WO2014153947A1

WO2014153947A1 - 电池管理方法、装置和由电池供电的设备

Info

Publication number: WO2014153947A1
Application number: PCT/CN2013/085177
Authority: WO
Inventors: 钟正; 刘伟; 王兴杰
Original assignee: 华为技术有限公司
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2013-10-14
Publication date: 2014-10-02
Also published as: CN103199583A; EP2816702A1; EP2816702A4; EP2816702B1; CN103199583B

Abstract

一种电池管理方法、装置和由电池供电的设备，能够有效控制不同容量、不同材料的电池或电池组（5）直接并联使用时产生的偏流和环流带来的不良影响。该方法用于对电路中两个或两个以上相互并联的电池或电池组（5）进行管理，相互并联的每个电池或电池组（5）所在的支路构成一个并联支路，包括：检测目标并联支路上的电流值是否大于预设电流值（406）;当测得的目标并联支路上的电流值大于预设电流值时，调整目标并联支路上的电流值，使目标并联支路上的电流值小于或等于预设电流值。该方法用于对并联电池（5）的管理。

Description

电池管理方法、装置和由电池供电的设备

本申请要求了 2013年 03月 28日提交的，申请号为 201310105977.5 , 发明名称为 "电池管理方法、装置和由电池供电的设备" 的中国申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及电源技术领域，尤其涉及电池管理方法、装置和由电池供电的设备。

背景技术

目前应用最多的电池主要有两类：一类是用完即丟，无法重复使用的一次电池；另一类是可以充电重复使用的二次电池。目前，一次电池主要包括：碳辞电池、碱性电池、糊式辞锰电池、纸板辞锰电池、碱性辞锰电池、扣式电池、辞空气电池、一次锂锰电池、水银电池等。二次电池主要包括：锂离子充电电池、镍镉充电电池、镍氢充电电池、铅酸电池等。

这些电池都经常需要并联使用，现有技术中，相互并联使用的电池或电池组基本都是同容量、同材料的，通常不会把不同容量、不同材料的电池或电池组直接并联使用。因为，若将不同容量、不同材料的电池或电池组直接并联使用，会因为各个电池或电池组间内阻、容量的差别，导致在充 /放电过程中 , 各个并联支路间产生严重的偏流和环流，使相互并联的电池或电池组的 D0D ( depth of di scharge , 电池放电深度）不同，进而影响电池的寿命。

本段以放电过程为例，对各个并联支路间的偏流和环流产生过程进行说明：对于若干个容量、材料不同的电池相互并联的电路，在各个并联支路上的电池刚开始放电时，各个并联支路的电池两端电压一致，不会产生环流，但由于各个并联支路上电池内阻、容量的差异，随着放电的不断继续，各个并联支路电流逐渐产生差异，从而导致各个并联支路上电池 S0C ( s tate of charge , 荷电状态）的不一致，进而使各个并联支路上电压的不一致，而各并联支路的端电压又必须保持一致，因此各并联支路之间就会自动调整电流，从而在各个并联支路间产生偏流和环流。而且产生的偏流和环流会随着放电过程的进行不断的变化，不同容量、不同材料的电池在工作中真实的 D0D

( dep th of d i s charge , 放电深度）不一样，影响各自的循环寿命，同时也带来过流的风险。

发明内容

有鉴于此，本发明的实施例提供一种电池管理方法、装置和由电池供电的设备，能够有效控制不同容量、不同材料的电池或电池组直接并联使用时产生的偏流和环流带来的不良影响。

第一方面，本发明实施例提供了一种电池管理方法，用于对电路中两个组所在的支路构成一个并联支路，包括：

检测目标并联支路上的电流值是否大于预设电流值；

当测得的所述目标并联支路上的电流值大于预设电流值时调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。第二方面，在第一方面可能的实现方式中，所述目标并联支路上有可调电阻与所述电池或电池组串联，所述调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值包括：测量所述目标并联支路两端的电压值；

调整所述可调电阻的阻值，使所述可调电阻的阻值等于：所述目标并联支路两端的电压值除以所述预设电流值再减去所述实时内阻值。

第三方面，在第一方面可能的实现方式中，所述目标并联支路上有充电器与所述电池或电池组串联，，所述充电器用于通过断路器调整所在支路的电流所述调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值为：所述充电器内部的断路器和电感对所在支路电流进行处理，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

