CN117805642B - 电芯的电压采集方法、装置、处理器和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提出一种电芯的电压采集方法、装置、处理器和存储介质,涉及电池管理技术领域。控制器与至少一个电压数据采集芯片连接,电压数据采集芯片分别与多个电芯模组中的各个电芯连接,电芯包括第一电芯以及第二电芯,第二电芯为用于连接相邻电芯模组的连接条,控制器可控制电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据,并从初始电压数据中筛选出各个第一电芯对应的初始电芯电压;分别根据各个第一电芯对应的初始电芯电压确定第一电芯对应的电芯电压,因此可以保证连接条对应的阻抗无法对单体电芯的电压采集精度产生影响,进而可以保证不会影响电池SOC估算精度。
Description
技术领域
本申请涉及电池管理技术领域,具体而言,涉及一种电芯的电压采集方法、装置、处理器和存储介质。
背景技术
目前,储能系统或者车载应用中,电池包内往往包括多节串联起来的电芯,但由于电池包长度有限,因此这些电芯可以采用S型布局,每列电芯可看作为一个电芯模组,且各个电芯之间可以通过连接条进行串联。
但由于各个电芯模组之间存在一定距离,因此连接相邻电芯模组的连接条可能较长,在此情况下,在充放电过程中,该较长的连接条的阻抗可能会影响单体电芯的电压采集精度,进而对电池SOC(State of Charge,充电状态)估算精度造成一定影响。
发明内容
有鉴于此,本申请的目的在于提供一种电压采集方法、装置、处理器和存储介质,以解决较长连接条的阻抗影响单体电芯的电压采集精度,进而影响电池SOC估算精度的问题。
为了实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案如下:
第一方面,本申请提供一种电芯的电压采集方法,应用于控制器,所述控制器与至少一个电压数据采集芯片连接,所述电压数据采集芯片分别与多个电芯模组中的各个电芯连接,用于获取各个所述电芯的电压数据,其中,所述电芯包括第一电芯以及第二电芯,所述第二电芯为用于连接相邻电芯模组的连接条,所述方法包括:
控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据,并从所述初始电压数据中筛选出各个所述第一电芯对应的初始电芯电压;
其中,所述初始电压数据包括所述第一电芯的初始电芯电压以及所述第二电芯的初始虚拟电压;
分别根据各个所述第一电芯对应的初始电芯电压确定所述第一电芯对应的电芯电压。
在可选的实施方式中,所述电压数据采集芯片包括多个电压采集通道,每个所述电芯与一个所述电压采集通道连接;
所述控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据,并从所述初始电压数据中筛选出各个所述第一电芯对应的初始电芯电压,包括:
控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获取各个所述电压采集通道对应的初始电压数据,并根据所述第二电芯对应的虚拟位置信息对所述初始电压数据进行筛选,获得各个所述第一电芯对应的初始电芯电压。
在可选的实施方式中,所述获取各个所述电压采集通道对应的初始电压数据,根据所述第二电芯对应的虚拟位置信息对所述初始电压数据进行筛选,包括:
每次获取预设个数个所述电压采集通道对应的初始电压数据,并根据所述第二电芯对应的虚拟位置信息确定所述初始电压数据是否为所述第二电芯对应的初始虚拟电压;
若为所述第二电芯对应的初始虚拟电压,则删除所述初始虚拟电压。
在可选的实施方式中,所述获取各个所述电压采集通道对应的初始电压数据,根据所述第二电芯对应的虚拟位置信息对所述初始电压数据进行筛选,包括:
获取全部所述电压采集通道对应的初始电压数据;
根据所述第二电芯对应的虚拟位置信息从所述电压采集通道对应的初始电压数据中确定所述第二电芯对应的初始虚拟电压,并对所述第二电芯对应的初始虚拟电压进行删除。
在可选的实施方式中,所述初始电压数据还包括无效电压,所述无效电压为未与所述电芯连接的空闲电压采集通道采集的初始电压数据;
