CN117200390A - 一种新能源动力电池均衡仪及动力电池均衡方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于新能源动力电池技术领域，具体涉及一种新能源动力电池均衡仪及动力电池均衡方法。该发明，通过定期监测和均衡差异损耗类电池，可以防止某些电池单体的过早失效，从而延长整个电池组的寿命，有效的电池均衡可以减少电池组内部的不稳定性，降低发生过热或其他安全问题的风险，通过自动化的均衡等级分类和均衡操作，可以降低维护电池组的成本，减少人工干预，可以帮助及早识别并解决电池单体性能问题，从而提高电池系统的可靠性，特别是对于需要长期运行的应用，如电动车或储能系统，可以有效地监测、分类和均衡电池单体，提高电池系统的性能、可靠性和寿命，同时降低运营成本和安全风险。
Description
技术领域
本发明属于新能源动力电池技术领域，具体涉及一种新能源动力电池均衡仪及动力电池均衡方法。
背景技术
随着环保意识的增强以及能源紧缺问题的加剧，新能源动力电池作为一种重要的能源储存和传递装置，逐渐在电动汽车、储能系统等领域得到广泛应用。然而，在实际应用中，由于电池在化学组成、制造工艺等方面存在着微小差异，以及电池在使用过程中老化速率不一致等原因，电池之间往往会出现充放电不平衡现象。
充放电不平衡问题导致电池组整体性能下降，影响了电池组的使用寿命、能量存储效率以及安全性能。此外，不平衡的电池还可能引发过热、电池漏液等问题，严重时甚至可能导致火灾等安全隐患。因此，如何解决新能源动力电池组中电池充放电不平衡问题，提高电池组的整体性能，成为了当前新能源电池领域亟待解决的关键问题之一。
发明内容
本发明的目的是提供一种新能源动力电池均衡方法，能够对电池的全方位监测、状态评估和均衡管理，进行分级均衡，从而提高电池组的性能、稳定性和寿命。
本发明采取的技术方案具体如下：
一种新能源动力电池均衡方法，包括：
获取多个电池单体的充放电压损耗值；
根据多个所述充放电压损耗值，判断每个电池单体的损耗程度是否超出预设值；
若电池单体的损耗程度未超出预设值，则判定所述电池单体为稳定损耗类电池；
若电池单体的损耗程度超出预设值，则判定所述电池单体为差异损耗类电池；
获取差异损耗类电池的充放电信息，其中，充放电信息包括充电时间、放电时间和充放电循环次数；
根据充放电信息计算每个差异损耗类电池所属的均衡等级，其中，所述均衡等级包括一级均衡类、二级均衡类、三级均衡类和四级均衡类，所述一级均衡类至四级均衡类的优先级依次增大；
按照均衡等级的优先级从高到低的排序对所属均衡等级中的电池单体进行依次均衡。
在一种优选方案中，所述获取多个电池单体的充放电压损耗值的步骤，包括：
获取多个电池单体的放电电压以及放电电压补偿系数；
获取多个电池单体的充电电压以及充电电压补偿系数；
根据所述放电电压、放电电压补偿系数、充电电压、充电电压补偿系数计算每个所述电池单体的充放电压损耗值，其中，计算公式为：
其中，A表示电池单体的充放电压损耗值，F表示电池单体当前的放电电压，a表示放电电压补偿系数，C表示电池单体当前的充电电压，b表示充电电压补偿系数。
在一种优选方案中，所述获取多个电池单体的放电电压以及放电电压补偿系数的步骤之前，还包括：
根据第一预设条件获取多个电池单体的放电电压；
获取多个电池单体的首次放电电压；
获取多个电池单体的第一电池总数；
根据所述放电电压、首次放电电压和第一电池总数计算多个电池单体的放电电压补偿系数，其中，计算公式为：
其中，a表示放电电压补偿系数，表示多个电池单体的放电电压的总和，i表示电池单体的编号，n表示多个电池单体的电池总数，E表示多个电池单体的首次放电电压的总和。
在一种优选方案中，所述获取多个电池单体的充电电压以及充电电压补偿系数的步骤之前，还包括：
根据第二预设条件获取多个电池单体的充电电压；
获取多个电池单体的首次充电电压；
获取多个电池单体的第二电池总数；
根据所述充电电压、首次充电电压和第二电池总数计算多个电池单体的充电电压补偿系数，其中，计算公式为：