第四方面，结合第二方面可能的实现方式，所述获取所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值为：根据测得的所述目标并联支路上的电流值、池或电池组的实时内阻值；或者，根据测得的所述目标并联支路上的电流值、并联支路上电池或电池组的实时内阻值。

第五方面，在第一方面、或第二方面、或第三方面、或第四方面的实现方式中，在所述检测目标并联支路上的电流值是否大于预设电流值前，所述方法还包括：

接收其它并联支路上电池或电池组的容量信息；

根据所述目标并联支路上电池或电池组的容量、其它并联支路上电池或电池组的容量确定所述预设电流值，使各个并联支路的预设电流值和电池或电池组的容量成正比。

第六方面，在第五方面的实现方式中，所述预设电流值不大于所述目标并联支路上电池或电池组的额定电流。

第七方面，在第五方面或第六方面的实现方式中，在所述根据所述目标并联支路上电池或电池组的容量确定所述预设电流值之前，所述方法还包括：确定所述目标并联支路上电池或电池组的内阻、电压、荷电状态之间的函数关系；

根据所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两端的电压、所述函数关系确

态；路上电池或电池组的实际容量。第八方面，在上述任一方面的实现方式中，所述电池或电池组为锂离子电池或裡离子电池组。第九方面，本发明实施例提供了一种电池管理装置，用于对电路中两个组所在的支路构成一个并联支路，包括：

检测模块，用于检测目标并联支路上的电流值是否大于预设电流值，当检测模块测得的所述目标并联支路上的电流值大于预设电流值时，向调整模块发送指示消息；

所述调整模块，用于在接收所述检测模块发送的指示消息后，调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

第十方面，在第九方面的实施方式中，所述目标并联支路上有可调电阻与所述电池或电池组串联，所述调整模块包括：并将所述实时内阻值发送给第一调整子模块；

测量子模块，用于测量所述目标并联支路两端的电压值，并将所述目标并联支路两端的电压值发送给所述第一调整子模块；

第一调整子模块，用于接收所述获取子模块发送的所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值，和接收所述测量子模块发送的所述目标并联支路两端的电压值，并调整所述可调电阻的阻值，使所述可调电阻的阻值等于：第十一方面，在第九方面的实施方式中，所述目标并联支路上有充电器与所述电池或电池组串联，所述充电器用于通过断路器调整所在支路的电流，所述调整模块调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值为：所述充电器内部的断路器和电感对所在支路电流进行处理，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

第十二方面，第十方面的实施方式中，所述获取子模块获取所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值为：所述获取子模块根据测得的所述目

根据测得的所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池内阻值。

第十三方面，在第九方面至第十二方面中的任一方面的实施方式中，还包括：

接收模块，用于接收其它并联支路上电池或电池组的容量信息，并将所述其它并联支路上电池或电池组的容量信息发送给第一确定模块；

第一确定模块，用于接收所述接收模块发送的其它并联支路上电池或电池组的容量信息，并根据所述目标并联支路上电池或电池组的容量、其它并联支路上电池或电池组的容量确定所述预设电流值，使各个并联支路的预设电流值和电池或电池组的容量成正比，并将所述预设电流值发送给所述检测模块。

第十四方面，在第十三方面的实施方式中，所述预设电流值不大于所述目标并联支路上电池或电池组的额定电流。

第十五方面，在第十三方面、或第十四方面的实施方式中，还包括：压、荷电状态之间的函数关系，并将所述函数关系发送给第三确定模块；第三确定模块，用于接收所述第二确定模块发送的所述函数关系，并根据所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两端的第四确定模块，用于接收所述第三确定模块发送的目标并联支路上电池确定所述目标并联支路上电池或电池组的实际容量，并将所述目标并联支路上电池或电池组的实际容量发送给所述第一确定模块。

第十六方面，在第九方面至第十五方面中的任一方面的实现方式中，所述电池或电池组为锂离子电池或锂离子电池组。第十七方面，本发明实施例提供了一种由电池供电的设备，包括电池单元、电池管理单元，联的每个电池或电池组所在的支路构成一个并联支路；行管理，该电池管理单元包括：

所述调整模块，用于在接收所述获取模块获取的实时内阻值后，根据所述实时内阻值调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

