CN116365651A - 充放电控制方法、系统、功率转换设备、储能设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种充放电控制方法及多电池包系统、功率转换设备、储能设备，充放电控制方法包括：在所述多电池包系统处于并机充电时，若接收到任意已启用电池包输出的充电状态报警信息，则断开该电池包的充电开关且保持该电池包的放电开关导通，以使得该电池包保持在待启用状态；获取所述多电池包系统中所有已启用电池包的电池电压；根据所述电池电压确定并机电压范围；若所述待启用电池包的电池电压在所述并机电压范围内，则保持该电池包的充电开关和放电开关的状态，以使得该电池包保持在待启用状态。上述方法优化了多电池包并机的充放电流程，确保在并机充电后能够并机放电，提高了多电池包系统并机的可靠性和稳定性。

Description

充放电控制方法、系统、功率转换设备、储能设备

技术领域

本申请涉及电源技术领域，尤其涉及一种充放电控制方法及多电池包系统、功率转换设备、储能设备。

背景技术

随着电子技术的发展，对电池的输出功率提出了更高的要求，目前往往采用将多个电池包并联成一个多电池包系统对负载提供电能，以此加大电池的输出功率，满足用户对大功率输出的使用需求。

由于不同电池之间的固有差异性，多个电池包充电所需的时间不同。通常主电池包(或者与充电器连接的首个电池包)在充电过程中的线阻较小，导致主电池包分配到的电流较大，先充满电后退出并机，等待其他从电池包充满电。在其他从电池包充电过程中，主电池包处于静置状态，电池电压回落。在全部电池包均因充满电而退出并机后，则会重新启用主电池包。先退出并机的主电池包电压回落，与其他电池包之间产生了较大的压差，无法与其他电池包进行并机操作。如果此时进行放电，主电池包会因放电与其他电池包的压差进一步增大，难以再与其他电池包进行并机操作，导致电量较高的其他电池包利用不充分，无法满足用户的用电需求。

发明内容

本申请提供一种充放电控制方法及多电池包系统、功率转换设备、储能设备，旨在优化多电池包并机的充放电流程，实现可循环的多电池包并机充放电，提升多电池包并机的可靠性、稳定性。

第一方面，本申请提供一种充放电控制方法，用于对多电池包系统进行控制；所述充放电控制方法包括以下步骤：

在所述多电池包系统处于并机充电时，若接收到任意已启用电池包输出的充电状态报警信息，则断开该电池包的充电开关且保持该电池包的放电开关导通，以使得该电池包保持在待启用状态；获取所述多电池包系统中所有已启用电池包的电池电压；根据所述电池电压确定并机电压范围；若所述待启用电池包的电池电压在所述并机电压范围内，则保持该电池包的充电开关和放电开关的状态，以使得该电池包保持在待启用状态。

根据各个电池包的电压和多电池包系统的并机电压范围，动态控制各个电池包的并机状态，优化多电池包并机的充放电流程，实现可循环的多电池包并机充放电，提升多电池包并机的可靠性、稳定性，提升整体工作效率。

在其中一实施例中，所述根据所述电池电压确定并机电压范围的步骤之后，还包括：若所述待启用电池包的电池电压不在所述并机电压范围内，则断开该待启用电池包的放电开关，以将该待启用电池包切换至未启用状态。

在其中一实施例中，所述方法还包括：在所述多电池包系统由并机充电切换至并机放电时，导通所有待启用电池包的充电开关和放电开关，以将所述待启用电池包切换至已启用状态。

在其中一实施例中，所述在所述多电池包系统由并机充电切换至并机放电的步骤之后，还包括：若存在未启用电池包的电池电压在所述并机电压范围内，则导通所述未启用电池包的充电开关和放电开关，以将所述未启用电池包的电池包切换至已启用状态。

在其中一实施例中，所述在所述多电池包系统由并机充电切换至并机放电的步骤之后，还包括：若接收到任意已启用电池包输出的放电状态报警信息，则断开该电池包的放电开关且保持该电池包的充电开关导通，以使得该电池包保持在待启用状态。

