CN117458676B - 充电控制方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

充电控制方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请涉及电池充电技术领域，提供了一种充电控制方法、装置、设备及存储介质，该方法包括获取待充电电池当前的第一电压值，并判断第一电压值是否小于预设电压值；其中，预设电压值是与待充电电池匹配的充电器的最小输出电压值，待充电电池与充电器通过BMS连接；若第一电压值小于预设电压值，将第一电压值输入预设的充电器输出电压估算模型，以确定充电器的第一输出电压值；基于第一电压值和第一输出电压值通过BMS控制充电器为待充电电池充电。在待充电电池的电压值小于与其匹配的充电器的最小输出电压时，采用该方法给待充电电池充电，可以防止因充电过程中瞬间产生较大的直流电流，而给待充电电池造成伤害。

Description

充电控制方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及电池充电技术领域，尤其涉及一种充电控制方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
充电电池的应用范围越来越广，其配套的充电器一般都有最低充电电压限制，而当电池过放或者长时间不使用而导致电压低于配套的充电器的最低充电电压时，会导致充电器无法对电池充电。针对此类问题，目前主要采用强迫高压充电或重复启动充电器的方式给低压电池充电，这两种方法在给低压电池充电时会瞬间产生较大的直流电流，从而给电池造成不可逆转的伤害。
发明内容
本申请提供了一种充电控制方法、装置、设备及存储介质，以解决上述背景技术中提出的问题。
第一方面，本申请提供了一种充电控制方法，包括：
获取待充电电池当前的第一电压值，并判断所述第一电压值是否小于预设电压值；其中，所述预设电压值是与所述待充电电池匹配的充电器的最小输出电压值，所述待充电电池与所述充电器通过BMS连接；
若所述第一电压值小于所述预设电压值，将所述第一电压值输入预设的充电器输出电压估算模型，以确定所述充电器的第一输出电压值；
基于所述第一电压值和所述第一输出电压值通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电。
第二方面，本申请提供了一种充电控制装置，包括：
获取模块，用于获取待充电电池当前的第一电压值，并判断所述第一电压值是否小于预设电压值；其中，所述预设电压值是与所述待充电电池匹配的充电器的最小输出电压值，所述待充电电池与所述充电器通过BMS连接；
输入模块，用于若所述第一电压值小于所述预设电压值，将所述第一电压值输入预设的充电器输出电压估算模型，以确定所述充电器的第一输出电压值；
第一控制模块，用于基于所述第一电压值和所述第一输出电压值通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电。
第三方面，本申请提供一种终端设备，所述终端设备包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的计算机程序，其中所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如上所述的充电控制方法。
第四方面，本申请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上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的充电控制方法。
本申请提供了充电控制方法、装置、设备及存储介质，其中，该方法包括获取待充电电池当前的第一电压值，并判断所述第一电压值是否小于预设电压值；其中，所述预设电压值是与所述待充电电池匹配的充电器的最小输出电压值，所述待充电电池与所述充电器通过BMS连接；若所述第一电压值小于所述预设电压值，将所述第一电压值输入预设的充电器输出电压估算模型，以确定所述充电器的第一输出电压值；基于所述第一电压值和所述第一输出电压值通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电。在待充电电池的电压值小于与其匹配的充电器的最小输出电压时，采用该方法给待充电电池充电，可以防止因充电过程中瞬间产生较大的直流电流，而给待充电电池造成伤害。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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为本申请实施例提供的充电控制方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的BMS的电路示意图；
图3为本申请实施例提供的充电控制装置的结构示意性框图；
图4为本申请实施例提供的终端设备的结构示意性框图。
具体实施方式
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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
还应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