第十八方面，在第十七方面的实现方式中，所述目标并联支路上有可调电阻与所述电池或电池组串联，所述调整模块包括：

获取子模块，用于获取所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值，并将所述实时内阻值发送给所述第一调整子模块；

测量子模块，用于测量所述目标并联支路两端的电压值，并将所述目标并联支路两端的电压值发送给第一调整子模块；

第一调整子模块，用于接收所述获取子模块发送的所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值，和接收所述测量子模块发送的所述目标并联支路两端的电压值，并调整所述可调电阻的阻值，使所述可调电阻的阻值等于：第十九方面，在第十八方面的实现方式中，所述目标并联支路上有充电器与所述电池或电池组串联，所述充电器用于通过断路器调整所在支路的电流，所述调整模块调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值为：所述充电器内部的断路器和电感对所在支路电流进行处理，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

第二十方面，在第十八方面的实现方式中，所述获取子模块获取所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值为：所述获取子模块根据测得的所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两端的电压模块根据测得的所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两端的电压值、当前温度值确定所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值。

第二十一方面，在第十七方面至第二十方面的任一方面的实现方式中，所述电池管理单元还包括：

第二十二方面，在第二十一方面的实现方式中，所述预设电流值不大于所述目标并联支路上电池或电池组的额定电流。第二十三方面，在第二十一方面或第二十二方面的实现方式中，所述电池管理单元还包括：压、荷电状态之间的函数关系，并将所述函数关系发送给第三确定模块；第三确定模块，用于接收说是第二确定模块发送的所述函数关系，并根据所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两端的

第四确定模块，用于接收所述第三确定模块发送的目标并联支路上电池确定所述目标并联支路上电池或电池组的实际容量，并将所述目标并联支路上电池或电池组的实际容量发送给所述第一确定模块。

第二十四方面，在第十七方面至第二十三方面的任一方面的实现方式中，所述电池或电池组为锂离子电池或锂离子电池组。

通过上述方案，时时检测目标并联支路上的电流值；若测得的目标并联支路上的电流值大于预设电流值，则获取目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值；再根据实时内阻值调整目标并联支路上的电流值，使目标并联支路上的电流值等于预设电流值。每个电池管理单元管理各自的并联支路，能够实时调整各个并联支路的电流，使各个并联支路的电流平衡，从而有效控制偏流、环流，稳定输入、输出电流，实现对电路中两个或两个以上相互并联的电池或电池组的管理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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 2为本发明实施例提供的一种电池管理方法的流程图；

图 3为本发明实施例中电池管理单元的具体实现电路；

图 4为本发明实施例提供的另一种电池管理方法的流程图；

图 5为本发明实施例中 DC/DC充电器的工作电路示意图；

图 6为本发明实施例提供的一种电池管理装置的结构示意图；

图 7为本发明实施例提供的另一种电池管理装置结构示意图；

图 8为本发明实施例中调整模块的一种实现方式；图 10为本发明实施例提供的另一种由电池供电的设备的结构示意图。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，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动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。

本发明实施例提供了一种电池管理方法，用于对电路中两个或两个以上相互并联的电池或电池组进行管理，相互并联的每个电池或电池组所在的支路构成一个并联支路，图 1示出了一个包括 2个相互并联电池的电路，该电路中电池 1、电池 3相互并联，电池管理单元 2用于管理电池 1 , 电池管理单元 4用于管理电池 3。本实施例以图 1所示电路中的电池管理单元 2对电池 1 的管理为例，对该方法进行叙述，如图 2所示，该方法包括：

201、检测目标并联支路上的电流值是否大于预设电流值。

本实施例中，目标并联支路为电池 1所在的支路，电池管理单元 1上设置有用于检测电池 1上电流的装置，如电流表，电池管理单元 1通过电流表测得流过电池 1的电流，并将测得的电池 1的电流与预设电流值进行比较。

202、当测得的目标并联支路上的电流值大于预设电流值时，调整目标并联支路上的电流值，使目标并联支路上的电流值等于预设电流值。电池管理单元 1根据步骤 202获取的电池 1的实时内阻调整流过电池 1 的电流，使流过电池 1的电流等于预设电流值。