在其中一实施例中，所述方法还包括：获取目标电池包的电流值，所述目标电池包为所述多电池包系统中电流值的绝对值最大的电池包；获取所述目标电池包的开路电压；根据所述目标电池包的电流值获取与所述电流值对应的初始电压范围；根据所述开路电压和所述初始电压范围，确定所述并机电压范围。

在其中一实施例中，所述充电状态报警信息包括充电过压报警信息；所述电池包在充满电时输出所述充电过压报警信息。

第二方面，本申请还提供一种多电池包系统，所述多电池包系统包括：处理器以及多个电池包；所述处理器用于执行所述的计算机程序并在执行所述的计算机程序时实现如本申请实施例提供的任一项所述的充放电控制方法。

第三方面，本申请还提供一种功率转换设备，所述功率转换设备包括存储器和处理器、外设连接接口和多个并机端口；所述并机端口用于与电池包连接；所述外设连接接口用于与负载或者供电电源连接；所述存储器，用于存储计算机程序；所述处理器用于执行所述的计算机程序并在执行所述的计算机程序时实现本申请实施例提供的任一项所述的充放电控制方法。

第四方面，本申请还提供一种储能设备，所述储能设备包括并机端口、电池包、存储器和处理器；所述并机端口用于与其他电池包或者储能设备连接以形成多电池包系统；所述存储器，用于存储计算机程序；所述处理器，用于执行所述的计算机程序并在执行所述的计算机程序时实现如本申请实施例提供的任一项所述的充放电控制方法。

第五方面，本申请还提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器实现如本申请实施例提供的任一项所述的充放电控制方法。

本申请提供一种充放电控制方法及多电池包系统、功率转换设备、储能设备，其中，充放电控制方法包括：在所述多电池包系统处于并机充电时，若接收到任意已启用电池包输出的充电状态报警信息，则断开该电池包的充电开关且保持该电池包的放电开关导通，以使得该电池包保持在待启用状态；获取所述多电池包系统中所有已启用电池包的电池电压；根据所述电池电压确定并机电压范围；若所述已启用电池包的电池电压在所述并机电压范围内，则保持该电池包的充电开关和放电开关的状态，以使得该电池包保持在待启用状态。通过将充满电的电池包保持在待启用状态，延长了充满电的电池包接入并机的时间，使得多电池包系统中高电压的部分电池包始终接入并机，避免多电池包系统切换至放电状态时启用低电压的电池包，进而导致的多个电池包无法并机放电的问题，上述方法优化了多电池包并机的充放电流程，能够在多电池包系统内循环进行多个电池包并机充放电，提升多电池包并机的可靠性、稳定性，提升整体工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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是本申请实施例提供的一种充放电控制方法的应用场景图；

图2是本申请实施例提供的一种充放电控制方法的流程示意图；

图3是本申请实施例提供的一种初始电压范围表的示意图；

图4是本申请实施例提供的又一种充放电控制方法的流程示意图；

图5是本申请实施例提供的一种功率转换设备的示意性框图；

图6是本申请实施例提供的一种储能设备的示意性框图。

具体实施方式

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”是用于区别类似的对象，而不是用于描述特定的顺序或先后次序。

另外需要说明的是，本申请实施例中公开的方法或流程图所示出的方法，包括用于实现方法的一个或多个步骤，在不脱离权利要求的范围的情况下，多个步骤的执行顺序可以彼此互换，其中某些步骤也可以被删除。

下面将结合附图对一些实施例做出说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

随着电子技术的发展，各种应用场景对电池的输出功率提出了更高的要求，目前往往采用将多个电池包并联成一个多电池包系统对负载提供电能，以此加大电池的输出功率，满足用户对大功率输出的使用需求。

由于不同电池之间的固有差异性，多个电池包充电所需的时间不同，先充满电的电池包会退出并机，等待其他电池包充满电，此时电池进入静置状态，电压开始回落。例如，A电池包、B电池包、C电池包并机充电，由于A电池包为主包且线阻较小，其分配到的电流较大，B电池包和C电池包分配的电流较小。此时A电池包先充满电，多电池包系统需要继续维持充电状态来B电池包和C电池充电，所以相关技术会通过断开充电开关和放电开关，退出并机来保护A电池不被损坏。