充电电池的应用范围越来越广，其配套的充电器一般都有最低充电电压限制，而当电池过放或者长时间不使用而导致电压低于配套的充电器的最低充电电压时，会导致充电器无法对电池充电。针对此类问题，目前主要采用强迫高压充电或重复启动充电器的方式给低压电池充电，这两种方法在给低压电池充电时会瞬间产生较大的直流电流，从而给电池造成不可逆转的伤害。为此，本申请实施例提供一种充电控制方法、装置、设备及存储介质以解决上述问题。
下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
请参阅图1，图1为本申请实施例提供的充电控制方法的流程示意图，如图1所示，本申请实施例提供的充电控制方法包括步骤S100至步骤S300。
步骤S100、获取待充电电池250当前的第一电压值，并判断所述第一电压值是否小于预设电压值；其中，所述预设电压值是与待充电电池250匹配的充电器260的最小输出电压值，待充电电池250与充电器260通过BMS连接。
如图2所示，本申请实施例提供的BMS包括第一MOS管210、第二MOS管220、电感230和第一二极管240，第一MOS管210的源极与充电器260的负极连接，第一MOS管210的漏极与第二MOS管220的漏极连接，第二MOS管220的源极与待充电电池250的正极连接，电感230的一端与第一MOS管210的漏极连接，电感230的另一端与第一二极管240的负极连接，第一二极管240的正极与待充电电池250的负极连接，待充电电池250的正极与充电器260的正极连接。
需要说明的是，由于本实施例提供的BMS包括电感230和第一二极管240，因此通过控制本实施例提供的BMS中的第一MOS管210和第二MOS管220的闭合和断开，能够形成一个降压电路，从而实现在待充电电池250的电压值小于与待充电电池250匹配的充电器260的最小输出电压值时，也能够在对待充电电池250不造成伤害的情况下，采用充电器260对待充电电池250充电。关于第一MOS管210和第二MOS管220断开和闭合的具体方式在下文中有详细介绍，这里不再赘述。
步骤S200、若所述第一电压值小于所述预设电压值，将所述第一电压值输入预设的充电器输出电压估算模型，以确定所述充电器的第一输出电压值。
其中，所述充电器输出电压估算模型可通过线性回归模型、支持向量机模型或神经网络模型训练得到，所述充电器输出电压估算模型包括输入层、隐含层和输出层，所述输入层接收所述待充电电池的第一电压值，所述隐含层对所述第一电压值进行处理，生成所述第一输出电压值，所述输出层将所述第一电压值输出。
步骤S300、基于所述第一电压值和所述第一输出电压值通过所述BMS控制充电器260为待充电电池250充电。
需要说明的是，基于所述第一电压值和所述第一输出电压值通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电时，首先基于所述第一电压值和所述第一输出电压值确定所述第一MOS管的工作频率和占空比，然后断开所述第二MOS管220，并基于所述第一输出电压值控制充电器260为待充电电池250充电，同时基于所述工作频率和所述占空比控制第一MOS管210的闭合和断开，以对待充电电池250充电。
可以理解地，在所述第一电压值小于所述预设电压值时，采用步骤S300的方法可以防止充电器260给待充电电池250充电时，瞬间产生较大的直流电流，而给待充电电池250造成不可逆转的伤害。
步骤S400、实时获取待充电电池250在充电过程中的第二电压值，并将所述第二电压值与所述预设电压值进行比较。
步骤S500、基于所述第二电压值与所述预设电压值的比较结果，通过所述BMS控制充电器260为待充电电池250充电。
需要说明的是，在基于所述第二电压值与所述预设电压值的比较结果，通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电时，包括以下步骤：
当所述第二电压值小于所述预设电压值时，基于所述第二电压值和所述第一输出电压值调节所述工作频率和所述占空比；
当所述第二电压值与所述预设电压值相等时，断开所述第一MOS管，并实时检测所述电感内的电流信号，同时将所述预设电压值输入所述充电器输出电压估算模型，以确定所述充电器的第二输出电压值，及在所述电感内无电流信号时，将所述第一MOS管和所述第二MOS管220闭合，并控制所述充电器以所述第二输出电压值为所述待充电电池充电；
实时获取所述待充电电池在充电过程中的第三电压值，及基于所述第三电压值调节所述第二输出电压值。
可以理解地，步骤S500的方法在对待充电电池250进行充电的过程中，基于待充电电池250的第二电压值的变化实时调整充电器260的充电方案，能够进一步保护待充电电池250在充电过程中不受伤害，同时能够提高待充电电池在充电过程中的安全性。
本实施例提供的方法，在待充电电池250的电压值小于与待充电电池250匹配的充电器260的最小输出电压值时，通过断开所述第二MOS管220，并基于所述第一输出电压值控制充电器260为待充电电池250充电，同时基于所述工作频率和所述占空比控制第一MOS管210的闭合和断开，以对待充电电池250充电，及在充电的过程中，基于所述第二电压值和所述第一输出电压值调节所述工作频率和所述占空比，并在待充电电池250的电压值与待充电电池250匹配的充电器260的最小输出电压值时相等时断开所述第一MOS管，并实时检测所述电感内的电流信号，同时将所述预设电压值输入所述充电器输出电压估算模型，以确定所述充电器的第二输出电压值，及在所述电感内无电流信号时，将所述第一MOS管和所述第二MOS管220闭合，并控制所述充电器以所述第二输出电压值为所述待充电电池充电，并在充电过程实时获取所述待充电电池在充电过程中的第三电压值，及基于所述第三电压值调节所述第二输出电压值，这一方面，能够解决现有技术中，在待充电电池250的电压值小于与待充电电池250匹配的充电器260的最小输出电压值时，采用强迫高压充电或重复启动充电器260的方式给待充电电池250造成伤害的问题，另一方面，基于待充电电池250在充电过程中的电压值的变化实时调整充电器260的充电方案，能够提高待充电电池250在充电过程中的安全性。