其中，b表示充电电压补偿系数，表示多个电池单体的充电电压的总和，i表示电池单体的编号，x表示多个电池单体的电池总数，D表示多个电池单体首次充电电压的总和。
在一种优选方案中，所述根据充放电信息计算差异损耗类电池的均衡等级的步骤，包括：
根据充电时间和放电时间计算每个差异损耗类电池的充放时间差值；
根据所述充放时间差值与充放电循环次数，获取时间损耗值；
根据获取的时间损耗值是否超出预设的时间损耗阈值且充放电循环次数是否超出额定充放电循环次数，判断电池单体的均衡等级；
若时间损耗值未超出预设的时间损耗阈值，且充放电循环次数未超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为一级均衡类电池；
若时间损耗值超出预设的时间损耗阈值，且充放电循环次数未超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为二级均衡类电池；
若时间损耗值未超出预设的时间损耗阈值，且充放电循环次数超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为三级均衡类电池；
若时间损耗值超出预设的时间损耗阈值，且充放电循环次数超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为四级均衡类电池。
在一种优选方案中，所述获取时间损耗值的步骤，包括：
根据获取的充放时间差值及充放电循环次数，计算电池单体的时间损耗值，其中，计算公式为：
其中，Ts表示电池单体的时间损耗值，Et表示电池单体额定放电时间，Ft表示电池单体当前的放电时间，Dt表示电池单体额定充电时间，Ct表示电池单体当前的充电时间，H表示充放电循环次数，G表示额定充放电循环次数。
在一种优选方案中，所述根据获取的时间损耗值是否超出预设的时间损耗阈值且充放电循环次数是否超出额定充放电循环次数，判断电池单体的均衡等级的步骤之后，还包括：
根据差异损耗类电池中不同优先级别的均衡等级，将各个均衡等级中的电池单体划分均衡电池组，所述均衡电池组包括低压均衡电池组和高压均衡电池组。
在一种优选方案中，所述将各个均衡等级中的电池单体划分均衡电池组的步骤之后，还包括：
匹配均衡策略，所述均衡策略包括主动均衡和被动均衡；
所述主动均衡执行方式如下；
将同一均衡等级中的低压均衡电池组与高压均衡电池组串联，使高压均衡电池组对低压均衡电池组充电，使得低压均衡类电池组电压上拉至正常电压，使得高压均衡电池组电压下拉至正常电压，实现电压的均衡；
所述被动均衡执行方式如下；
将同一均衡等级中的高压均衡电池组并联电阻，使高压均衡电池组放电，使得高压均衡电池组电压下拉至正常电压，实现电压的均衡。
本发明还提供一种新能源动力电池均衡仪，包括存储器和处理器，所述存储器存储有电池均衡程序，所述处理器执行电池均衡程序时实现上述方法的步骤。
本发明取得的技术效果为：
本发明，通过定期监测和均衡差异损耗类电池，可以防止某些电池单体的过早失效，从而延长整个电池组的寿命，有效的电池均衡可以减少电池组内部的不稳定性，降低发生过热或其他安全问题的风险，通过自动化的均衡等级分类和均衡操作，可以降低维护电池组的成本，减少人工干预，可以帮助及早识别并解决电池单体性能问题，从而提高电池系统的可靠性，特别是对于需要长期运行的应用，如电动车或储能系统，可以有效地监测、分类和均衡电池单体，提高电池系统的性能、可靠性和寿命，同时降低运营成本和安全风险，按照优先级从高到低的排序，对所属均衡等级中的电池单体进行依次均衡，可使优先级较高电池单体的先达到正常范围，保障其安全性，按序的均衡可减少因均衡时导致的电池单体安全隐患率。
附图说明
图1是本发明所提供的方法流程图；
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个较佳的实施方式中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。
