CN117394488A - 一种电池控制系统、方法、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池控制系统，集成于电池控制设备，电池控制设备与储能电池连接，该系统包括：电池模组确定模块和电池模组控制模块，电池模组确定模块和电池模组控制模块相连接；电池模组确定模块，用于实时获取各电池模组的电池电量与电池开关信息，根据电池电量确定目标电池模组，将目标电池模组对应的电池开关信息发送至电池模组控制模块；电池模组控制模块，用于根据目标电池模组对应的电池开关信息对目标电池模组进行充电控制和/或放电控制。上述技术方案，基于对储能电池的改良，设置相应的电池模组确定模块，使储能电池能够同时实现充电与放电功能，避免了由于一块锂离子电池出现损坏导致整个电池模组更换而带来的资源浪费情况。

Description

一种电池控制系统、方法、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及配电网储能控制技术领域，尤其涉及一种电池控制系统、方法、设备及存储介质。

背景技术

锂离子电池作为二次锂电池，可以作为配电网的储能模块，可以通过将储能模块集成到配电网络上，实现对电力系统的储能和调峰，这样，当电力系统出现波动时，储能电池组可以提供平滑的补偿，使电力系统更加稳定，具体来说，可以通过将储能电池组安装在配电网络的节点上，以便在电力系统出现波动时，储能电池组可以吸收多余的电能，并在电力系统需要时释放电能。

目前，在现有的技术中，利用锂电子电池作为配电网储能时，通常将多个锂电子电池串联构成电池模组来提高储能量，该种方式导致电池模组无法一边进行充电一边进行放电，特别是采用光伏发电或者风力发电向电池模组进行充电供能的情况下。当同时出现充电和放电情况时，往往是充电端直接向放电端进行供能，多余的电量向电池模组进行充电蓄能，该种方式不仅导致放电端输出不稳定，还容易影响电池模组充电端不稳定，严重影响电池模组的正常使用寿命；且，采用该种构成方式的电池模组，当出现一个电池损坏而剩余电池仍能正常工作的情况下，只能更换整个电池模组，极大地浪费电池资源，无法实现对电能的有效储存。

相应的，在该种电池模组结构下所应用的电池控制系统与方法，也无法实现对电池充放电的有效控制。

发明内容

本发明提供了一种电池控制系统、方法、设备及存储介质，能够在保证安全与效率的前提下控制储能电池同时进行充电与放电，解决了同时充放电情况下导致的充放电端不稳定情况，避免了由于一块锂离子电池出现损坏导致整个电池模组更换而带来的资源浪费情况。

第一方面，本公开实施例提供了一种电池控制系统，集成于电池控制设备，所述电池控制设备与储能电池连接，所述储能电池包括至少两个电池模组，所述电池模组包括至少三个锂离子电池，其中，第一电池与第二电池相邻，第二电池与第三电池相邻，所述第一电池与所述第二电池通过第一导线连接，所述第一导线上设有第一电控开关，所述第一电池与所述第三电池通过第二导线连接，所述第二导线上设有第二电控开关；

该系统包括：电池模组确定模块和电池模组控制模块，所述电池模组确定模块和所述电池模组控制模块相连接；

所述电池模组确定模块，用于实时获取各所述电池模组的电池电量与电池开关信息，根据所述电池电量确定目标电池模组，将所述目标电池模组对应的电池开关信息发送至所述电池模组控制模块；

所述电池模组控制模块，用于根据所述目标电池模组对应的电池开关信息对所述目标电池模组进行充电控制和/或放电控制。

第二方面，本公开实施例提供了一种电池控制方法，应用于电池控制系统，包括：

实时获取各所述电池模组的电池电量与电池开关信息，根据所述电池电量确定目标电池模组，将所述目标电池模组对应的电池开关信息发送至所述电池模组控制模块；

根据所述目标电池模组对应的电池开关信息对所述目标电池模组进行充电控制和/或放电控制。

第三方面，本公开实施例提供了一种电池控制设备，包括：

至少一个处理器；以及

与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，计算机程序被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述第二方面实施例提供的电池控制方法。