所述控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据,并从所述初始电压数据中筛选出各个所述第一电芯对应的初始电芯电压,包括:
控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获取所述电压数据采集芯片中各个电压采集通道对应的初始电压数据,并根据所述第二电芯对应的虚拟位置信息以及空闲电压采集通道对应的空闲位置信息对所述初始电压数据进行筛选,获得各个所述第一电芯对应的初始电芯电压。
在可选的实施方式中,所述分别根据各个所述第一电芯对应的初始电芯电压确定所述第一电芯对应的电芯电压,包括:
在所述初始电芯电压满足预设滤波条件的情况下,对所述初始电芯电压进行滤波处理,获得各个所述第一电芯对应的电芯电压;
所述控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据,包括:
在所述初始电芯电压不满足预设滤波条件的情况下,重新控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据。
在可选的实施方式中,所述预设滤波条件包括各个所述第一电芯对应的初始电芯电压的数量达到预设数量阈值;
所述对所述初始电芯电压进行滤波处理,获得至少部分所述第一电芯对应的电芯电压,包括:
根据所述第一电芯对应的初始电芯电压以及所述第一电芯对应的电芯位置信息,构建电压矩阵;
根据预设的滤波系数对所述电压矩阵进行滤波处理,获得所述第一电芯对应的电芯电压。
在可选的实施方式中,所述方法还包括:
若任意两个所述第一电芯对应的电芯电压之差达到预设差值,则确定所述第一电芯之间存在连接条安装故障。
第二方面,本申请提供一种电芯的电压采集装置,应用于控制器,所述控制器与至少一个电压数据采集芯片连接,所述电压数据采集芯片分别与多个电芯模组中的多个电芯连接,用于获取所述电芯的电压数据,其中,所述电芯包括第一电芯以及第二电芯,所述第二电芯为用于连接相邻电芯模组的连接条,所述装置包括:
控制模块,用于控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据,并从所述初始电压数据中筛选出各个所述第一电芯对应的初始电芯电压;其中,所述初始电压数据包括所述第一电芯的初始电芯电压以及所述第二电芯的初始虚拟电压;
处理模块,用于分别根据各个所述第一电芯对应的初始电芯电压确定所述第一电芯对应的电芯电压。
第三方面,本申请提供一种处理器,包括处理器和存储器,所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序,所述处理器可执行所述计算机程序以实现前述实施方式任一所述的方法。
第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现前述实施方式任一项所述的方法。
本申请实施例提供的电压采集方法、装置、处理器和存储介质,电压数据采集芯片分别与多个电芯模组中的多个电芯连接,用于获取该电芯的电压数据,且该电芯包括第一电芯和第二电芯,该第二电芯指的是用于连接相邻电芯模组的连接条,该控制器可以控制电压数据采集芯片进行数据采集,从而获取包含有第一电芯的初始电芯电压以及第二电芯的初始虚拟电压的初始电压数据,之后从该初始电压中筛选出各个第一电芯对应的初始电芯电压,基于此,可以根据该初始电芯电压获取该第一电芯对应的电芯电压。通过该方法,可将用于连接相邻电芯模组的较长连接条作为第二电芯进行电压数据采集,之后可将该连接条对应的初始虚拟电压筛掉,仅根据第一电芯对应的初始电芯电压确定其对应的电芯电压,因此可以保证连接条对应的阻抗无法对单体电芯的电压采集精度产生影响,进而可以保证不会影响电池SOC估算精度。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1示出了现有技术中的电芯模组示意图;
图2示出了电压采集系统的一种方框示意图;
图3示出了本申请实施例提供的控制器的方框示意图;
图4示出了本申请实施例提供的电芯的电压采集方法的一种方框示意图;
图5示出了不存在连接条安装故障的电路示例图;
图6示出了存在连接条安装故障的电路示例图;
图7示出了本申请实施例提供的一种电芯的电压采集装置的功能模块图。