请参阅附图1所示，提供了一种新能源动力电池均衡方法，包括：
S1、获取多个电池单体的充放电压损耗值；
S2、根据多个充放电压损耗值，判断每个电池单体的损耗程度是否超出预设值；
若电池单体的损耗程度未超出预设值，则判定电池单体为稳定损耗类电池；
若电池单体的损耗程度超出预设值，则判定电池单体为差异损耗类电池；
S3、获取差异损耗类电池的充放电信息，其中，充放电信息包括充电时间、放电时间和充放电循环次数；
S4、根据充放电信息计算每个差异损耗类电池所属的均衡等级，其中，均衡等级包括一级均衡类、二级均衡类、三级均衡类和四级均衡类，一级均衡类至四级均衡类的优先级依次增大；
S5、按照均衡等级优先级从高到低的排序对所属均衡等级中的电池单体进行依次均衡。
如上述步骤S1至S5，首先，对每个电池单体进行监测，记录其充电和放电过程中的电压损耗值，这些损耗值是电池性能的重要指标，反映了电池的健康状况，通过比较每个电池单体的损耗值与预设值，确定每个电池单体是否超出了损耗的可接受范围，有助于识别电池单体的状态是否正常，基于损耗程度的判断，将电池单体分为两类，稳定损耗类电池是那些损耗程度未超出预设值的电池，它们被认为在正常范围内运行，而差异损耗类电池是那些损耗程度超出预设值的电池，需要进一步处理和均衡，对于差异损耗类电池，收集充电和放电的详细信息，包括充电时间、放电时间和充放电循环次数，有助于了解电池的使用情况和历史性能，根据充放电信息，计算差异损耗类电池的均衡等级，这个等级可以分为不同级别，如一级均衡类、二级均衡类、三级均衡类和四级均衡类，根据优先级逐渐增加，均衡等级反映了电池的失衡程度，即不同电池单体之间的性能差异，最后，根据电池的均衡等级，采取相应的均衡措施，这可以包括充电、放电、维护或更换电池单体，以确保它们在电池组中的性能相对均衡，按照优先级从高到低的排序，对所属均衡等级中的电池单体进行依次均衡，可使优先级较高电池单体的先达到正常范围，保障其安全性，按序的均衡可减少因均衡时导致的电池单体安全隐患率，通过定期监测和均衡差异损耗类电池，可以防止某些电池单体的过早失效，从而延长整个电池组的寿命，有效的电池均衡可以减少电池组内部的不稳定性，降低发生过热或其他安全问题的风险，通过自动化的均衡等级分类和均衡操作，可以降低维护电池组的成本，减少人工干预，可以帮助及早识别并解决电池单体性能问题，从而提高电池系统的可靠性，特别是对于需要长期运行的应用，如电动车或储能系统，可以有效地监测、分类和均衡电池单体，提高电池系统的性能、可靠性和寿命，同时降低运营成本和安全风险。
在一个较佳的实施方式中，获取多个电池单体的充放电压损耗值的步骤，包括：
S101、获取多个电池单体的放电电压以及放电电压补偿系数；
S102、获取多个电池单体的充电电压以及充电电压补偿系数；
S103、根据放电电压、放电电压补偿系数、充电电压、充电电压补偿系数计算每个电池单体的充放电压损耗值，其中，计算公式为：
其中，A表示电池单体的充放电压损耗值，F表示电池单体当前的放电电压，a表示放电电压补偿系数，C表示电池单体当前的充电电压，b表示充电电压补偿系数。
如上述步骤S101至S103，首先，对每个电池单体进行放电测试，获取其当前的放电电压(F)以及放电电压补偿系数(a)，放电电压是电池在放电状态下的电压值，而放电电压补偿系数可能是用于校正电压测量的因素，以提高测量的准确性，同样地，对每个电池单体进行充电测试，获取其当前的充电电压(C)以及充电电压补偿系数(b)，充电电压是电池在充电状态下的电压值，而充电电压补偿系数可能是用于校正充电电压测量的因素，使用给定的计算公式，计算每个电池单体的充放电压损耗值(A)，这个计算公式将考虑放电电压、放电电压补偿系数、充电电压以及充电电压补偿系数，以得出电池单体的损耗情况，通过考虑电压测量的校正因素(电压补偿系数)，能够更准确地计算电池单体的充放电压损耗值，这有助于识别电池单体的实际性能状况，通过定期获取充电和放电电压以及补偿系数，可以实时监测电池单体的状态，及时发现性能下降或问题，计算损耗值可以帮助预测电池单体的健康状况，提前采取维护措施，以防止更严重的性能问题，通过有效监测和管理电池单体，可以提高整个电池组的性能和寿命，确保电池系统在各种应用中可靠运行。