在全部电池包均因充满电而退出并机后，会重新启用先退出并机的电池包。先退出并机的电池包电压回落，与后充满电的其他电池包之间产生了较大的压差，难以与其他电池包进行并机操作。此时，如果启用的是先退出并机的电池包，此电池包会因放电进一步增大与其他电池包之间的压差，无法再与其他电池包进行并机操作，导致电量较高的其他电池包利用不充分，无法满足用户的用电需求。

示例性的，A电池包退出并机后，B电池包和C电池包依次充满电，并退出多电池包系统。此时，无电池包可启用，优先启用主包A电池包。但是由于A电池包是最先充满电的电池包，静置时间最长，电压回落得最低。例如，A电池包刚充满电时的开路电压为56.7V，静置后回落至53V。随后B电池包和C电池包依次充满电，B电池包的开路电压回落至55V，C电池包的开路电压为56.7V。可见，此时启用的A电池包的电压最小。若此时放电，A电池包与B电池包、C电池包之间的压差进一步增大，无法进行并机操作。A电池包、B电池包和C电池包一同并机充电，充满电后却只有A电池包放电，无法实现并机放电，且A电池包放完电后，B电池包和C电池包都不放电，降低了多电池包并机的可靠性和稳定性，进而降低了并机效率，无法满足用户对大功率输出的使用需求。

请参阅图1，图1是本申请实施例提供的一种充放电控制方法的应用场景图。如图1所示的多电池包系统中包含多个电池包，电池包包括电池(BAT-A)、充电开关和放电开关。充电开关和放电开关用于控制对应电池包的充放电状态。具体地，当充电开关导通且放电开关导通时，电池包处于可充电可放电状态，也即处于已启用状态；当充电开关到导通且放电开关断开时，电池包处于可充电状态，也即处于待启用状态；当充电开关断开且放电开关导通时，电池包处于可放电状态，也即处于待启用状态；当充电开关断开且放电开关断开时，则电池包处于禁止充电且禁止放电状态，也即处于未启动状态。多电池包系统还可以包括功率转换设备，用于对电池模组上的供电进行转换后对负载供电，或者对外部供电进行转换后给电池模组供电。在一实施例中，各电池包以及功率转换设备相互独立设置。在另一实施例中，功率转换设备也可以与其中一个电池包集成为储能设备，作为主包，并与其他电池包连接，以对其他电池包进行控制。

具体地，充电开关和放电开关可以是场效应管中的绝缘栅型场效应管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)，简称MOS管，MOS管具有良好导通特性，在相关技术中多用于开关模式电源的开关元件。

请参阅图2，图2是本申请实施例提供的一种充放电控制方法的流程示意图。其中，该充放电控制方法通过将充满电的电池包保持在待启用状态，延长了充满电的电池包接入并机的时间，使得多电池包系统中高电压的部分电池包始终接入并机，在多电池包系统切换至放电状态时，高电压的部分电池会优先放电，可以有效避免多电池包并机充电却不能并机放电的情况发生，实现多电池包系统内循环进行多个电池包并机充放电，上述方法优化了多电池包并机的充放电流程，实现可循环的多电池包并机充放电，提升多电池包并机的可靠性、稳定性，提升整体工作效率。该控制方法可以应用于独立的控制器，以对多电池包系统进行控制。该控制方法也可以应用于上述功率转换设备中，来对各电池包进行控制，或者应用于主包中。

如图2所示，该充放电控制方法包括步骤S101至步骤S104。

S101、在所述多电池包系统处于并机充电时，若接收到任意已启用电池包输出的充电状态报警信息，则断开该电池包的充电开关且保持该电池包的放电开关导通，以使得该电池包保持在待启用状态。

其中，已启用电池包为充电开关和放电开关均处于导通状态，已接入多电池包系统的电池包，其状态为已启用状态。

其中，待启用状态对应的电池包为待启用电池包，是指在充电开关和放电开关中只有一个开关处于导通状态的电池包。例如，充电开关处于导通状态，放电开关处于断开状态；或者，充电开关处于断开状态，放电开关处于导通状态。