第四方面，本公开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指令，计算机指令用于使处理器执行时实现上述第二方面实施例提供的电池控制方法。

本发明实施例的一种电池控制系统、方法、设备及存储介质，电池控制设备与储能电池连接，所述储能电池包括至少两个电池模组，所述电池模组包括至少三个锂离子电池，其中，第一电池与第二电池相邻，第二电池与第三电池相邻，所述第一电池与所述第二电池通过第一导线连接，所述第一导线上设有第一电控开关，所述第一电池与所述第三电池通过第二导线连接，所述第二导线上设有第二电控开关；该系统包括：电池模组确定模块和电池模组控制模块，所述电池模组确定模块和所述电池模组控制模块相连接；所述电池模组确定模块，用于实时获取各所述电池模组的电池电量与电池开关信息，根据所述电池电量确定目标电池模组，将所述目标电池模组对应的电池开关信息发送至所述电池模组控制模块；所述电池模组控制模块，用于根据所述目标电池模组对应的电池开关信息对所述目标电池模组进行充电控制和/或放电控制。上述技术方案，能够在保证安全与效率的前提下控制储能电池同时进行充电与放电，解决了同时充放电情况下导致的充放电端不稳定情况，避免了由于一块锂离子电池出现损坏导致整个电池模组更换而带来的资源浪费情况。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

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是本发明实施例一提供的一种电池控制系统的结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的一种电池模组内部的结构示意图；

图3是本发明实施例一提供的一种电池控制系统运行的连接结构示意图；

图4是本发明实施例二提供的一种电池控制方法的流程图；

图5是本发明实施例三提供的一种电池控制设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”和“目标”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的一种电池控制系统的结构示意图，电池控制系统1可以集成于电池控制设备中，与储能电池相连接，用于对储能电池中各个电池模组进行充电控制和/或放电控制，实现针对储能电池的全方位充放电控制。

电池控制系统1所集成的电池控制设备与储能电池相连接，储能电池中包括至少两个电池模组20，每个电池模组20包括至少三个锂离子电池21，图2是本发明实施例一提供的一种电池模组内部的结构示意图，如图2所示，电池模组20包括至少三个锂离子电池21，其中，锂离子电池21可以是第一电池211，可以是第二电池212，还可以是第三电池213，其中，第一电池211与第二电池212相邻，第二电池212与第三电池213相邻，所述第一电池211与所述第二电池212通过第一导线22连接，所述第一导线22上设有第一电控开关23，所述第一电池211与所述第三电池213通过第二导线24连接，所述第二导线24上设有第二电控开关25。储能电池中还包括电量检测单元，电量检测单元与电池模组20连接，用于实时获取个电池模组的电池电量。

可以理解的是，电池模组20中的任一锂离子电池21均可作为图示的第一电池211、第二电池212以及第三电池213存在，第一电池211也可以是第二电池212或第三电池213，“第一”、“第二”、“第三”仅为表明锂离子电池之间的相对位置关系，不作其他区分。

具体的，电池模组20由若干个锂电子电池21组成，相邻两个锂电子电池21(第一电池211和第二电池212)之间通过第一导线22对接，间隔设置的两个锂电子电池21(第一电池211和第三电池213)之间通过第二导线24对接；第一导线22上设置有第一电控开关23，第二导线24上设置有第二电控开关25，当第一电控开关23闭合时，第二电控开关25打开，第一电控开关23打开时，第二电控开关25关闭。在第一电控开关23闭合的情况下，全部锂离子电池21作为一组串联。在第二电控开关25闭合的情况下，间隔设置的锂离子电池21(第一电池211和第三电池213)串联，此时存在两组锂离子电池21串联。