在一个较佳的实施方式中，获取多个电池单体的放电电压以及放电电压补偿系数的步骤之前，还包括：
根据第一预设条件获取多个电池单体的放电电压；
获取多个电池单体的首次放电电压；
获取多个电池单体的第一电池总数；
根据放电电压、首次放电电压和第一电池总数计算多个电池单体的放电电压补偿系数，其中，计算公式为：
其中，a表示放电电压补偿系数，表示多个电池单体的放电电压的总和，i表示电池单体的编号，n表示多个电池单体的电池总数，E表示多个电池单体的首次放电电压的总和。
上述，首先，根据第一预设条件，获取多个电池单体的放电电压，这些电压值代表了电池在放电状态下的电压，获取每个电池单体的首次放电电压，首次放电电压是电池在首次被用于放电时的电压值，确定电池组中的电池单体总数，以便后续计算中使用，根据给定的计算公式，计算每个电池单体的放电电压补偿系数(a)，这个公式考虑了电池单体的放电电压、首次放电电压和电池总数，以计算出电池单体的电压补偿系数，通过考虑电池单体的首次放电电压和电池总数，计算放电电压补偿系数，能够更准确地校正电压测量，反映电池的实际性能，准确的电压补偿系数有助于更精确地计算电池单体的充放电压损耗值，从而更好地了解电池的健康状况，通过首次放电电压的考虑，可以捕捉电池单体在初始使用时的性能，有助于及早发现问题并进行预防性维护，通过更准确地监测和管理电池单体，可以提高整个电池系统的可靠性，确保其在不同应用中的稳定性和可用性。
在一个较佳的实施方式中，获取多个电池单体的充电电压以及充电电压补偿系数的步骤之前，还包括：
根据第二预设条件获取多个电池单体的充电电压；
获取多个电池单体的首次充电电压；
获取多个电池单体的第二电池总数；
根据充电电压、首次充电电压和第二电池总数计算多个电池单体的充电电压补偿系数，其中，计算公式为：
其中，b表示充电电压补偿系数，表示多个电池单体的充电电压的总和，i表示电池单体的编号，x表示多个电池单体的电池总数，D表示多个电池单体首次充电电压的总和。
上述，首先，根据第一预设条件，获取多个电池单体的充电电压，这些电压值代表了电池在充电状态下的初始电压，获取每个电池单体的首次充电电压，首次充电电压是电池在首次被用于充电时的电压值，确定电池组中的电池单体总数，以便后续计算中使用，根据给定的计算公式，计算每个电池单体的充电电压补偿系数(b)，这个公式考虑了电池单体的充电电压、首次充电电压和电池总数，以计算出电池单体的电压补偿系数，通过考虑电池单体的首次充电电压和电池总数，计算充电电压补偿系数，能够更准确地校正电压测量，反映电池的实际性能，准确的电压补偿系数有助于更精确地计算电池单体的充放电压损耗值，从而更好地了解电池的健康状况，通过首次充电电压的考虑，可以捕捉电池单体在初始使用时的性能，有助于及早发现问题并进行预防性维护，通过更准确地监测和管理电池单体，可以提高整个电池系统的可靠性，确保其在不同应用中的稳定性和可用性。
在一个较佳的实施方式中，根据充放电信息计算差异损耗类电池的均衡等级的步骤，包括：
S401、根据充电时间和放电时间计算每个差异损耗类电池的充放时间差值；
S402、根据所述充放时间差值与充放电循环次数，获取时间损耗值；
S403、根据获取的时间损耗值是否超出预设的时间损耗阈值且充放电循环次数是否超出额定充放电循环次数，判断电池单体的均衡等级；
若时间损耗值未超出预设的时间损耗阈值，且充放电循环次数未超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为一级均衡类电池；
若时间损耗值超出预设的时间损耗阈值，且充放电循环次数未超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为二级均衡类电池；