通过上述电池管理方法，电池管理单元时时检测其管理的目标并联支路上的电流值；当测得的目标并联支路上的电流值大于预设电流值时，则调整目标并联支路上的电流值，使目标并联支路上的电流值等于预设电流值。每个电池管理单元管理各自的并联支路，能够实时调整各个并联支路的电流，使各个并联支路的电流平衡，从而有效控制偏流、环流，进而稳定输入、输出电流，本发明实施例提供了一种图 2对应电池管理方法的具体实施方式，图 3 示出了本实施例中电池管理单元的具体实现电路，该方法如图 4所示，包括：

401、确定目标并联支路上电池或电池组的内阻、电压、荷电状态之间的函数关系；

可以通过多次测试获得电池或电池组在不同温度、不同倍率条件下充、放电过程中内阻、电压、荷电状态的数据，并对得到的数据进行归纳，进而确定目标并联支路上电池或电池组的内阻、电压、荷电状态之间的函数关系。

402、才艮据目标并联支路上的电流值、目标并联支路上电池或电池组两端的电压、函数关系确定目标并联支路上电池或电池组的荷电状态；

具体的，可以通过分流器测得目标并联支路上的电流值，通过电压计测得目标并联支路上电池或电池组两端的电压，居公式电压 =电流 *电阻计算得到目标并联支路上电池或电池组的实时内阻。电池或电池组的实际容量。

404、接收其它并联支路上电池或电池组的容量信息；

405、根据目标并联支路上电池或电池组的容量、其它并联支路上电池或电池组的容量确定目标并联支路上预设电流值，使各个并联支路的预设电流值和电池或电池组的容量成正比。

优选的，目标并联支路上预设电流值不大于目标并联支路上电池或电池组的额定电流。

406、检测目标并联支路上的电流值是否大于预设电流值。

本实施例中，目标并联支路为电池 5所在的支路，电池管理单元 10上设置有用于检测电池 5上电流的分流器 9, 电池管理单元 10通过分流器 9测得流过电池 5的电流，分流器 7将测得的电流值发送给电流信号处理单元 7, 电流信号处理单元 7将测得的电池 5的电流与该支路预设电流值进行比较。

若测得的目标并联支路上的电流值不大于预设电流值，则再次执行步骤 406。在流过电池 5的电流不大于预设电流值的情况下，流过电池 5的电流不需要被调整，继续对流过电池 5的电流进行检测。

407、当测得的目标并联支路上的电流值大于预设电流值时，调整目标并联支路上的电流值，使目标并联支路上的电流值等于预设电流值。

本实施中，步骤 407可以通过以下两种方式实现：

第一种，如图 3 中的调整模块为一可调电阻，可调电阻与所述电池或电池组串联，具体的，步骤 408包括：

1、获取目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值。

在流过电池 5的电流大于预设电流值的情况下，流过电池 5的电流需要被调整。为了步骤 407实现对电池 5电流的调整，电流信号处理单元 7指示主控芯片 6获取电池 5的实时内阻。

具体的，根据测得的目标并联支路上的电流值、目标并联支路上电池或电池组两端的电压值计算目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值；或者，根据测得的目标并联支路上的电流值、目标并联支路上电池或电池组两端的电压值、当前温度值确定目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值。

2、测量目标并联支路两端的电压值；、调整可调电阻 8的阻值，使所述可调电阻 8的阻值等于：目标并联支第二种，如图 3 中的调整模块包括一充电器，充电器与所述电池或电池组串联，该充电器用于通过断路器调整所在支路的电流，具体的，步骤 407 为：通过充电器内部的断路器和电感对所在支路电流进行处理，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

本实施例中，变压器可以使用 DC/DC (直流）充电器， DC/DC充电器可以通过如图 5所示电路实现，如果设定该回路 RTN的基准电流值为 IQ, 当断路器 S WICH导通时，供电电压 V_IN给电池和电感 L充电，电流流过电阻 R转化为电压值与基准电压 Vref比较，当电流大于 1₀时，比较器 EA输出低电平，关断断路器 SWICH, 电感 L放电，电感 L通过二极管 D和电池充电；当电流小于 I。时，比较器 EA输出高电平，断路器 SWICH又处于导通状态，整个系统处于高频下的闭环调节状态下，即可将回路 RTN电流限制在 1₀。