进一步的，每个锂电子电池21上设置有警示灯26，警示灯26用于在锂电子电池21失去电量后，不再亮起，在锂电子电池21拥有电量时，亮起发光。

本发明所提供的一种储能电池，通过在各电池模组中设置第一导线、第二导线、第一电控开关和第二电控开关，在一个锂电子电池出现损坏无法使用时，通过警示灯可以便捷的定位出损坏锂电子电池所在位置，并且通过第一电控开关和第二电控开关的切换，提高电池模组正常使用的概率，避免了由于一块锂离子电池出现损坏导致整个电池模组更换而带来的资源浪费情况，降低电能资源的浪费。

在根据如图2所示的对电池模组结构的改进基础上，构建一种电池控制系统。如图1所示，电池控制系统1包括：电池模组确定模块11和电池模组控制模块12，电池模组确定模块11和电池模组控制模块12相连接。

电池模组确定模块11，用于实时获取各电池模组的电池电量与电池开关信息，根据电池电量确定目标电池模组，将目标电池模组对应的电池开关信息发送至电池模组控制模块12；

电池模组控制模块12，用于根据目标电池模组对应的电池开关信息对目标电池模组进行充电控制和/或放电控制。

在本实施例中，电池电量可以理解为一个电池模组在当前时刻整体的可用电量。电池开关信息可以理解为与电池模组所连接的开关的编号等辨识信息。目标电池模组可以理解为从各电池模组中确定出的待控制电池模组，包括待充电的电池模组和待放电的电池模组。

具体的，电池控制系统1中电池模组确定模块11和电池模组控制模块12均与储能电池连接。电池模组确定模块11通过与储能电池之间的连接关系实时获取储能电池中各个电池模组当前时刻的电池电量以及与各电池模组相连接开关的电池开关信息，还需要获取储能电池中各个电池模组的额定电池容量，基于额定电池容量与当前时刻的电池电量确定满足预先制定的目标电池模组确定策略的电池模组，基于目标电池满足确定策略确定待控制的目标电池模组，并将与目标电池模组所对应的电池开关信息发送至电池模组控制模块12。

具体的，电池模组控制模块12接收电池模组确定模块11所发送的目标电池模组的信息以及目标电池模组所对应的电池开关信息，根据目标电池模组对应的电池开关信息控制对应开关的闭合与打开，基于充电需求和/或放电需求实现对目标电池模组的充电控制和/或放电控制。

本发明实施例所提供的一种电池控制系统，集成于电池控制设备，电池控制设备与储能电池连接，储能电池包括至少两个电池模组，电池模组包括至少三个锂离子电池，其中，第一电池与第二电池相邻，第二电池与第三电池相邻，第一电池与第二电池通过第一导线连接，第一导线上设有第一电控开关，第一电池与第三电池通过第二导线连接，第二导线上设有第二电控开关；该系统包括：电池模组确定模块和电池模组控制模块，电池模组确定模块和电池模组控制模块相连接；电池模组确定模块，用于实时获取各电池模组的电池电量与电池开关信息，根据电池电量确定目标电池模组，将目标电池模组对应的电池开关信息发送至电池模组控制模块；电池模组控制模块，用于根据目标电池模组对应的电池开关信息对目标电池模组进行充电控制和/或放电控制。上述技术方案中所采用的电池模组，通过第一导线、第二导线、第一电控开关和第二电控开关的设置，在一个锂电子电池出现损坏无法使用时，通过警示灯可以便捷的定位出损坏锂电子电池所在位置，并且通过第一电控开关和第二电控开关的切换，提高电池模组正常使用的概率，避免了由于一块锂离子电池出现损坏导致整个电池模组更换而带来的资源浪费情况，降低电能资源的浪费；通过电池模组确定模块的设置，对储能电池中的若干个电池模组进行充电和放电的划分，确定出待充电的目标电池模组和待放电的目标电池模组，实现电池模组充电和放电的分开进行，保证电池模组正常工作状态的同时，还可以保证放电输出的稳定性。综上，上述技术方案，能够在保证安全与效率的前提下控制储能电池同时进行充电与放电，解决了同时充放电情况下导致的充放电端不稳定情况，避免了由于一块锂离子电池出现损坏导致整个电池模组更换而带来的资源浪费情况。