其中，充电状态报警信息是在并机充电过程中，电池包检测到充电故障时发出的信息提示，此时需要停止对电池包的充电，以保护电池不被损坏。

具体地，在对多个电池包进行并机充电时，若接收到任意已启用电池包输出的充电状态报警信息，断开该电池包的充电开关，以保护电池不被充电电流损坏，同时保持该电池包的放电开关导通，以使该电池包在需要放电时能够进行放电，该电池包并不退出并机，保持在待启用状态。

需要说明的是，多电池包系统与并机系统不同，并机系统是指处于并机使用状态的电池包之间连接所形成的系统，包括已启用电池包和待启用电池包。应理解，当电池包接入多电池包系统中，但充电开关和放电开关均处于断开状态时，该电池包并未接入并机，并不属于并机系统中的电池包。

在一些实施例中，充电状态报警信息包括充电过压报警信息。电池包在充满电时输出充电过压报警信息。具体地，在接收到充电过压报警信息的时候，说明电池包已经充满电，此时断开电池包的充电开关，同时保持电池包的放电开关导通，将充满电的电池包以待启用状态保留在并机状态。

应理解，将电池包以待启用状态保留在并机状态，可以有效避免电池充满电后因为过压而受损的风险，同时推迟电池包退出并机状态的时间点，在多电池包系统由并机充电切换至并机放电时，待启用电池包无需进行再次并机的操作。这简化了多电池包系统的充放电流程，有利于避免了出现先退出并机的电池包难以再次接入并机的情况。

S102、获取所述多电池包系统中所有已启用电池包的电池电压。

具体地，此时多电池包系统处于充电状态，已启用电池包是指充电开关处于导通状态的所有电池包，获取当前多电池包系统中所有已启用电池包的电池电压，用于确定当前的并机电压范围。

需要说明的是，当多电池包系统内已启用电池包的电池电压变化时，多电池包系统的并机电压范围会随之变化。应理解，在并机电压范围内时，电池包和电池包之间的压差导致的电路中的环流较小，在电池可接受的安全范围内。

S103、根据所述电池电压确定并机电压范围。

具体地，对比获取到的所有已启用电池包的电池电压，选取最高的电压值作为并机电压范围的计算基础，根据预先设置的压差范围和最高的电压值确定并机电压范围。预先设置的压差范围可以根据实际需求设置，在此不做限定。应理解，确定并机电压范围，用于确定多电池包系统内的电池包是否满足并机条件，进而控制多个电池包接入或退出并机。

S104、若所述待启用电池包的电池电压在所述并机电压范围内，则保持该电池包的充电开关和放电开关的状态，以使得该电池包保持在待启用状态。

具体地，若待启用电池包的电池电压在当前的并机电压范围内，则继续导通放电开关并不会损坏电池包，因此，继续保持电池包的充电开关和放电开关的状态，使得该电池包仍以待启用状态保留在并机状态。此时，如果多电池包系统切换至并机放电，则该电池包可以进行并机放电。

上述充放电控制方法，在并机充电过程中，若电池包输出充电状态报警信息，并不会直接将该电池包切换至未启动状态，而是会先断开充电开关并保持放电开关导通，以使该电池包进入待启用状态。之后，进一步判断该电池包的电池电压是否在当前处于充电状态下的电池包的并机电压范围内，如果处于则继续保持该电池包的待启用状态，以此推迟该电池包退出并机的时间点，在多电池包系统由并机充电切换至并机放电时，待启用状态的电池包可以直接进行放电而无需进行再次并机的操作，从而避免出现先退出并机的电池包难以再次接入并机放电的情况发生，提高了多电池包系统的并机稳定性和可靠性，有利于提升多电池包并机的整体工作效率。

在一些实施例中，根据电池电压确定并机电压范围的步骤之后，还包括：若待启用电池包的电池电压不在并机电压范围内，则断开该待启用电池包的放电开关，以将该待启用电池包切换至未启用状态。

其中，未启用状态对应的电池包为未启用电池包，是指在充电开关和放电开关均处于断开状态的电池包。未启用电池包已退出并机，使用时需要再次并机，才能进行并机充电或者并机放电。需要说明的是，未启用电池包可以是因先充满电而电池电压超出并机电压范围的电池，也可以是多电池包系统内未进行并机充电的其他电池电压超出并机电压范围的电池。