通过上述电池管理方法，电池管理单元时时检测目标并联支路上的电流值；若测得的目标并联支路上的电流值大于预设电流值，则调整目标并联支路上的电流值，使目标并联支路上的电流值等于预设电流值。每个电池管理单元管理各自的并联支路，能够实时调整各个并联支路的电流，使各个并联支路的电流平衡，从而有效控制偏流、环流，稳定输入、输出电流，实现对

为了实现上述电池管理方法，本发明实施例提供一种电池管理装置，用每个电池或电池组所在的支路构成一个并联支路，如图 6所示，包括：

检测模块 61 , 用于检测目标并联支路上的电流值是否大于预设电流值，当检测模块测得的所述目标并联支路上的电流值大于预设电流值时，向调整模块 62发送指示消息；所述调整模块 62, 用于在接收所述检测模块发送的指示消息后，调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

上述电池管理装置，时时检测目标并联支路上的电流值；若检测模块测得的目标并联支路上的电流值大于预设电流值，则调整模块调整目标并联支路上的电流值，使目标并联支路上的电流值等于预设电流值。每个电池管理单元管理各自的并联支路，能够实时调整各个并联支路的电流，使各个并联支路的电流平衡，从而有效控制偏流、环流，稳定输入、输出电流，实现对

作为图 6所示实施例的一种改进，本发明实施例提供另一种电池管理装并联的每个电池或电池组所在的支路构成一个并联支路，如图 7所示，包括：第二确定模块 71 , 用于确定目标并联支路上电池或电池组的内阻、电压、荷电状态之间的函数关系，并将所述函数关系发送给第三确定模块 72;

第三确定模块 72, 用于接收所述第二确定模块 71发送的所述函数关系，并根据所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两

第四确定模块 73 ,用于接收所述第三确定模块 72发送的目标并联支路上电池或电池组的荷电状态，并居所述目标并联支路上电池或电池组的荷电支路上电池或电池组的实际容量发送给所述第一确定模块。

接收模块 74, 用于接收其它并联支路上电池或电池组的容量信息，并将所述其它并联支路上电池或电池组的容量信息发送给第一确定模块 75; 这个容量信息可以其它电池管理装置发送的。第一确定模块 75 ,用于接收所述接收模块 74发送的其它并联支路上电池或电池组的容量信息，接收所述第四确定模块 73发送的所述目标并联支路上电池或电池组的实际容量，并根据所述目标并联支路上电池或电池组的容量、其它并联支路上电池或电池组的容量确定所述预设电流值，使各个并联支路的预设电流值和电池或电池组的容量成正比，并将所述预设电流值发送给检测模块 76。定电流。

检测模块 76，用于接收所述第一确定模块 75发送的所述预设电流值，检测目标并联支路上的电流值是否大于预设电流值，当检测模块测得的所述目标并联支路上的电流值大于预设电流值时，向调整模块 77发送指示消息；所述调整模块 77, 用于在接收所述检测模块发送的指示消息后，根据所述实时内阻值调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

进一步可选的，如图 8 所示，所述目标并联支路上有可调电阻与所述电池或电池组串联，所述调整模块 77包括：

获取子模块 771 ,用于获取所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值，并将所述实时内阻值发送给第一调整子模块；

进一步可选的，所述获取子模块 771 根据测得的所述目标并联支路上的支路上电池或电池组的实时内阻值；

或者，

所述获取子模块 771 根据测得的所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两端的电压值、当前温度值确定所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值。测量子模块 772, 用于测量所述目标并联支路两端的电压值，并将所述目标并联支路两端的电压值发送给第一调整子模块；

第一调整子模块 773 ,用于接收所述获取子模块发送的所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值，和接收所述测量子模块发送的所述目标并联支路两端的电压值，并调整所述可调电阻的阻值，使所述可调电阻的阻值等进一步可选的，如图 9所示，所述目标并联支路上有充电器与所述电池或电池组串联，所述充电器用于通过断路器调整所在支路的电流，所述调整模块调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值为：所述充电器内部的断路器和电感对所在支路电流进行处理，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

上述电池管理装置，检测模块时时检测目标并联支路上的电流值；若测得的目标并联支路上的电流值大于预设电流值，则调整模块调整目标并联支路上的电流值，使目标并联支路上的电流值等于预设电流值。每个电池管理单元管理各自的并联支路，能够实时调整各个并联支路的电流，使各个并联支路的电流平衡，从而有效控制偏流、环流，稳定输入、输出电流，实现对