在一些实施例中，BMS还包括第二二极管270，第二二极管270的正极与第一MOS管210的漏极连接，第二二极管270的负极与待充电电池250的正极连接。
可以理解地，第二二极管270能够避免待充电电池250放电时产生的电流流经电感230而导致第二MOS管220失去开关功能。
请参阅图3，图3为本申请实施例提供的充电控制装置100的结构示意性框图，如图3所示，充电控制装置100，包括：
获取模块110，用于获取待充电电池当前的第一电压值，并判断所述第一电压值是否小于预设电压值；其中，所述预设电压值是与所述待充电电池匹配的充电器的最小输出电压值，所述待充电电池与所述充电器通过BMS连接。
输入模块120，用于若所述第一电压值小于所述预设电压值，将所述第一电压值输入预设的充电器输出电压估算模型，以确定所述充电器的第一输出电压值。
第一控制模块130，用于基于所述第一电压值和所述第一输出电压值通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电。
比较模块140，实时获取待充电电池250在充电过程中的第二电压值，并将所述第二电压值与所述预设电压值进行比较。
第二控制模块150，用于基于所述第二电压值与所述预设电压值的比较结果，通过所述BMS控制充电器260为待充电电池250充电。
需要说明的是，所属技术领域的技术人员可以清楚了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的装置和各个模块的具体工作过程，可以参考前述充电控制方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
上述实施例提供的充电控制装置100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3所示的终端设备200上运行。
请参阅图4，图4为本申请实施例提供的终端设备200的结构示意性框图，终端设备200包括处理器201和存储器202，处理器201和存储器202通过系统总线203连接，其中，存储器202可以包括非易失性存储介质和内存储器。
非易失性存储介质可存储计算机程序。该计算机程序包括程序指令，该程序指令被处理器201执行时，可使得处理器201执行上述任一种充电控制方法。
处理器201用于提供计算和控制能力，支撑整个终端设备200的运行。
内存储器为非易失性存储介质中的计算机程序的运行提供环境，该计算机程序被处理器201执行时，可使得处理器201执行上述任一种充电控制方法。
本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所涉及的终端设备200的限定，具体的终端设备200可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
应当理解的是，处理器201可以是中央处理单元 (Central Processing Unit，CPU)，该处理器201还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (Digital SignalProcessor，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，在一些实施例中，处理器201用于运行存储在存储器中的计算机程序，以实现如下步骤：
获取待充电电池当前的第一电压值，并判断所述第一电压值是否小于预设电压值；其中，所述预设电压值是与所述待充电电池匹配的充电器的最小输出电压值，所述待充电电池与所述充电器通过BMS连接；
若所述第一电压值小于所述预设电压值，将所述第一电压值输入预设的充电器输出电压估算模型，以确定所述充电器的第一输出电压值；
基于所述第一电压值和所述第一输出电压值通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被一个或多个处理器执行时使所述一个或多个处理器实现如本申请实施例提供的订单数据的处理方法。
其中，所述计算机可读存储介质可以是前述实施例终端设备200的内部存储单元，例如终端设备200的硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是终端设备200的外部存储设备，例如终端设备200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。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种充电控制方法，其特征在于，包括：
获取待充电电池当前的第一电压值，并判断所述第一电压值是否小于预设电压值；其中，所述预设电压值是与所述待充电电池匹配的充电器的最小输出电压值，所述待充电电池与所述充电器通过BMS连接；
若所述第一电压值小于所述预设电压值，将所述第一电压值输入预设的充电器输出电压估算模型，以确定所述充电器的第一输出电压值；
基于所述第一电压值和所述第一输出电压值通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电；