若时间损耗值未超出预设的时间损耗阈值，且充放电循环次数超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为三级均衡类电池；
若时间损耗值超出预设的时间损耗阈值，且充放电循环次数超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为四级均衡类电池。
如上述步骤S401至S403，首先，对每个电池单体进行监测，记录其充电和放电过程中的时间差值，充放时间差值表示电池在充电和放电过程中所花费的时间，根据电池单体的充放时间差值以及充放电循环次数，计算电池的时间损耗值，这个时间损耗值反映了电池在使用过程中由于充电和放电所导致的时间损失，通常，电池的时间损耗会随着充放电循环次数的增加而逐渐累积，根据时间损耗值和充放电循环次数的数据，可以对电池单体进行均衡等级的判断，如果时间损耗值未超出预设的时间损耗阈值，并且充放电循环次数未超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为一级均衡类电池；
如果时间损耗值超出预设的时间损耗阈值，并且充放电循环次数未超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为二级均衡类电池；
如果时间损耗值未超出预设的时间损耗阈值，并且充放电循环次数超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为三级均衡类电池；
如果时间损耗值超出预设的时间损耗阈值，并且充放电循环次数超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为四级均衡类电池；
其中级别通常随着时间损耗值的增加而升高，较高级别的均衡等级可能表示电池单体的性能较差或使用寿命较短，需要更频繁的维护均衡或更换，通过记录充放时间差值和计算时间损耗值，可以实时监测电池单体的使用情况，包括充电和放电的时间消耗，时间损耗值是评估电池性能和寿命的重要指标之一，它可以帮助确定电池单体的寿命状态和性能稳定性，时间损耗值的监测可以帮助及早发现电池单体的性能下降或问题，从而采取适当的维护措施，延长电池的使用寿命，基于时间损耗值和均衡等级的判断，可以制定个性化的维护计划，为不同性能和寿命状态的电池单体提供适当的处理，有助于提高电池管理的精确性和有效性，从而确保电池系统的可靠性和稳定性，这对于电动车、储能系统、无人机等众多应用领域都具有重要意义，根据时间损耗值和充放电循环次数，可以对电池单体的性能进行评估，包括时间性能和循环寿命，这有助于了解电池的工作状态，根据均衡等级的判断，可以制定个性化的电池维护计划，为不同性能状态的电池单体提供适当的处理，延长电池的寿命，通过监测时间损耗值和充放电循环次数，可以及早发现电池单体的性能下降或问题，采取预防性维护措施，电池单体均衡等级的判断有助于更好地管理电池单体的寿命，提高整个电池系统的可靠性和稳定性。
在一个较佳的实施方式中，获取时间损耗值的步骤，包括：
根据获取的充放时间差值及充放电循环次数，计算电池单体的时间损耗值，其中，计算公式为：
其中，Ts表示电池单体的时间损耗值，Et表示电池单体额定放电时间，Ft表示电池单体当前的放电时间，Dt表示电池单体额定充电时间，Ct表示电池单体当前的充电时间，H表示充放电循环次数，G表示额定充放电循环次数。
上述，这个计算公式考虑了电池单体的额定充放电时间和当前的充放电时间以及充放电循环次数的影响，从而得出电池单体的时间损耗值，时间损耗值表示电池在使用过程中由于充电和放电所导致的时间损失，通过时间损耗值的计算，可以量化地评估电池单体在使用过程中的时间性能损耗，有助于了解电池的实际使用情况，时间损耗值可以帮助及早发现电池单体的性能下降趋势，从而采取适当的维护措施，延长电池的寿命，根据时间损耗值的计算结果，可以制定个性化的电池维护策略，为不同性能状态的电池单体提供适当的处理，最大程度地利用其寿命，通过监测时间损耗值，可以更好地管理电池单体的寿命，提高整个电池系统的可靠性和稳定性。