具体地，为了保护电池不受损坏，维持并机的稳定性，当待启用电池包的电池电压不在并机电压范围内时，则断开该待启用电池包的放电开关，以使该待启用电池包退出并机，切换至未启用状态。可以按照实际需求设置预设时长，当待启用电池包的电池电压不在并机电压范围内达到预设时长时，才断开该待启用电池包的放电开关，有利于提高准确性，进一步提高多电池包系统的安全性、稳定性。当电池电压不在并机电压范围内时，需要将该电池包退出并机，因此此时即便是系统从并机充电切换至并机放电，该电池包也不符合并机条件，不可接入并机，需要将其退出并机。

示例性的，当待启动电池包的电池电压超出并机电压范围持续1秒，断开其放电开关，使其退出并机。

在一些实施例中，在多电池包系统由并机充电切换至并机放电时，导通所有待启用电池包的充电开关和放电开关，以将待启用电池包切换至已启用状态。

具体地，当多电池包系统由并机充电切换至并机放电时，所有待启用电池包的放电开关处于导通状态可以直接放电，同时将所有待启用电池包的充电开关导通，以使待启用电池包切换至已启用状态，从而减少放电过程中的热损耗，优化了多电池包并机的充放电流程，提升了多电池包并机的整体工作效率。

需要说明的是，待启用电池包在并机放电后，需要导通充电开关，以防止充电开关的体二极管由于长时间抗击大电流而高温烧毁。

在一些实施例中，为了优化多电池包并机的充放电流程，充分利用各个电池包，在多电池包系统由并机充电切换至并机放电的步骤之后，还包括：若存在未启用电池包的电池电压在并机电压范围内，则导通未启用电池包的充电开关和放电开关，以将未启用电池包的电池包切换至已启用状态。

具体地，随着多电池包系统内的已启用电池包放电，已启用电池包的电压会不断降低，并机电压范围会随之变化，当未启用电池包的电池电压在并机电压范围内时，导通未启用电池包的充电开关和放电开关，电池包由未启用状态向已启用状态切换，该电池包接入并机之后，开始与其他已启用电池包一同并机放电，进而实现各个电池包的充分利用。

在一些实施例中，可以按照实际需求设置预设时长，当未启用电池包的电池电压在并机电压范围内达到预设时长时，才导通该待启用电池包的充电开关和放电开关，有利于提高准确性，进一步提高多电池包系统的安全性、稳定性。

示例性的，当监测到未启用电池包的电压在并机电压范围内持续1秒，导通该未启用电池包的充电开关和放电开关。

需要说明的是，当监测到未启用电池包的电压在并机电压范围，但接收到其他报错警告信息时，停止执行导通该未启用电池包的充电开关和放电开关的操作，以确保电路安全性。

在一些实施例中，在多电池包系统由并机充电切换至并机放电的步骤之后，还包括：在多电池包系统处于并机放电时，若接收到任意已启用电池包输出的放电状态报警信息，则断开该电池包的放电开关且保持该电池包的充电开关导通，以使得该电池包保持在待启用状态。

具体地，在放电过程中，若接收到任意已启用电池包输出的放电状态报警信息，无需同时断开该电池包的充电开关和放电开关，只断开该电池包的放电开关，保持充电开关的导通状态，使该电池包由已启用状态切换为待启用状态，进而保持该电池包的并机状态，当报警信息对应的故障修复时，该电池包无需进行再次并机的操作，优化了多电池包并机的充放电流程，有利于提升多电池包并机的整体工作效率。

在一些实施例中，根据电池电压确定并机电压范围，包括：获取目标电池包的电流值，目标电池包为多电池包系统中电流值的绝对值最大的电池包；获取目标电池包的开路电压；根据目标电池包的电流值获取与电流值对应的初始电压范围；根据开路电压和初始电压范围，确定并机电压范围。

其中，电池包的开路电压是没有电流通过时电池的电位差，可以由测量获取，也可以根据电池的电压、内阻、电流值等相关数据计算获取，在此不做限定。需要说明的是，未启用电池包的电池电压、待启用电池包的电池电压均为开路电压。