本发明实施例提供一种由电池供电的设备，如图 9所示，包括电池单元 91、电池管理单元 ( BMU, battery management unit ) 92,

所述电池单元 91 , 包括两个或两个以上相互并联的电池或电池组，相互并联的每个电池或电池组所在的支路构成一个并联支路；进行管理，该电池管理单元 92包括：

检测模块 921 , 用于检测目标并联支路上的电流值是否大于预设电流值，当检测模块测得的所述目标并联支路上的电流值大于预设电流值时，向调整模块发送指示消息；

所述调整模块 922, 用于接收所述检测模块发送的指示消息后，调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

上述由电池供电的设备，其中的电池管理单元，时时检测目标并联支路上的电流值；若测得的目标并联支路上的电流值大于预设电流值，则调整目标并联支路上的电流值，使目标并联支路上的电流值等于预设电流值。每个电池管理单元管理各自的并联支路，能够实时调整各个并联支路的电流，使各个并联支路的电流平衡，从而有效控制偏流、环流，稳定输入、输出电流，

作为图 9对应实施例的一种改进，本发明实施例提供另一种由电池供电的设备，如图 10所示，包括电池单元 101、电池管理单元 102,

所述电池单元 101 , 包括两个或两个以上相互并联的电池或电池组，相互并联的每个电池或电池组所在的支路构成一个并联支路；进行管理，该电池管理单元 102包括：

第二确定模块 1021 , 用于确定目标并联支路上电池或电池组的内阻、电压、荷电状态之间的函数关系，并将所述函数关系发送给第三确定模块 1022; 第三确定模块 1022,用于接收所述第二确定模块 1021发送的所述函数关系，并根据所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两端的电压、所述函数关系确定所述目标并联支路上电池或电池组的荷电块 1023;

第四确定模块 1023 ,用于接收所述第三确定模块 1022发送的目标并联支路上电池或电池组的荷电状态，并根据所述目标并联支路上电池或电池组的并联支路上电池或电池组的实际容量发送给所述第一确定模块。

接收模块 1024, 用于接收其它并联支路上电池或电池组的容量信息，并将所述其它并联支路上电池或电池组的容量信息发送给第一确定模块 1025；这个容量信息可以其它电池管理装置发送的。

第一确定模块 1025 ,用于接收所述接收模块 1024发送的其它并联支路上电池或电池组的容量信息，接收所述第四确定模块 1023发送的所述目标并联支路上电池或电池组的实际容量，并根据所述目标并联支路上电池或电池组的容量、其它并联支路上电池或电池组的容量确定所述预设电流值，使各个并联支路的预设电流值和电池或电池组的容量成正比，并将所述预设电流值发送给检测模块 1026。定电流。

检测模块 1026,用于接收所述第一确定模块 1025发送的所述预设电流值，检测目标并联支路上的电流值是否大于预设电流值，当检测模块测得的所述目标并联支路上的电流值大于预设电流值时，向调整模块 1027发送指示消息；所述调整模块 1027, 用于在接收所述检测模块 1026发送的指示消息后，并根据所述实时内阻值调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。联，所述调整模块 1027包括获取子模块 10271、测量子模块 10272和第一调整子模块 10273:

获取子模块 10271 ,用于获取所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值，并将所述实时内阻值发送给第一调整模块 10273；

进一步可选的，所述获取子模块 10271 根据测得的所述目标并联支路上联支路上电池或电池组的实时内阻值；

或者，

所述获取子模块 10271 根据测得的所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两端的电压值、当前温度值确定所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值。

测量子模块 10272, 用于测量所述目标并联支路两端的电压值，并将所述目标并联支路两端的电压值发送给第一调整子模块 10273;

第一调整子模块 10273 ,用于接收所述获取子模块 10271发送的所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值，和接收所述测量子模块发送的所述目标并联支路两端的电压值，并调整所述可调电阻的阻值，使所述可调电阻时内阻值。