其中，所述BMS包括第一MOS管、第二MOS管、电感和第一二极管，所述第一MOS管的源极与所述充电器的负极连接，所述第一MOS管的漏极与所述第二MOS管的漏极连接，所述第二MOS管的源极与所述待充电电池的负极连接，所述电感的一端与所述第一MOS管的漏极连接，所述电感的另一端与所述第一二极管的负极连接，所述第一二极管的正极与所述待充电电池的负极连接，所述待充电电池的正极与所述充电器的正极连接；
所述方法还包括：
实时获取所述待充电电池在充电过程中的第二电压值，并将所述第二电压值与所述预设电压值进行比较；
基于所述第二电压值与所述预设电压值的比较结果，通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电；
所述基于所述第一电压值和所述第一输出电压值通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电，包括：
基于所述第一电压值和所述第一输出电压值确定所述第一MOS管的工作频率和占空比；
断开所述第二MOS管，并基于所述第一输出电压值控制所述充电器为所述待充电电池充电，同时基于所述工作频率和所述占空比控制所述第一MOS管的闭合和断开，以对所述待充电电池充电；
所述基于所述第二电压值与所述预设电压值的比较结果，通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电，包括：
当所述第二电压值小于所述预设电压值时，基于所述第二电压值和所述第一输出电压值调节所述工作频率和所述占空比；
当所述第二电压值与所述预设电压值相等时，断开所述第一MOS管，并实时检测所述电感内的电流信号，同时将所述预设电压值输入所述充电器输出电压估算模型，以确定所述充电器的第二输出电压值，及在所述电感内无电流信号时，将所述第一MOS管和所述第二MOS管闭合，并控制所述充电器以所述第二输出电压值为所述待充电电池充电；
实时获取所述待充电电池在充电过程中的第三电压值，及基于所述第三电压值调节所述第二输出电压值。
2.根据权利要求1所述的充电控制方法，其特征在于，所述BMS还包括第二二极管，所述第二二极管的正极与所述第一MOS管的漏极连接，所述第二二极管的负极与所述待充电电池的正极连接。
3.一种充电控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取待充电电池当前的第一电压值，并判断所述第一电压值是否小于预设电压值；其中，所述预设电压值是与所述待充电电池匹配的充电器的最小输出电压值，所述待充电电池与所述充电器通过BMS连接；
输入模块，用于若所述第一电压值小于所述预设电压值，将所述第一电压值输入预设的充电器输出电压估算模型，以确定所述充电器的第一输出电压值；
第一控制模块，用于基于所述第一电压值和所述第一输出电压值通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电；
其中，所述BMS包括第一MOS管、第二MOS管、电感和第一二极管，所述第一MOS管的源极与所述充电器的负极连接，所述第一MOS管的漏极与所述第二MOS管的漏极连接，所述第二MOS管的源极与所述待充电电池的负极连接，所述电感的一端与所述第一MOS管的漏极连接，所述电感的另一端与所述第一二极管的负极连接，所述第一二极管的正极与所述待充电电池的负极连接，所述待充电电池的正极与所述充电器的正极连接；
所述装置还包括：
比较模块，用于实时获取所述待充电电池在充电过程中的第二电压值，并将所述第二电压值与所述预设电压值进行比较；
第二控制模块，用于基于所述第二电压值与所述预设电压值的比较结果，通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电；
所述基于所述第一电压值和所述第一输出电压值通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电，包括：
基于所述第一电压值和所述第一输出电压值确定所述第一MOS管的工作频率和占空比；
断开所述第二MOS管，并基于所述第一输出电压值控制所述充电器为所述待充电电池充电，同时基于所述工作频率和所述占空比控制所述第一MOS管的闭合和断开，以对所述待充电电池充电；
所述基于所述第二电压值与所述预设电压值的比较结果，通过所述BMS控制所述充电器为所述待充电电池充电，包括：
当所述第二电压值小于所述预设电压值时，基于所述第二电压值和所述第一输出电压值调节所述工作频率和所述占空比；
当所述第二电压值与所述预设电压值相等时，断开所述第一MOS管，并实时检测所述电感内的电流信号，同时将所述预设电压值输入所述充电器输出电压估算模型，以确定所述充电器的第二输出电压值，及在所述电感内无电流信号时，将所述第一MOS管和所述第二MOS管闭合，并控制所述充电器以所述第二输出电压值为所述待充电电池充电；
实时获取所述待充电电池在充电过程中的第三电压值，及基于所述第三电压值调节所述第二输出电压值。
4.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的计算机程序，其中所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1至2中任一项所述的充电控制方法。
5.一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上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至2中任一项所述的充电控制方法。
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