作为实施例的第一可选实施例，在上述实施例基础上，电池模组确定模块11，包括：阈值确定单元、目标模组确定单元以及电池信息发送单元。图3是本发明实施例一提供的一种电池控制系统运行的连接结构示意图。如图3所示，储能电池2与阈值确定单元111连接，阈值确定单元111与目标模组确定单元112连接，目标模组确定单元112与电池信息发送单元113连接，电池信息发送单元113与电池模组控制模块12连接；

阈值确定单元111，用于实时获取各电池模组20的电池电量、电池开关信息以及电池容量信息，并根据电池容量信息确定各电池模组20的第一储能阈值和第二储能阈值；

目标模组确定单元112，用于根据第一储能阈值和电池电量确定待充电目标电池模组，根据第二储能阈值和电池电量确定待放电目标电池模组；

电池信息发送单元113，用于将待充电目标电池模组对应的电池开关信息发送至电池模组控制模块12中的充电控制子模块，将待放电目标电池模组对应的电池开关信息发送至电池模组控制模块12中的放电控制子模块。

在本实施例中，电池容量信息可以理解为各电池模组20的额定容量，其中，电池模组20的额定容量单位基于电池模组的类型决定，可以是毫安时，也可以是千瓦时等，本实施例对此不设限定。第一储能阈值可以理解为电池的最低储能阈值。第二储能阈值可以理解为电池的最高储能阈值。待充电目标电池模组可以理解为确定出的待进行充电控制的目标电池模组。待放电目标电池模组可以理解为确定出的待进行放电控制的目标电池模组。充电控制子模块可以理解为电池模组控制模块12中用于对待充电目标电池模组进行控制的子模块。放电控制子模块可以理解为电池模组控制模块12中用于对待放电目标电池模组进行控制的子模块。

具体的，阈值确定单元111通过与储能电池2中电量检测单元21的连接关系，确定各电池模组20的实时电池电量，通过与各电池模组20之间的连接关系获取各电池模组20的电池开关信息以及电池容量信息，根据电池容量信息中各个电池的额定电池容量，基于预先设定的阈值比例确定各电池模组20的第一储能阈值和第二储能阈值。其中，预先设定的阈值比例，例如可以是最小阈值比例20％和最大阈值比例80％，可以理解的是，最小阈值比例和最大阈值比例基于实际情况确定，本实施例对此不设限定于20％和80％，仅作示例表述。

示例性的，第一储能阈值可以是额定电池容量的20％，第二储能阈值可以是额定电池容量的80％。

具体的，目标模组确定单元112通过与阈值确定单元111之间的连接关系获取各个电池模组20的电池电量、电池开关信息、第一储能阈值以及第二储能阈值，根据第一储能阈值和电池电量确定出电量过低的待充电目标电池模组，根据第二储能阈值和电池电量确定出电量过高的待放电目标电池模组。

具体的，电池信息发送单元113在目标模组确定单元112确定出待充电目标电池模组和待放电目标电池模组后，获取待充电目标电池模组对应的电池开关信息和待放电目标电池模组后对应的电池开关信息，并通过与电池模组控制模块12之间的连接关系，将待充电目标电池模组标电池模组对应的电池开关信息发送至电池模组控制模块12中的充电控制子模块，将待放电目标电池模组对应的电池开关信息发送至电池模组控制模块12中的放电控制子模块。