具体地，获取所有已启动电池包的电流值，选取电流值的绝对值最大的电池包作为目标电池包，根据目标电池包的电流值对照预先设置的初始电压范围表，得到对应的初始电压范围，再将开路电压的数值叠加到对应的初始电压范围的两个界限值，得到并机电压范围。应理解，选取电流值最大值作为并机电压范围的计算基础，有利于准确计算并机电压范围，提高多电池包系统的可靠性、稳定性。

示例性的，请参阅图3是本申请实施例提供的一种初始电压范围表的示意图。如图3所示，不同的电流值对应不同的初始电流范围，可以根据目标电池包的电流值对照预先设置的初始电压范围表，得到初始电压范围。

请参阅图4，图4是本申请实施例提供的又一种充放电控制方法的流程示意图。其中，该充放电控制方法通过将充满电的电池包保持在待启用状态，延长了充满电的电池包接入并机的时间，使得多电池包系统中高电压的部分电池包始终接入并机，在多电池包系统切换至放电状态时，高电压的部分电池会优先放电，其余未启用状态的电池包也可以逐步接入并机并放电，进而实现多电池包系统内循环进行多个电池包并机充放电，上述方法优化了多电池包并机的充放电流程，实现可循环的多电池包并机充放电，提升多电池包系统的可靠性、稳定性，提升多电池包并机的整体工作效率。

如图4所示，该充放电控制方法包括步骤S201至步骤S207。

S201、在所述多电池包系统处于并机充电时，若接收到任意已启用电池包输出的充电状态报警信息，则断开该电池包的充电开关且保持该电池包的放电开关导通，以使得该电池包保持在待启用状态。

具体地，在对多个电池包进行并机充电时，若接收到任意已启用电池包输出的充电状态报警信息，断开该电池包的充电开关，以保护该电池不被充电电流损坏，同时保持该电池包的放电开关导通，以使该电池包在需要放电时能够进行放电，该电池包并不退出并机，保持在待启用状态。

S202、获取所述多电池包系统中所有已启用电池包的电池电压。

具体地，此时多电池包系统处于充电状态，已启用电池包是指充电开关处于导通状态的所有电池包，获取当前多电池包系统中所有已启用电池包的电池电压，用于确定当前的并机电压范围。

S203、根据所述电池电压确定并机电压范围。

具体地，对比获取到的所有已启用电池包的电池电压，选取最高的电压值作为并机电压范围的计算基础，根据预先设置的压差范围和最高的电压值确定并机电压范围。预先设置的压差范围可以根据实际需求设置，在此不做限定。应理解，确定并机电压范围，用于确定多电池包系统内的电池包是否满足并机条件，进而控制多个电池包接入或退出并机。

S204、若所述待启用电池包的电池电压在所述并机电压范围内，则保持该电池包的充电开关和放电开关的状态，以使得该电池包保持在待启用状态。

具体地，若待启用电池包的电池电压在当前的并机电压范围内，则继续导通放电开关并不会损坏电池包，因此，继续保持该电池包的充电开关和放电开关的状态，使得该电池包仍以待启用状态保留在并机状态。此时，如果多电池包系统切换至并机放电，则该电池包可以进行并机放电。

S205、若所述待启用电池包的电池电压不在所述并机电压范围内，则断开该待启用电池包的放电开关，以将该待启用电池包切换至未启用状态。

具体地，为了保护电池不受损坏，维持并机的稳定性，当待启用电池包的电池电压不在并机电压范围内时，则断开该待启用电池包的放电开关，以使该待启用电池包退出并机，切换至未启用状态。当电池电压不在并机电压范围内时，需要将该电池包退出并机，因此此时即便是系统从并机充电切换至并机放电，该电池包也不符合并机条件，不可接入并机，需要将其退出并机。

S206、在所述多电池包系统由并机充电切换至并机放电时，导通所有待启用电池包的充电开关和放电开关，以将所述待启用电池包切换至已启用状态。

具体地，当多电池包系统由并机充电切换至并机放电时，所有待启用电池包的放电开关处于导通状态可以直接放电，同时将所有待启用电池包的充电开关导通，以使待启用电池包切换至已启用状态，从而减少放电过程中的热损耗，优化了多电池包并机的充放电流程，提升了多电池包并机的整体工作效率。