图标:10-电压采集系统;100-控制器;101-存储器;102-处理器;103-通信模块;110-电压数据采集芯片;120-第一电芯;130-第二电芯;200-控制模块;210-处理模块。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域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,都属于本申请保护的范围。
需要说明的是,术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
目前,储能系统或者车载应用中,电池包内往往包括多节串联起来的电芯,但由于电池包长度有限,因此这些电芯可以采用S型布局,且每列电芯可看作为一个电芯模组,而各个电芯之间需要串联使用,因此往往通过连接条将各个电芯进行串联,请参见图1。
在这种情况下,一个电芯模组内的各个电芯之间的距离较短,因此所采用的连接条较短,而由于各个电芯模组之间存在一定距离,因此连接相邻电芯模组的连接条可能较长,较长连接条的阻抗会在充放电过程中影响单体电芯的电压采集精度,进而对电池SOC估算精度造成一定影响。
现有技术中一般可以通过如下方式采集单体电芯的电压:
1.通过采用带有BUSBAR补充功能的采集芯片采集电压,将BUSBAR功能引脚接入较长连接条两端,并结合参数配置,使得采集芯片内部通过换算得到单体电芯电压;
2.人工事先测量连接条阻抗进行存储,之后结合采样电流值和采样得到的电压值进行换算得到单体电芯电压;
3.为每个电芯模组设置一个采集芯片,通过避开较长连接条的方式采集单体电芯的电压。
但上述方式均存在一定缺陷,第一种方式对采集芯片的要求较高,针对不携带BUSBAR功能的采集芯片,则无法采集到精确的单体电芯电压;第二种方式需要人工事先采用一定仪器对连接条电压进行测量,因此会增加人力劳动;而针对第三种方式,由于需要为每个电芯模组都设置一个采集芯片,因此会增加采集成本。
基于此,本申请实施例提供一种电压采集方法、装置、处理器和存储介质,以解决上述问题。
具体地,图2为电压采集系统10的一种方框示意图,请参见图2,该电压采集系统10包括控制器100、至少一个电压数据采集芯片110以及多个电芯模组中电芯,且该控制器100与电压数据采集芯片110连接,该电压数据采集芯片分别与多个电芯模组中的多个电芯连接。
可选地,该电压数据采集芯片110可用于获取各个电芯的电压数据。在一种可能实现的方式中,该电压数据采集芯片可以是AFE(Analog Front End,模拟前端)芯片。
可选地,该电芯可以包括第一电芯120以及第二电芯130。
在本实施例中,第一电芯指的是具体的物理电芯,第二电芯指的是用于连接相邻电芯模组的较长连接条。
在本实施例中,电压数据采集芯片与多少个电芯连接,与电压数据采集芯片本身的通道数量、每个电芯模组中设置多少个电芯以及具体应用需求有关。
例如,若电压数据采集芯片本身的通道数量为16,每个电芯模组中设置有12节电芯,则出于节省电压数据采集芯片数量的考虑,一个电压采集芯片可以连接第一个电芯模组中的每个电芯、用于连接第一个电芯模组和第二个电芯模组的较长连接条、以及第二个电芯模组中的三个电芯。
可选地,该控制器100可以是储能系统或者车载应用中的电池管理系统中的从控制器,该控制器还可以与至少一个电池包连接。
可选地,该电池管理系统可以是从控制器与主控制器共同构成的系统,也可以是从控制器、主控制器和总控制器共同构成的系统。
可选地,一个主控制器可以与多个从控制器连接,以对多个从控制器上报的电池数据进行整理,一个总控制器可以与多个主控制器连接,以对多个主控制器上报的电池数据进行整理。
在图2的基础上,图3为本申请实施例提供的控制器100的方框示意图,请参照图2,控制器100包括存储器101、处理器102及通信模块103。存储器101、处理器102以及通信模块103各元件相互之间直接或间接地电性连接,以实现数据的传输或交互。例如,这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。