进一步的，目标模组确定单元112，具体用于：

S101、根据第一储能阈值和电池电量判断当前是否存在满足充电阈值条件的电池模组。

在本实施例中，充电阈值条件可以理解为用于进行待充电目标电池模组确定的电池容量比对条件。

其中，充电阈值条件为电池电量小于第一储能阈值。

具体的，将当前时刻各个电池模组的电池电量与根据电池稳定容量确定出的第一储能阈值进行比较，判断当前时刻是否存在满足电池电量小于第一储能阈值的充电阈值条件的电池模组。

S102、若存在，将满足充电阈值条件的电池模组确定为待充电目标电池模组。

在本实施例中，若存在满足充电阈值条件的电池模组，表示这些电池模组电量过低，将满足充电阈值条件的电池模组确定为待充电目标电池模组。

S103、若不存在，将电池电量进行电量递增排序，按排名顺序将预设数量个电池电量对应的电池模组确定为待充电目标电池模组。

在本实施例中，若不存在满足充电阈值条件的电池模组，表示当前时刻全部电池模组均不处于电量过低的严重缺电状态，或低于储能阈值的电池模组已完成充电。此时，将各个电池模组当前时刻的电池电量由低到高进行递增排序，电池电量最低的电池模组排序第一，按电池电量递增趋势向下依次排序，取预设数量个排名的电池电量对应的电池模组，将这些电池模组确定为待充电目标电池模组。其中，预设数量根据实际充电需求确定，本实施例对此不设限定。

进一步的，目标模组确定单元112，具体用于：

S201、根据第二储能阈值和电池电量判断当前是否存在满足放电阈值条件的电池模组。

在本实施例中，放电阈值条件可以理解为用于进行待放电目标电池模组确定的电池容量比对条件。

其中，放电阈值条件为电池电量大于第二储能阈值。

具体的，将当前时刻各个电池模组的电池电量与根据电池稳定容量确定出的第二储能阈值进行比较，判断当前时刻是否存在满足电池电量大于第二储能阈值的放电阈值条件的电池模组。

S202、若存在，将满足放电阈值条件的电池模组确定为待放电目标电池模组。

在本实施例中，若存在满足放电阈值条件的电池模组，表示这些电池模组电量过高，将满足放电阈值条件的电池模组确定为待放电目标电池模组。

S203、若不存在，将电池电量进行电量递减排序，按排名顺序将预设数量个电池电量对应的电池模组确定为待放电目标电池模组。

在本实施例中，若不存在满足放电阈值条件的电池模组，表示当前时刻全部电池模组均不处于电量过高的严重饱和状态，或高于储能阈值的电池模组已完成放电。此时，将各个电池模组当前时刻的电池电量由高到低进行递减排序，电池电量最高的电池模组排序第一，按电池电量递减趋势向下依次排序，取预设数量个排名的电池电量对应的电池模组，将这些电池模组确定为待放电目标电池模组。其中，预设数量根据实际放电需求确定，本实施例对此不设限定。

作为实施例的第二可选实施例，在上述实施例基础上，电池模组控制模块12，包括：充电控制子模块121和放电控制子模块122，充电控制子模块121和放电控制子模块122均与各电池模组20连接；

充电控制子模块121，用于接收电池模组确定模块11传输的待充电目标电池模组的电池开关信息。根据待充电目标电池模组的电池开关信息对待充电目标电池模组进行充电控制；

放电控制子模块122，用于接收电池模组确定模块11传输的待放电目标电池模组的电池开关信息，根据待放电目标电池模组的电池开关信息对待放电目标电池模组进行放电控制。

在本实施例中，充电控制子模块121接收电池模组确定模块11传输的待充电目标电池模组的电池开关信息，根据电池开关信息控制对应的开关闭合或打开，对待充电目标电池模组进行充电控制。电池控制设备还通过充电控制子模块121与充电端设备3连接，相对充电端设备3进行交流电与直流电的转换。

放电控制子模块122接收电池模组确定模块11传输的待放电目标电池模组的电池开关信息，根据电池开关信息控制对应的开关闭合或打开，对待放电目标电池模组进行放电控制。电池控制设备还通过放电控制子模块122与放电端设备4连接，相对放电端设备4进行交流电与直流电的转换。