S207、若存在未启用电池包的电池电压在所述并机电压范围内，则导通所述未启用电池包的充电开关和放电开关，以将所述未启用电池包的电池包切换至已启用状态。

具体地，随着多电池包系统内的已启用电池包放电，已启用电池包的电压会不断降低，并机电压范围会随之变化，当未启用电池包的电池电压在并机电压范围内时，导通未启用电池包的充电开关和放电开关，电池包由未启用状态向已启用状态切换，该电池包接入并机之后，开始与其他已启用电池包一同并机放电，进而实现各个电池包的充分利用。

需要说明的是，S205-S207属于针对不同情况下的电池包所执行的步骤，并不存在先后顺序，只要存在对应条件的电池包即可执行对应的步骤。

示例性的，A电池包、B电池包、C电池包并机充电，A电池包、B电池包依次充满电，产生充电状态报警信息后，充电开关断开，放电开关保持导通状态，A电池包、B电池包进入待启用状态，C电池包继续充电。根据C电池包的电池电压确定并机电压范围，当A电池包、B电池包的电池电压超出并机电压范围时，将A电池包、B电池包的放电开关断开，两者切换至未启用状态，退出并机。C电池包充满电后进入待启用状态。

此时，多电池包系统由充电状态切换为放电状态，C电池包的放电开关管导通，从而可以直接放电，无需进行状态切换即可，提高了切机速度。同时，控制充电开关导通，避免电池包的放电电流长时间经过充电开关的体二极管而产生较大的热损耗甚至造成对充电开关的损坏。此时A电池包、B电池包充满电后电压回落变低，C电池包为电压最高的电池包，并且C电池包的电池电压会随着放电而降低。根据C电池包的电池电压确定并机电压范围，当B电池包的电池电压进入并机电压范围时，将B电池包的充电开关和放电开关导通，切换至已启用状态，进入并机开始放电。再根据B电池包和C电池包的电池电压确定并机电压范围，当A电池包的电池电压进入并机电压范围时，将A电池包的充电开关和放电开关导通，切换至已启用状态，进入并机开始放电。

应理解，即使并机充电的电池包之间存在了不能维持并机状态的情况，通过优先启用高电压的部分电池包放电，已启用电池包会在放电过程中降低电压，进而与其他未启用电池包并机，进而实现每个电池包都能够并机放电，实现了可循环的多电池包并机充放电，提高了电池包的利用率。同时，多电池包系统内电压高的电池包会与电压低的电池包互充，使彼此电压互相靠近，使电池包的电压都维持在并机范围内，提升了多电池包系统的可靠性、稳定性，进一步满足大功率输出的使用需求。

需要说明的是，若并机充电结束时，各电池包均保持在待启动状态，此时可以直接启动所有电池包并机放电，能够有效提高多电池包系统的工作效率。

本申请实施例提供一种多电池包系统，该多电池包系统包括处理器以及多个电池包；处理器用于执行计算机程序并在执行计算机程序时实现如本申请任一实施例项提供的充放电控制方法。

具体地，如图1所示的多电池包系统中包含多个电池包，电池包包括充电开关和放电开关，充电开关和放电开关用于控制对应电池包的充放电状态。具体地，充电开关和放电开关用于控制对应电池包的充放电状态。通过充电开关和放电开关可以实现把多个电池包连接形成多电池包系统，以保证某个电池包的故障不会影响到其它的电池包，确保多电池包系统即使在一个电池包出现故障的情况下仍然能够继续工作。该多电池包系统还包括存储器，其可以包括存储介质和内存储器。存储介质可以是非易失性存储介质，也可以是易失性存储介质。存储介质可存储操作系统和计算机程序。内存储器为存储介质中的计算机程序的运行提供环境，该计算机程序包括程序指令，该程序指令被执行时，可使得处理器执行本申请任一实施例提供的充放电控制方法。

本申请的方法可用于众多通用或专用的计算系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程的消费终端设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。