其中,存储器101用于存储能够被处理器执行的计算机程序或者数据。存储器101可以是,但不限于,随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),只读存储器(Read OnlyMemory,ROM),可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory,PROM),可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM),电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)等。
处理器102用于读/写存储器中存储的数据或计算机程序,并执行该计算机程序以实现本申请实施例提供的电芯的电压采集方法。
通信模块用于通过网络建立控制器与其它通信终端之间的通信连接,并用于通过网络收发数据。
应当理解的是,图3所示的结构仅为控制器的结构示意图,控制器还可包括比图3中所示更多或者更少的组件,或者具有与图3所示不同的配置。图3中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
接下来以上述图3中的控制器为执行主体,结合流程示意图对本申请实施例提供的电芯的电压采集方法进行示例性介绍。具体地,图4为本申请实施例提供的电芯的电压采集方法的一种方框示意图,请参见图4,该方法包括:
步骤S20,控制电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据,并从初始电压数据中筛选出各个第一电芯对应的初始电芯电压。
在本实施例中,由于电压数据采集芯片与第一电芯和第二电芯连接,因此该初始电压数据可以包括第一电芯的初始电芯电压以及第二电芯的初始虚拟电压。
可选地,控制器可以在接收到数据采集指令的情况下,控制电压数据采集芯片进行数据采集,从而获得该电压数据采集芯片采集到的初始电压数据。
可选地,控制器可以根据事先设置的相应参数,从初始电压数据中剔除该第二电芯对应的初始虚拟电压,从而筛选出各个第一电芯对应的初始电芯电压。
步骤S21,分别根据各个第一电芯对应的初始电芯电压确定第一电芯对应的电芯电压。
可选地,控制器还可以分别根据各个第一电芯对应的初始电芯电压,确定其对应的电芯电压。
本申请实施例提供的电芯的电压采集方法,电压数据采集芯片分别与多个电芯模组中的多个电芯连接,用于获取电芯的电压数据,且该电芯包括第一电芯和第二电芯,该第二电芯指的是用于连接相邻电芯模组的连接条,该控制器可以控制电压数据采集芯片进行数据采集,从而获取包含有第一电芯的初始电芯电压以及第二电芯的初始虚拟电压的初始电压数据,之后从该初始电压中筛选出各个第一电芯对应的初始电芯电压,基于此,可以根据该初始电芯电压获取该第一电芯对应的电芯电压。通过该方法,可将用于连接相邻电芯模组的较长连接条作为第二电芯进行电压数据采集,之后可将该连接条对应的初始虚拟电压筛掉,仅根据第一电芯对应的初始电芯电压确定其对应的电芯电压,因此可以保证连接条对应的阻抗无法对单体电芯的电压采集精度产生影响,进而可以保证不会影响电池SOC估算精度。
可选地,由于可以通过将连接条作为第二电芯的方式进行电压数据采集,从而排除该连接条对应的初始虚拟电压,因此即使采集芯片并不携带BUSBAR补充功能,也可保证连接条对应的阻抗无法对单体电芯的电压采集精度产生影响,同时,由于无需人工对连接条阻抗进行测量,因此可以减轻人力劳动。
此外,本申请实施例提供的电芯的电压采集方法,电压数据采集芯片可以分别与多个电芯模组中的各个电芯连接,因此无需为每个电芯模组都设置一个采集芯片,在此基础上,可以降低采集成本。
可选地,该控制器还可以与电子设备通信连接。
可选地,该电子设备可以是PC端、移动终端等设备,也可以是服务器或其他能够对电池数据进行存储处理的设备。
可选地,该控制器中还设置有共享内存,以对该控制器获取的电池数据进行存储,以及对该电子设备发送的数据进行存储。
可选地,控制器还可以在确定各个第一电芯对应的电芯电压之后,将各个第一电芯对应的电芯电压存储至该共享内存中,以便该电子设备响应用户的数据获取操作,从该共享内存中获取各个第一电芯对应的电芯电压。
可选地,电压数据采集芯片中可以包括多个电压采集通道,且每个电芯可以与一个电压采集通道连接。