进一步的，充电控制子模块121，包括：第一电流转换单元1211和至少三个充电开关单元1212，第一电流转换单元1211与充电开关单元1212连接，各充电开关单元与各电池模组连接；

第一电流转换单元1211，用于获取充电端设备传输的交流输入电流，并将交流输入电流转换为直流输入电流；

充电开关单元1212，用于根据待充电目标电池模组的电池开关信息闭合对应的开关，将直流输入电流传输至对应的待充电目标电池模组，进行待充电目标电池模组的充电控制。

在本实施例中，每个充电开关单元1212与各个待充电目标电池模组相连接，在对储能电池2进行充电的场景下，交流电从充电端设备3中传输至充电控制子模块121，再经充电控制子模块传输至储能电池2中各个待充电目标电池模组。

具体的，充电控制子模块121通过内置的第一电流转换单元1211进行交流电与直流电的转换，将交流输入电流AC转换为直流输入电流DC，将转换后的直流输入电流通过已经闭合的开关，经连接导线传输至对应的待充电目标电池模组。其中，各个开关的闭合与打开通过充电开关单元1212控制，充电开关单元1212接收电池模组确定模块11传输的待充电目标电池模组的电池开关信息，确定对应的开关并控制其在充电时闭合，使得交流输入电流能够传输至储能电池2中各待充电目标电池模组进行充电。结合第一电流转换单元1211和充电开关单元1212的控制，完成对待充电目标电池模组的充电控制。

进一步的，放电控制子模块122，包括：第二电流转换单元1221和至少三个放电开关单元1222，第二电流转换单元1221与放电开关单元1222连接，各放电开关单元1222与各电池模组20连接；

放电开关单元1222，用于根据待放电目标电池模组的电池开关信息闭合对应的开关，进行待放电目标电池模组的放电控制，并将待放电目标电池模组的直流输出电流传输至第二电流转换单元；

第二电流转换单元1221，用于将直流输出电流转换为交流输出电流，并传输至放电端设备。

在本实施例中，每个放电开关单元1222与各个待放电目标电池模组相连接，在对储能电池2进行放电的场景下，直流电从储能电池3中各个待放电目标电池模组传输至放电控制子模块122，在放电控制子模块122中，直流电经对应的放电开关单元1222传输至第二电流转换单元1221，第二电流转换单元1221将电流输出至放电端设备4。

具体的，放电开关单元1222接收电池模组确定模块11传输的待放电目标电池模组的电池开关信息，确定对应的开关并控制其在放电时闭合，使得储能电池2中各待放电目标电池模组进行放电。储能电池2中各待放电目标电池模组放电时输出的电流为直流输出电流，此时，需要通过第二电流转换单元1221进行直流电与交流电的转换，将直流输出电流DC转换为交流输出电流AC，将转换后的交流输出电流传输至放电端设备4。

结合第二电流转换单元1221和放电开关单元1222的控制，完成对待放电目标电池模组的放电控制。

实施例二

图4是本发明实施例一提供的一种电池控制方法的流程图，本实施例可适用于对储能电池进行充电和/或放电控制的情形，该方法可以由电池控制系统来执行，该电池控制系统可以采用硬件和/或软件的形式实现。

如图4所示，该方法包括：

S301、实时获取各电池模组的电池电量与电池开关信息，根据电池电量确定目标电池模组，将目标电池模组对应的电池开关信息发送至电池模组控制模块。

在本实施例中，通过电池模组确定模块中的阈值确定单元，实时获取各电池模组的电池电量、电池开关信息以及电池容量信息，并根据电池容量信息确定各电池模组的第一储能阈值和第二储能阈值；通过电池模组确定模块中的目标模组确定单元，根据第一储能阈值和电池电量确定待充电目标电池模组，根据第二储能阈值和电池电量确定待放电目标电池模组；通过电池模组确定模块中的电池信息发送单元，将待充电目标电池模组对应的电池开关信息发送至电池模组控制模块中的充电控制子模块，将待放电目标电池模组对应的电池开关信息发送至电池模组控制模块中的放电控制子模块。