在一个较佳的实施方式中，根据获取的时间损耗值是否超出预设的时间损耗阈值且充放电循环次数是否超出额定充放电循环次数，判断电池单体的均衡等级的步骤之后，还包括：
根据差异损耗类电池中不同优先级别的均衡等级，将各个均衡等级中的电池单体划分均衡电池组，均衡电池组包括低压均衡电池组和高压均衡电池组。
上述，低压均衡电池组包含了此均衡等级电池单体中电压最低的电池，可能是一些性能较差的电池，这些电池需要更频繁的均衡操作来保持其性能稳定，高压均衡电池组包含了此均衡等级电池单体中电压最高的电池，这样可以更好地管理和监测不同性能和电压水平的电池单体将电池单体分为不同均衡电池组，有助于实施个性化的维护策略，性能较差的电池可以得到更多的维护，而性能较好的电池可以减少维护频率，以最大程度地利用电池的寿命，通过更精细的均衡电池组划分，可以提高整个电池系统的性能和效率，确保各个电池单体都能按照其性能水平正常运行，通过定期均衡和维护较差性能的电池，可以延长整个电池组的寿命，降低电池更换成本，细分均衡电池组有助于提高电池系统的可靠性，减少电池性能不均衡可能导致的系统故障风险。
在一个较佳的实施方式中，将各个均衡等级中的电池单体划分均衡电池组的步骤之后，还包括：
匹配均衡策略，均衡策略包括主动均衡和被动均衡；
主动均衡执行方式如下；
将同一均衡等级中的低压均衡电池组与高压均衡电池组串联，使高压均衡电池组对低压均衡电池组充电，使得低压均衡类电池组电压上拉至正常电压，使得高压均衡电池组电压下拉至正常电压实现电压的均衡；
被动均衡执行方式如下；
将同一均衡等级中的高压均衡电池组并联电阻，使高压均衡电池组放电，使得高压均衡电池组电压下拉至正常电压，实现电压的均衡。
上述，将性能相对较差的低压均衡电池组和性能较好的高压均衡电池组连接在一起，形成一个串联电路，通过串联连接，高压均衡电池组会向低压均衡电池组输送电能，从而提高低压均衡电池组的电压，这个过程可以使低压均衡电池组的电压上升至正常水平，同时将高压均衡电池组的电压下降至正常水平，实现电压均衡，通过主动均衡，可以精确地将电池单体的电压调整至正常水平，防止电压不均衡导致性能问题或损害电池单体，将性能较好的高压均衡电池组连接到电阻上，形成一个并联电路，通过并联电阻，高压均衡电池组会放电，导致其中的电池单体电压下降，这个过程可以使高压均衡电池组的电压下降至正常水平，实现电压均衡，被动均衡不需要额外的电源，可以通过放电来实现电压均衡，降低了系统的复杂性，通过主动均衡和被动均衡两种方式来确保电池组内各个均衡等级的电池单体的电压均衡，这有助于维持整个电池组的性能，延长电池寿命，提高电池系统的可靠性和效率，这对于电动车、储能系统、无人机等应用领域都具有重要意义。
在一个较佳的实施方式中，匹配均衡策略时，获取测算函数，并将同一均衡等级中电池单体的实时电压输入至测算函数中，得到待评估参数，其中，测算函数为：
其中，Y表示待评估参数，表示高压均衡电池组的电压总和，k表示电池单体的编号，j表示高压均衡电池组的电池总数，/>表示低压均衡电池组的电压总和，u表示电池单体的编号，w表示低压均衡电池组的电池总数；
获取电压评估区间，并与待评估参数相比较；
若待评估参数小于电压评估区间，则采用被动均衡方式；
若待评估参数属于电压评估区间，则采用主动均衡方式；
若待评估参数大于电压评估区间，且采用主动均衡方式后，低压均衡电池组的电压属于正常电压，高压均衡电池组的电压属于正常电压时，则采用主动均衡方式；
若待评估参数大于电压评估区间，且采用主动均衡方式后，低压均衡电池组的电压属于正常电压，高压均衡电池组的电压大于正常电压时，则采用主动均衡和被动均衡联合的方式。
上述，测算函数用于计算待评估参数，它将电池单体的实时电压作为输入，然后根据一定的计算公式来计算出待评估参数，电压评估区间是一段电压范围，用于评估待评估参数的值；