在本实施例中,在正式采用该电压数据采集芯片之前,用户可以通过电子设备设置相应的采集参数,并将该采集参数存储至该共享内存中以便控制器根据需求进行调用。
在一种可能实现的方式中,若每个电压采集通道均连接有电芯,则该采集参数可以包括第二电芯对应的虚拟位置信息。在此情况下,控制器可以在控制电压数据采集芯片进行数据采集,获取各个电压采集通道对应的初始电压数据,之后根据第二电芯对应的虚拟位置信息对初始电压数据进行筛选,获得各个第一电芯对应的初始电芯电压。
可选地,由于每个电压采集通道均连接有电芯,因此每个电压采集通道均可采集到电芯对应的初始电压数据,在此情况下,只要根据第二电芯对应的虚拟位置信息确定初始虚拟电压,并将初始虚拟电压剔除,则剩下的电压数据均为各个第一电芯对应的初始电芯电压。
可选地,该第二电芯对应的虚拟位置信息可以是第二电芯的编号,则控制器可以根据该第二电芯的编号确定与其连接的电压采集通道,进而确定第二电芯对应的初始虚拟电压。
在一个实施例中,控制器可以分多次获取初始电压数据,从而通过多次筛选最终获得初始电芯电压。
可选地,控制器可以每次获取预设个数个电压采集通道对应的初始电压数据,并根据第二电芯对应的虚拟位置信息确定初始电压数据是否为第二电芯对应的初始虚拟电压。
可选地,该预设个数可以根据具体应用需求事先设置并存储在控制器中。
在本实施例中,控制器可以按照预设顺序每次获取预设个数个电压采集通道对应的初始电压数据。
可选地,若初始电压数据为第二电芯对应的初始虚拟电压,则删除该初始虚拟电压。
在一个示例中,若预设个数为2,则控制器可以先按照编号顺序获取两个电压采集通道对应的初始电压数据,并根据第二电芯对应的虚拟位置信息确定这两个初始电压数据是否为初始虚拟电压。
可以理解地,若是初始虚拟电压,则删除对应的初始电压数据;若不是初始虚拟电压,则该初始电压数据为初始电芯电压,因此可以保留该初始电压数据。
在本示例中,控制器可以在进行筛选后判断是否已经获取到了全部电压采集通道对应的初始电压数据,若没有,则继续按照编号顺序获取接下来两个电压采集通道对应的初始电压数据,并根据第二电芯对应的虚拟位置信息确定这两个初始电压数据是否为初始虚拟电压。
在另一个实施例中,为了提高获取效率,控制器可以一次获取到全部电压采集通道对应的初始电压数据,根据第二电芯对应的虚拟位置信息从电压采集通道对应的初始电压数据中确定第二电芯对应的初始虚拟电压,并对第二电芯对应的初始虚拟电压进行删除。
在另一种可能实现的方式中,若存在一些未与电芯连接的空闲电压采集通道,则该采集参数除了包括第二电芯对应的虚拟位置信息,还应当包括空闲电压采集通道对应的空闲位置信息。可以理解地,在此情况下,初始电压数据还包括无效电压,该无效电压即指的是未与电芯连接的空闲电压采集通道采集的初始电压数据。
在此情况下,控制器可以控制电压数据采集芯片进行数据采集,获取电压数据采集芯片中各个电压采集通道对应的初始电压数据,并根据第二电芯对应的虚拟位置信息以及空闲电压采集通道对应的空闲位置信息对初始电压数据进行筛选,获得各个第一电芯对应的初始电芯电压。
在本实施例中,由于存在未连接有电芯的空闲电压采集通道,因此该初始电压数据除了包括第一电芯的初始电芯电压以及第二电芯的初始虚拟电压,还包括无效电压,因此在对初始电芯电压进行筛选时,不仅需要从初始电压数据中剔除初始虚拟电压,还需要剔除无效电压。
可选地,该空闲电压采集通道对应的空闲位置信息可以为通道编号或通道标识等信息。
在本实施例中,控制器也可以每次获取预设个数个电压采集通道对应的初始电压数据,并根据第二电芯对应的虚拟位置信息以及空闲电压采集通道对应的空闲位置信息确定初始电压数据是否为第二电芯对应的初始虚拟电压或者无效电压。可以理解地,若是初始虚拟电压或者无效电压,则可对该初始电压数据进行删除。
在本实施例中,控制器也可以一次获取全部电压采集通道对应的初始电压数据,根据第二电芯对应的虚拟位置信息以及空闲电压采集通道对应的空闲位置信息第二电芯对应的初始虚拟电压以及无效电压,从而对初始虚拟电压和无效电压进行删除。
可选地,该采集参数也可以为第一电芯对应的电芯位置信息,则控制器可以直接根据该电芯位置信息,从各个电压采集通道对应的初始电压数据中筛选出第一电芯对应的初始电芯电压。
可选地,该电芯位置信息可以为第一电芯对应的编号。
