是否符合放电条件。
可选的,在电池单体的充电过程中,若个别电池单体的电压上升较快导致蓄电池模块充电电流下降,则符合放电条件,对个别电池单体进行放电。因为电池单体在低电压下持续放电会永久性的损伤电池单体,因此当个别电池单体的电压小于1.8V时,停止对个别电池单体的放电。
若当前电池单体信息符合放电条件时,根据当前电池单体信息生成放电指令;
根据放电指令,控制当前电池单体进行放电。
可选的,根据放电指令,将与当前电池单体负极连接的开关模块80的第一开关器件801的第一触点S1和第二触点S2闭合,且将与当前电池单体正极连接的开关模块80的第二开关器件802的第一触点S3和第二触点S3闭合,控制当前电池单体与放电模块60连通,进行放电。
本发明实施例提供了一种混合储能电池控制方法,通过由至少两个种类不同的电池单体串联构成的蓄电池模块,并通过检测模块检测电池单体是否满足充电条件,将符合充电条件的电池单体信息发送给控制模块,控制模块根据接收到的电池单体信息生成充电指令,并根据充电指令控制待充电电池单体和充电模块连接,采用充电模块实现对电池单体的充电操作。本发明提供的混合储能电池控制方法可以混合不同种类的电池单体,并通过对电池单体的充电,使各个电池单体的电量基本一致,进而使不同类型、一致性差、各种能量等级混合得到蓄电池模块发挥作用,提高了蓄电池模块的可使用电量和续航能力值,避免了因某些电池单体电量过低而造成的其余电池单体电量浪费的问题。
图6是本发明实施例提供的终端的示意图。如图6所示,该实施例的终端6包括:处理器600、存储器601以及存储在存储器601中并可在处理器600上运行的计算机程序602。处理器600执行计算机程序602时实现上述各个混合储能电池控制方法实施例中的步骤,例如图5所示的步骤501至步骤503。或者,处理器600执行计算机程序602时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。
示例性的,计算机程序602可以被分割成一个或多个模块/单元,一个或者多个模块/单元被存储在存储器601中,并由处理器600执行,以完成本发明。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,该指令段用于描述计算机程序602在终端6中的执行过程。
终端6可包括,但不仅限于,处理器600、存储器601。本领域技术人员可以理解,图6仅仅是终端6的示例,并不构成对终端6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,例如终端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600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。
存储器601可以是终端6的内部存储单元,例如终端6的硬盘或内存。存储器601也可以是终端6的外部存储设备,例如终端6上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart MediaCard,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,存储器601还可以既包括终端6的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器601用于存储计算机程序以及终端所需的其他程序和数据。存储器601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/终端和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/终端实施例仅仅是示意性的,例如,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。
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。
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,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,可实现上述各个混合储能电池装置实施例的步骤。其中,计算机程序包括计算机程序代码,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。计算机可读介质可以包括:能够携带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 AccessMemory,RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
以上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)

1.一种混合储能电池装置,其特征在于,包括:由至少两个种类不同的电池单体串联构成的蓄电池模块、检测模块、控制模块、电池切换模块和充电模块;所述检测模块的输入端分别与每个电池单体连接,所述检测模块的输出端与所述控制模块的输入端连接,用于检测每个电池单体的电池单体信息是否符合充电条件,并将符合充电条件的电池单体信息发送给所述控制模块;所述控制模块的输出端分别连接所述电池切换模块的输入端和所述充电模块的输入端,用于根据接收到的符合充电条件的电池单体信息生成充电指令,并发送给所述电池切换模块和所述充电模块;所述电池切换模块的输出端分别与每个电池单体和所述充电模块连接,用于根据所述充电指令将待充电的电池单体与所述充电模块连接,所述充电模块为所述待充电的电池单体充电。
2.根据权利要求1所述的混合储能电池装置,其特征在于,所述混合储能电池装置还包括:放电模块;
所述放电模块与所述控制模块的输出端和所述电池切换模块的输出端连接,用于为待放电的电池单体放电。
3.根据权利要求1所述的混合储能电池装置,其特征在于,所述混合储能电池装置还包括:人机接口模块;
所述人机接口模块的输出端与所述控制模块的输入端连接,用于接收充电指令或放电指令,并将所述充电指令或放电指令发送所述控制模块,以及显示所述控制模块接收到的电池单体信息。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的混合储能电池装置,其特征在于,所述电池切换模块,包括:N+1个开关模块,其中,N表示电池单体的数量;
每个开关模块的第一端分别连接所述控制模块的输入端;
首个开关模块的第二端连接所述蓄电池模块中首个电池单体的负极,所述首个开关模块的第三端连接母线的负极端子;
最后一个开关模块的第二端连接所述蓄电池模块中最后一个电池单体的正极,所述最后一个开关模块的第三端连接母线的正极端子;
剩余的N-1个开关模块的第二端分别连接在所述蓄电池模块中任一相邻的两个电池单体之间,所述剩余的N-1个开关模块的另两端分别连接母线的正极端子和负极端子。
5.根据权利要求4所述的混合储能电池装置,其特征在于,每个开关模块包括两个开关器件,其中,开关器件包括第一开关器件和第二开关器件;
首个开关模块的第一开关器件的第一触点连接所述蓄电池模块中首个电池单体的负极,首个开关模块的第一开关器件的第二触点连接母线的负极端子;
最后一个开关模块的第二开关器件的第一触点连接所述蓄电池模块中最后一个电池单体的正极,最后一个开关模块的第二开关器件的第二触点连接母线的正极端子;
剩余的N-1个开关模块中的第一开关器件的第一触点以及第二开关器件的第一触点连接在所述蓄电池模块中任一相邻的两个电池单体之间,所述剩余的N-1个开关模块的第一开关器件的第二触点连接母线的负极端子,所述剩余的N-1个开关模块的第二开关器件的第二触点连接母线的正极端子。
6.一种混合储能电池控制方法,其特征在于,采用上述权利要求1-5中任一项所述的混合储能电池装置,所述混合储能电池控制方法包括:
检测每个电池单体的电池单体信息是否符合充电条件;
若当前电池单体信息符合充电条件时,根据所述当前电池单体信息生成充电指令;
根据所述充电指令,控制当前电池单体进行充电。
7.根据权利要求6所述的混合储能电池控制方法,其特征在于,所述混合储能电池控制方法还包括:
检测每个电池单体的电池单体信息是否符合放电条件;
若当前电池单体信息符合放电条件时,根据所述当前电池单体信息生成放电指令;
根据所述放电指令,控制当前电池单体进行放电。
8.根据权利要求7所述的混合储能电池控制方法,其特征在于,所述电池单体信息,包括:所述电池单体的电量或所述电池单体的电压;
检测每个电池单体的电池单体信息是否符合充电条件,包括:
若所述电池单体的电量小于第一预设值,则符合充电条件;
或者,若所述电池单体的电压小于第二预设值,则符合充电条件。
9.根据权利要求6所述的混合储能电池控制方法,其特征在于,所述根据所述充电指令,控制当前电池单体进行充电,包括:
根据所述充电指令,将与所述当前电池单体负极连接的开关模块的第一开关器件的第一触点和第二触点闭合,且将与所述当前电池单体正极连接的开关模块的第二开关器件的第一触点和第二触点闭合,控制所述当前电池单体与充电模块连通,进行充电。
10.一种终端,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权利要求6至9中任一项所述的方法的步骤。
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