如果待评估参数小于电压评估区间，那么采用被动均衡方式，系统将采取被动措施来均衡高压均衡电池组的电压，通常通过高压均衡电池组并联电阻放电来实现，使高压均衡电池组的电压与低压均衡电池组的电压相同；
如果待评估参数属于电压评估区间，那么采用主动均衡方式，系统将采取主动措施来均衡高压均衡电池组的电压与低压均衡电池组的电压，通常通过高压均衡电池组对低压均衡电池组充电来实现，使高压均衡电池组的电压与低压均衡电池组的电压相同；
如果待评估参数大于电压评估区间，且采用主动均衡方式后，继续评估低压均衡电池组和高压均衡电池组的电压情况：
如果低压均衡电池组的电压属于正常电压，而高压均衡电池组的电压也属于正常电压，那么继续采用主动均衡方式；
如果低压均衡电池组的电压属于正常电压，而高压均衡电池组的电压大于正常电压，那么采用主动均衡和被动均衡联合的方式，采用主动均衡来处理低压均衡电池组，同时采用被动均衡来处理高压均衡电池组；
通过根据实时电池单体电压和测算函数来匹配均衡策略，可以实现更加智能和精确的电池均衡管理，有助于维持整个电池组的性能、延长电池寿命，并提高电池系统的可靠性和效率，根据电压评估区间来决策采用不同的均衡方式，可以根据电池单体的实际状态来动态调整均衡策略，从而更好地满足电池系统的需求，采用联合的主动均衡和被动均衡方式，可以应对不同电池单体之间的电压差异，确保电池组的整体性能和寿命得到最大化的保障。
在一个本发明还提供一种新能源动力电池均衡仪，包括存储器和处理器，存储器存储有电池均衡程序，处理器执行电池均衡程序时实现上述方法的步骤。
上述，该新能源动力电池均衡仪包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库，其中，该均衡仪设计的处理器用于提供计算和控制能力，该均衡仪的存储器包括非易失性存储介质、内存储器，该非易失性存储介质存储有操作系统、电池均衡程序和数据库，该内存器为非易失性存储介质中的操作系统和电池均衡程序的运行提供环境，该均衡仪的数据库用于存储基于知识图谱的动力电池均衡方法的过程需要的所有数据，该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信，该计算机程序被处理器执行时以实现基于知识图谱的动力电池均衡方法。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。
Claims (9)
1.一种新能源动力电池均衡方法，其特征在于，包括：
获取多个电池单体的充放电压损耗值；
根据多个所述充放电压损耗值，判断每个电池单体的损耗程度是否超出预设值；
若电池单体的损耗程度未超出预设值，则判定所述电池单体为稳定损耗类电池；
若电池单体的损耗程度超出预设值，则判定所述电池单体为差异损耗类电池；
获取差异损耗类电池的充放电信息，其中，充放电信息包括充电时间、放电时间和充放电循环次数；
根据充放电信息计算每个差异损耗类电池所属的均衡等级，其中，所述均衡等级包括一级均衡类、二级均衡类、三级均衡类和四级均衡类，所述一级均衡类至四级均衡类的优先级依次增大；
按照均衡等级的优先级从高到低的排序对所属均衡等级中的电池单体进行依次均衡。
2.根据权利要求1所述的新能源动力电池均衡方法，其特征在于，所述获取多个电池单体的充放电压损耗值的步骤，包括：
获取多个电池单体的放电电压以及放电电压补偿系数；
获取多个电池单体的充电电压以及充电电压补偿系数；
根据所述放电电压、放电电压补偿系数、充电电压、充电电压补偿系数计算每个所述电池单体的充放电压损耗值，其中，计算公式为：
其中，A表示电池单体的充放电压损耗值，F表示电池单体当前的放电电压，a表示放电电压补偿系数，C表示电池单体当前的充电电压，b表示充电电压补偿系数。
3.根据权利要求2所述的新能源动力电池均衡方法，其特征在于，所述获取多个电池单体的放电电压以及放电电压补偿系数的步骤之前，还包括：
根据第一预设条件获取多个电池单体的放电电压；
获取多个电池单体的首次放电电压；