示例性的，上述的充放电控制方法可以实现为一种计算机程序的形式，该计算机程序可以在如图5所示的功率转换设备上运行。

请参阅图5，图5是本申请实施例提供的一种功率转换设备的示意图。包括通过系统总线连接的存储器和处理器、外设连接接口和多个并机端口。其中，并机端口用于与电池包连接，多个并机端口可以与多个电池包连接形成多电池系统；外设连接接口用于与负载或者供电电源连接；处理器，用于执行计算机程序并在执行计算机程序时实现如本申请任一实施例项提供的充放电控制方法；存储器为存储介质中的计算机程序的运行提供环境，该计算机程序包括程序指令，该程序指令被执行时，可使得处理器执行本申请任一实施例提供的充放电控制方法。

示例性的，上述的充放电控制方法可以实现为一种计算机程序的形式，该计算机程序可以在如图6所示的功率转换设备上运行。

请参阅图6，图6是本申请实施例提供的一种储能设备的示意图。该储能设备包括并机端口、电池包、存储器和处理器；并机端口用于与其他电池包或者储能设备连接以形成多电池包系统；处理器，用于执行计算机程序并在执行计算机程序时实现如本申请任一实施例项提供的充放电控制方法；存储器为存储介质中的计算机程序的运行提供环境，该计算机程序包括程序指令，该程序指令被执行时，可使得处理器执行本申请任一实施例提供的充放电控制方法。

应当理解的是，存储器可以包括存储介质和内存储器。存储介质可以是非易失性存储介质，也可以是易失性存储介质。存储介质可存储操作系统和计算机程序，存储介质可存储操作系统和计算机程序。

应当理解的是，处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器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。其中，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。

其中，计算机可读存储介质可以是前述实施例计算机设备的内部存储单元，例如计算机设备的硬盘或内存。计算机可读存储介质也可以是计算机设备的外部存储设备，例如计算机设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种充放电控制方法，其特征在于，用于对多电池包系统进行控制；所述方法包括：

在所述多电池包系统处于并机充电时，若接收到任意已启用电池包输出的充电状态报警信息，则断开该电池包的充电开关且保持该电池包的放电开关导通，以使得该电池包保持在待启用状态；

获取所述多电池包系统中所有已启用电池包的电池电压；

根据所述电池电压确定并机电压范围；

若所述待启用电池包的电池电压在所述并机电压范围内，则保持该电池包的充电开关和放电开关的状态，以使得该电池包保持在待启用状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电池电压确定并机电压范围的步骤之后，还包括：

若所述待启用电池包的电池电压不在所述并机电压范围内，则断开该待启用电池包的放电开关，以将该待启用电池包切换至未启用状态。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述多电池包系统由并机充电切换至并机放电时，导通所有待启用电池包的充电开关和放电开关，以将所述待启用电池包切换至已启用状态。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述多电池包系统由并机充电切换至并机放电的步骤之后，还包括：

若存在未启用电池包的电池电压在所述并机电压范围内，则导通所述未启用电池包的充电开关和放电开关，以将所述未启用电池包的电池包切换至已启用状态。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述多电池包系统由并机充电切换至并机放电的步骤之后，还包括：

若接收到任意已启用电池包输出的放电状态报警信息，则断开该电池包的放电开关且保持该电池包的充电开关导通，以使得该电池包保持在待启用状态。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取目标电池包的电流值，所述目标电池包为所述多电池包系统中电流值的绝对值最大的电池包；

获取所述目标电池包的开路电压；

根据所述目标电池包的电流值获取与所述电流值对应的初始电压范围；

根据所述开路电压和所述初始电压范围，确定所述并机电压范围。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述充电状态报警信息包括充电过压报警信息；所述电池包在充满电时输出所述充电过压报警信息。

8.一种多电池包系统，其特征在于，包括处理器以及多个电池包；

所述处理器用于执行计算机程序并在执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的充放电控制方法。

9.一种功率转换设备，其特征在于，所述功率转换设备包括存储器和处理器、外设连接接口和多个并机端口；所述并机端口用于与电池包连接；所述外设连接接口用于与负载或者供电电源连接；所述存储器，用于存储计算机程序；所述处理器用于执行计算机程序并在执行所述的计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的充放电控制方法。

10.一种储能设备，其特征在于，所述储能设备包括并机端口、电池包、存储器和处理器；所述并机端口用于与其他电池包或者储能设备连接以形成多电池包系统；所述存储器，用于存储计算机程序；所述处理器，用于执行计算机程序并在执行所述的计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的充放电控制方法。

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