其中，目标模组确定单元具体用于根据第一储能阈值和电池电量判断当前是否存在满足充电阈值条件的电池模组；若存在，将满足充电阈值条件的电池模组确定为待充电目标电池模组；若不存在，将电池电量进行电量递增排序，按排名顺序将预设数量个电池电量对应的电池模组确定为待充电目标电池模组；其中，充电阈值条件为电池电量小于第一储能阈值。

目标模组确定单元具体还用于根据第二储能阈值和电池电量判断当前是否存在满足放电阈值条件的电池模组；若存在，将满足放电阈值条件的电池模组确定为待放电目标电池模组；若不存在，将电池电量进行电量递减排序，按排名顺序将预设数量个电池电量对应的电池模组确定为待放电目标电池模组；其中，放电阈值条件为电池电量大于第二储能阈值。

S302、根据目标电池模组对应的电池开关信息对目标电池模组进行充电控制和/或放电控制。

在本实施例中，通过电池模组控制模块中的充电控制子模块，接收电池模组确定模块传输的待充电目标电池模组的电池开关信息，根据待充电目标电池模组的电池开关信息对待充电目标电池模组进行充电控制。

通过电池模组控制模块中的放电控制子模块，用于接收电池模组确定模块传输的待放电目标电池模组的电池开关信息，根据待放电目标电池模组的电池开关信息对待放电目标电池模组进行放电控制。

实施例三

图5示出了可以用来实施本发明的实施例的电池控制设备50的结构示意图。电池控制设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电池控制设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图5所示，电池控制设备50包括至少一个处理器51，以及与至少一个处理器51通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)52、随机访问存储器(RAM)53等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器51可以根据存储在只读存储器(ROM)52中的计算机程序或者从存储单元58加载到随机访问存储器(RAM)53中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 53中，还可存储电池控制设备50操作所需的各种程序和数据。处理器51、ROM 52以及RAM 53通过总线54彼此相连。输入/输出(I/O)接口55也连接至总线54。

电池控制设备50中的多个部件连接至I/O接口55，包括：输入单元56，例如键盘、鼠标等；输出单元57，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元58，例如磁盘、光盘等；以及通信单元59，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元59允许电池控制设备50通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器51可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器51的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器51执行上文所描述的各个方法和处理，例如电池控制方法。

在一些实施例中，电池控制方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元58。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 52和/或通信单元59而被载入和/或安装到电池控制设备50上。当计算机程序加载到RAM 53并由处理器51执行时，可以执行上文描述的电池控制方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器51可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行电池控制方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在电池控制设备上实施此处描述的系统和技术，该电池控制设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电池控制设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池控制系统，其特征在于，集成于电池控制设备，所述电池控制设备与储能电池连接，所述储能电池包括至少两个电池模组，所述电池模组包括至少三个锂离子电池，其中，第一电池与第二电池相邻，第二电池与第三电池相邻，所述第一电池与所述第二电池通过第一导线连接，所述第一导线上设有第一电控开关，所述第一电池与所述第三电池通过第二导线连接，所述第二导线上设有第二电控开关；

该系统包括：电池模组确定模块和电池模组控制模块，所述电池模组确定模块和所述电池模组控制模块相连接；

所述电池模组确定模块，用于实时获取各所述电池模组的电池电量与电池开关信息，根据所述电池电量确定目标电池模组，将所述目标电池模组对应的电池开关信息发送至所述电池模组控制模块；