可选地,为了保证采集参数的完整性,避免筛选过程出错,该采集参数还可以包括电压采集通道的数量、第一电芯的数量、第二电芯的数量以及空闲通道的数量。
在一种可能实现的方式中,在获得各个第一电芯对应的初始电芯电压之后,控制器可以直接将该初始电芯电压作为各个第一电芯的电芯电压。
在另一种可能实现的方式中,为了进一步提高第一电芯的电芯电压的精度,控制器还可以多次采集第一电芯的初始电芯电压并进行相应处理,以得到各个第一电芯的电芯电压。
具体地,控制器可以在初始电芯电压满足预设滤波条件的情况下,对初始电芯电压进行滤波处理,获得各个第一电芯对应的电芯电压,以及在初始电芯电压不满足预设滤波条件的情况下,重新控制电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据。
在本实施例中,若初始电芯电压不满足预设滤波条件,则控制器可以再次控制电压数据采集芯片进行数据采集,以得到新的初始电压数据,直到初始电芯电压满足预设滤波条件之后,再对初始电芯电压进行滤波处理从而获得各个第一电芯对应的电芯电压。
可选地,该预设滤波条件可以包括各个第一电芯对应的初始电芯电压的数量达到预设数量阈值。
可以理解的,各个第一电芯对应的初始电芯电压的数量与控制电压数据采集芯片进行数据采集的采集次数相关。
可选地,控制器可以根据每次获取到的各个第一电芯对应的初始电芯电压以及各个第一电芯对应的电芯位置信息,构建电压矩阵,之后根据预设的滤波系数对电压矩阵进行滤波处理,获得各个第一电芯对应的电芯电压。
在一个示例中,控制器可以将第一次获取到的各个第一电芯对应的初始电芯电压按照其电芯位置信息进行排列,设置在电压矩阵的第一行,将第二次获取到的各个第一电芯对应的初始电芯电压按照其电芯位置信息进行排列,设置在电压矩阵的第二行,以此类推,直至将每次获取到的各个第一电芯对应的初始电芯电压均设置至该电压矩阵中。
可选地,用户还可以事先通过电子设备设置滤波系数,并将该滤波系数存储至该共享内存中以便控制器根据需求进行调用。
在本实施例中,控制器可以根据该滤波系数以及事先设置的滤波算法,对该电压矩阵进行滤波处理,从而获得各个第一电芯对应的电芯电压。
在本实施例中,该滤波系数以及滤波算法可以根据实际应用情况进行设置,本申请对此不作具体限定。
可选地,为了防止出现连接条安装有误或者连接条接触不良等故障问题,控制器还可以根据各个第一电芯的电芯电压检测当前是否存在连接条安装故障。
在一种可能实现的方式中,若任意两个第一电芯对应的电芯电压之差达到预设差值,则控制器可确定第一电芯之间存在连接条安装故障。
可选地,该预设差值可以根据实际应用情况进行设置,例如根据供电电流以及物流电芯的阻值等进行设置。
在一种可能实现的方式中,该预设差值可以设置为200mV。
在一个示例中,图5为不存在连接条安装故障的电路示例图,图6为存在连接条安装故障的电路示例图,请分别参见图5和图6,若电芯B2和B3之间存在连接条安装故障,常规供电电流大于等于5mA,且R2和R3的阻值均大于等于50Ω,则分别在R2和R3处采集到的B2电芯电压和B3电芯电压本身的电压误差会在250mV以上,此时B2的电芯电压与B3的电芯电压之差会大于500mV。
可选地,控制器可以在确定存在连接条安装故障的情况下,向电子设备发送故障报警信息,以便该电子设备及时通知用户进行检修。
在本实施例中,控制器可以在连接条安装后进行第一次数据采集时,通过上述方式确定第一电芯之间是否存在连接条安装故障。
此外,控制器也可以在每次数据采集后都根据各个第一电芯对应的电芯电压进行连接条安装故障判断,以便及时发现故障并进行检修。
为了执行上述实施例及各个可能的方式中的相应步骤,下面给出一种电芯的电压采集装置的实现方式。进一步地,请参阅图7,图7为本申请实施例提供的一种电芯的电压采集装置的功能模块图。需要说明的是,本实施例所提供的电芯的电压采集装置,其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同,为简要描述,本实施例部分未提及之处,可参考上述的实施例中相应内容。该电芯的电压采集装置包括:控制模块200以及处理模块210。
该控制模块200,用于控制电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据,并从初始电压数据中筛选出各个第一电芯对应的初始电芯电压;其中,初始电压数据包括第一电芯的初始电芯电压以及第二电芯的初始虚拟电压。