获取多个电池单体的第一电池总数；
根据所述放电电压、首次放电电压和第一电池总数计算多个电池单体的放电电压补偿系数，其中，计算公式为：
其中，a表示放电电压补偿系数，表示多个电池单体的放电电压的总和，i表示电池单体的编号，n表示多个电池单体的电池总数，E表示多个电池单体的首次放电电压的总和。
4.根据权利要求2所述的新能源动力电池均衡方法，其特征在于，所述获取多个电池单体的充电电压以及充电电压补偿系数的步骤之前，还包括：
根据第二预设条件获取多个电池单体的充电电压；
获取多个电池单体的首次充电电压；
获取多个电池单体的第二电池总数；
根据所述充电电压、首次充电电压和第二电池总数计算多个电池单体的充电电压补偿系数，其中，计算公式为：
其中，b表示充电电压补偿系数，表示多个电池单体的充电电压的总和，i表示电池单体的编号，x表示多个电池单体的电池总数，D表示多个电池单体首次充电电压的总和。
5.根据权利要求1所述的新能源动力电池均衡方法，其特征在于，所述根据充放电信息计算差异损耗类电池的均衡等级的步骤，包括：
根据充电时间和放电时间计算每个差异损耗类电池的充放时间差值；
根据所述充放时间差值与充放电循环次数，获取时间损耗值；
根据获取的时间损耗值是否超出预设的时间损耗阈值且充放电循环次数是否超出额定充放电循环次数，判断电池单体的均衡等级：
若时间损耗值未超出预设的时间损耗阈值，且充放电循环次数未超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为一级均衡类电池；
若时间损耗值超出预设的时间损耗阈值，且充放电循环次数未超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为二级均衡类电池；
若时间损耗值未超出预设的时间损耗阈值，且充放电循环次数超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为三级均衡类电池；
若时间损耗值超出预设的时间损耗阈值，且充放电循环次数超出额定充放电循环次数，则判定电池单体为四级均衡类电池。
6.根据权利要求5所述的新能源动力电池均衡方法，其特征在于，所述获取时间损耗值的步骤，包括：
根据获取的充放时间差值及充放电循环次数，计算电池单体的时间损耗值，其中，计算公式为：
其中，Ts表示电池单体的时间损耗值，Et表示电池单体额定放电时间，Ft表示电池单体当前的放电时间，Dt表示电池单体额定充电时间，Ct表示电池单体当前的充电时间，H表示充放电循环次数，G表示额定充放电循环次数。
7.根据权利要求5所述的新能源动力电池均衡方法，其特征在于，所述根据获取的时间损耗值是否超出预设的时间损耗阈值且充放电循环次数是否超出额定充放电循环次数，判断电池单体的均衡等级的步骤之后，还包括：
根据差异损耗类电池中不同优先级别的均衡等级，将各个均衡等级中的电池单体划分均衡电池组，所述均衡电池组包括低压均衡电池组和高压均衡电池组。
8.根据权利要求7所述的新能源动力电池均衡方法，其特征在于，所述将各个均衡等级中的电池单体划分均衡电池组的步骤之后，还包括：
匹配均衡策略，所述均衡策略包括主动均衡和被动均衡；
所述主动均衡执行方式如下；
将同一均衡等级中的低压均衡电池组与高压均衡电池组串联，使高压均衡电池组对低压均衡电池组充电，使得低压均衡类电池组电压上拉至正常电压，使得高压均衡电池组电压下拉至正常电压，实现电压的均衡；
所述被动均衡执行方式如下；
将同一均衡等级中的高压均衡电池组并联电阻，使高压均衡电池组放电，使得高压均衡电池组电压下拉至正常电压，实现电压的均衡。
9.一种新能源动力电池均衡仪，包括存储器和处理器，所述存储器存储有电池均衡程序，其特征在于，所述处理器执行电池均衡程序时实现权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。
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