所述电池模组控制模块，用于根据所述目标电池模组对应的电池开关信息对所述目标电池模组进行充电控制和/或放电控制。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电池模组确定模块，包括：阈值确定单元、目标模组确定单元以及电池信息发送单元；所述储能电池与所述阈值确定单元连接，所述阈值确定单元与所述目标模组确定单元连接，所述目标模组确定单元与所述电池信息发送单元连接，所述电池信息发送单元与所述电池模组控制模块连接；

所述阈值确定单元，用于实时获取各所述电池模组的电池电量、电池开关信息以及电池容量信息，并根据所述电池容量信息确定各电池模组的第一储能阈值和第二储能阈值；

所述目标模组确定单元，用于根据所述第一储能阈值和所述电池电量确定待充电目标电池模组，根据所述第二储能阈值和所述电池电量确定待放电目标电池模组；

所述电池信息发送单元，用于将所述待充电目标电池模组对应的电池开关信息发送至所述电池模组控制模块中的充电控制子模块，将所述待放电目标电池模组对应的电池开关信息发送至所述电池模组控制模块中的放电控制子模块。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述目标模组确定单元，具体用于：

根据所述第一储能阈值和所述电池电量判断当前是否存在满足充电阈值条件的电池模组；

若存在，将满足所述充电阈值条件的电池模组确定为待充电目标电池模组；

若不存在，将所述电池电量进行电量递增排序，按排名顺序将预设数量个电池电量对应的电池模组确定为待充电目标电池模组；

其中，所述充电阈值条件为电池电量小于第一储能阈值。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述目标模组确定单元，具体用于：

根据所述第二储能阈值和所述电池电量判断当前是否存在满足放电阈值条件的电池模组；

若存在，将满足所述放电阈值条件的电池模组确定为待放电目标电池模组；

若不存在，将所述电池电量进行电量递减排序，按排名顺序将预设数量个电池电量对应的电池模组确定为待放电目标电池模组；

其中，所述放电阈值条件为电池电量大于第二储能阈值。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电池模组控制模块，包括：充电控制子模块和放电控制子模块，所述充电控制子模块和所述放电控制子模块均与各所述电池模组连接；

所述充电控制子模块，用于接收所述电池模组确定模块传输的待充电目标电池模组的电池开关信息，根据所述待充电目标电池模组的电池开关信息对所述待充电目标电池模组进行充电控制；

所述放电控制子模块，用于接收所述电池模组确定模块传输的待放电目标电池模组的电池开关信息，根据所述待放电目标电池模组的电池开关信息对所述待放电目标电池模组进行放电控制。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述充电控制子模块，包括：第一电流转换单元和至少三个充电开关单元，所述第一电流转换单元与所述充电开关单元连接，各所述充电开关单元与各所述电池模组连接；

所述第一电流转换单元，用于获取充电端设备传输的交流输入电流，并将所述交流输入电流转换为直流输入电流；

所述充电开关单元，用于根据所述待充电目标电池模组的电池开关信息闭合对应的开关，将所述直流输入电流传输至对应的待充电目标电池模组，进行所述待充电目标电池模组的充电控制。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述放电控制子模块，包括：第二电流转换单元和至少三个放电开关单元，所述第二电流转换单元与所述放电开关单元连接，各所述放电开关单元与各所述电池模组连接；

所述放电开关单元，用于根据所述待放电目标电池模组的电池开关信息闭合对应的开关，进行待所述放电目标电池模组的放电控制，并将待放电目标电池模组的直流输出电流传输至第二电流转换单元；

所述第二电流转换单元，用于将所述直流输出电流转换为交流输出电流，并传输至放电端设备。

8.一种电池控制方法，应用于电池控制系统，其特征在于，包括：

实时获取各所述电池模组的电池电量与电池开关信息，根据所述电池电量确定目标电池模组，将所述目标电池模组对应的电池开关信息发送至所述电池模组控制模块；

根据所述目标电池模组对应的电池开关信息对所述目标电池模组进行充电控制和/或放电控制。

9.一种电池控制设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求8所述的一种电池控制方法。

10.一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指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求8所述的一种电池控制方法。