可以理解的,该控制模块200还可以用于执行上述步骤S20。
该处理模块210,用于分别根据各个第一电芯对应的初始电芯电压确定第一电芯对应的电芯电压。
可以理解的,该处理模块210还可以用于执行上述步骤S21。
可选地,该控制模块200,还用于控制电压数据采集芯片进行数据采集,获取各个电压采集通道对应的初始电压数据,并根据第二电芯对应的虚拟位置信息对初始电压数据进行筛选,获得各个第一电芯对应的初始电芯电压。
可选地,该控制模块200,还用于每次获取预设个数个电压采集通道对应的初始电压数据,并根据第二电芯对应的虚拟位置信息确定初始电压数据是否为第二电芯对应的初始虚拟电压;若为第二电芯对应的初始虚拟电压,则删除初始虚拟电压。
可选地,该控制模块200,还用于获取全部电压采集通道对应的初始电压数据;根据第二电芯对应的虚拟位置信息从电压采集通道对应的初始电压数据中确定第二电芯对应的初始虚拟电压,并对第二电芯对应的初始虚拟电压进行删除。
可选地,该控制模块200,还用于控制电压数据采集芯片进行数据采集,获取电压数据采集芯片中各个电压采集通道对应的初始电压数据,并根据第二电芯对应的虚拟位置信息以及空闲电压采集通道对应的空闲位置信息对初始电压数据进行筛选,获得各个第一电芯对应的初始电芯电压。
可选地,该处理模块210,还用于在在初始电芯电压满足预设滤波条件的情况下,对初始电芯电压进行滤波处理,获得各个第一电芯对应的电芯电压。
可选地,该控制模块200,还用于在初始电芯电压不满足预设滤波条件的情况下,重新控制电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据。
可选地,该处理模块210,还用于根据第一电芯对应的初始电芯电压以及第一电芯对应的电芯位置信息,构建电压矩阵;根据预设的滤波系数对电压矩阵进行滤波处理,获得第一电芯对应的电芯电压。
可选地,该处理模块210,还用于若任意两个第一电芯对应的电芯电压之差达到预设差值,则确定第一电芯之间存在连接条安装故障。
可选地,上述模块可以软件或固件(Firmware)的形式存储于图3所示的存储器中或固化于该控制器的操作系统(Operating System,OS)中,并可由图3中的处理器执行。同时,执行上述模块所需的数据、程序的代码等可以存储在存储器中。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时可实现本申请实施例提供的电芯的电压采集方法。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块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,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种电芯的电压采集方法,其特征在于,应用于控制器,所述控制器与至少一个电压数据采集芯片连接,所述电压数据采集芯片分别与多个电芯模组中的多个电芯连接,用于获取所述电芯的电压数据,其中,所述电芯包括第一电芯以及第二电芯,所述第二电芯为用于连接相邻电芯模组的连接条,所述电压数据采集芯片包括多个电压采集通道,每个所述电芯与一个所述电压采集通道连接,所述方法包括:
控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获取各个所述电压采集通道对应的初始电压数据,并根据所述第二电芯对应的虚拟位置信息对所述初始电压数据进行筛选,获得各个所述第一电芯对应的初始电芯电压;
其中,所述初始电压数据包括所述第一电芯的初始电芯电压以及所述第二电芯的初始虚拟电压;
分别根据各个所述第一电芯对应的初始电芯电压确定所述第一电芯对应的电芯电压;
若任意两个所述第一电芯对应的电芯电压之差达到预设差值,则确定所述第一电芯之间存在连接条安装故障。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取各个所述电压采集通道对应的初始电压数据,根据所述第二电芯对应的虚拟位置信息对所述初始电压数据进行筛选,包括:
每次获取预设个数个所述电压采集通道对应的初始电压数据,并根据所述第二电芯对应的虚拟位置信息确定所述初始电压数据是否为所述第二电芯对应的初始虚拟电压;
若为所述第二电芯对应的初始虚拟电压,则删除所述初始虚拟电压。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取各个所述电压采集通道对应的初始电压数据,根据所述第二电芯对应的虚拟位置信息对所述初始电压数据进行筛选,包括:
获取全部所述电压采集通道对应的初始电压数据;
根据所述第二电芯对应的虚拟位置信息从所述电压采集通道对应的初始电压数据中确定所述第二电芯对应的初始虚拟电压,并对所述第二电芯对应的初始虚拟电压进行删除。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述初始电压数据还包括无效电压,所述无效电压为未与所述电芯连接的空闲电压采集通道采集的初始电压数据;
所述控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据,并从所述初始电压数据中筛选出各个所述第一电芯对应的初始电芯电压,包括:
控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获取所述电压数据采集芯片中各个电压采集通道对应的初始电压数据,并根据所述第二电芯对应的虚拟位置信息以及空闲电压采集通道对应的空闲位置信息对所述初始电压数据进行筛选,获得各个所述第一电芯对应的初始电芯电压。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述分别根据各个所述第一电芯对应的初始电芯电压确定所述第一电芯对应的电芯电压,包括:
在所述初始电芯电压满足预设滤波条件的情况下,对所述初始电芯电压进行滤波处理,获得各个所述第一电芯对应的电芯电压;
所述控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据,包括:
在所述初始电芯电压不满足预设滤波条件的情况下,重新控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获得初始电压数据。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述预设滤波条件包括各个所述第一电芯对应的初始电芯电压的数量达到预设数量阈值;
所述对所述初始电芯电压进行滤波处理,获得至少部分所述第一电芯对应的电芯电压,包括:
根据所述第一电芯对应的初始电芯电压以及所述第一电芯对应的电芯位置信息,构建电压矩阵;
根据预设的滤波系数对所述电压矩阵进行滤波处理,获得所述第一电芯对应的电芯电压。
7.一种电芯的电压采集装置,其特征在于,应用于控制器,所述控制器与至少一个电压数据采集芯片连接,所述电压数据采集芯片分别与多个电芯模组中的多个电芯连接,用于获取所述电芯的电压数据,其中,所述电芯包括第一电芯以及第二电芯,所述第二电芯为用于连接相邻电芯模组的连接条,所述电压数据采集芯片包括多个电压采集通道,每个所述电芯与一个所述电压采集通道连接,所述装置包括:
控制模块,用于控制所述电压数据采集芯片进行数据采集,获取各个所述电压采集通道对应的初始电压数据,并根据所述第二电芯对应的虚拟位置信息对所述初始电压数据进行筛选,获得各个所述第一电芯对应的初始电芯电压;其中,所述初始电压数据包括所述第一电芯的初始电芯电压以及所述第二电芯的初始虚拟电压;
处理模块,用于分别根据各个所述第一电芯对应的初始电芯电压确定所述第一电芯对应的电芯电压;
所述处理模块,还用于若任意两个所述第一电芯对应的电芯电压之差达到预设差值,则确定所述第一电芯之间存在连接条安装故障。
8.一种处理器,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序,所述处理器可执行所述计算机程序以实现权利要求1-6任一所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6任一项所述的方法。
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