进一步可选的，所述目标并联支路上有充电器与所述电池或电池组串联，所述充电器用于通过断路器调整所在支路的电流，所述调整模块调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值为：所述充电器内部的断路器和电感对所在支路电流进行处理，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。上述由电池供电的设备，其中的电池管理单元，时时检测目标并联支路上的电流值；若测得的目标并联支路上的电流值大于预设电流值，则调整目标并联支路上的电流值，使目标并联支路上的电流值等于预设电流值。每个电池管理单元管理各自的并联支路，能够实时调整各个并联支路的电流，使各个并联支路的电流平衡，从而有效控制偏流、环流，稳定输入、输出电流，以锂离子充电电池为例，在各种电子产品、电动车、储能电站、基站等都需要并联使用。随着锂离子电池技术的不断完善，锂离子电池的应用范围逐渐增加。如都有应用，近年来，锂离子电池逐渐进入通信领域，可以作为的储能单元使用。

过度充电和过度放电，将对锂电池的正负极造成永久的损坏，从分子层面看，可以直观的理解，过度放电将导致负极碳过度释出锂离子而使得其片层结构出现塌陷，过度充电将把太多的锂离子硬塞进负极碳结构里去，而使得其中一些锂离子再也无法释放出来。这也是锂电池为什么通常配有充放电的控制电路的原因。

目前，业界对电池容量的要求越来越高，而相对成熟的大容量锂离子电池有 50Ah, lOOAh, 200Ah等，不能完全满足系统的要求，因此需要并联提升容量。

本发明实施例提供的方法、装置、设备尤其适合管理可充电的锂离子电池或锂离子电池组。对于釆用以上实施例时所产生的技术效果，提供以下实验数据作为支持：实验一

测试对象，用于通讯基站的两组锂离子电池，一组额定电压为 48 V, 电池容量 50Ah锂离子电池组和一组额定电压为 48 V , 电池容量 200Ah锂离子电池组。 48V, 50Ah锂离子电池组和 48V, 200Ah锂离子电池组并联。

对并联的 48V , 50Ah锂离子电池组和 48V , 200Ah锂离子电池组进行测试，釆用以下方案进行测试：

1、釆用本发明实施例提供的电池管理方法、电池管理装置进行充放电测试。具体釆用本发明实施例中可调电阻调整电流的方式进行测试。

2、不使用本发明实施例提供的技术方案进行充、放电测试，并将测试所得数据进行对比。测试方法如下：

步骤 1、 100 A恒流充电到 56V,

步骤 2、搁置 10秒钟。

步骤 3、 75A恒流放电到 50V。

步骤 4、搁置 10秒钟。

步骤 1-4循环 500次。

得到如下数据

流的方式对锂离子电池进行管理，能够有效控制电池充、放电的最大电流，避免过度充电、过度放电的情况，进而延长电池的使用寿命。同时通过上表中电池充、放电后剩余容量也能够看出，在循环性能上，本发明实施例提供的电池管理方案能够有效的减少充放电过程中对电池容量的消耗，而且，使用次数越多，对于循环性能的提高越明显。

实验二

测试对象，用于通讯基站的两组锂离子电池，一组额定电压为 12.8V, 电池容量 50Ah锂离子电池组和一组额定电压为 12.8V, 电池容量 lOOAh锂离子电池组。 12.8V, 50Ah锂离子电池组和 12.8V, lOOAh锂离子电池组并联。

对并联的 12.8V, 50Ah锂离子电池组和 12.8V, lOOAh锂离子电池组进行测试，釆用以下方案进行测试：

1、釆用本发明实施例提供的电池管理方法、电池管理装置进行充放电测试。具体釆用本发明实施例中 DC/DC充电器的方式进行测试。

2、不使用本发明实施例提供的技术方案进行充、放电测试，并将测试所得数据进行对比。

测试方法如下：

步骤 1、 60A恒流充电到 14V,

步骤 2、搁置 10秒钟。

步骤 3、 45A恒流放电到 12.5V。

步骤 4、搁置 10秒钟。

步骤 1-4循环 500次。

得到如下数据

流的方式对锂离子电池进行管理，能够有效控制电池充、放电的最大电流，避免过度充电、过度放电的情况，进而延长电池的使用寿命。同时通过上表中电池充、放电后剩余容量也能够看出，在循环性能上，本发明实施例提供的电池管理方案能够有效的减少充放电过程中对电池容量的消耗，而且，使用次数越多，对于循环性能的提高越明显。综上所述，釆用本发明实施例提供的技术方案管理电池，如用于基站的锂离子电池，可以实现不同容量锂电池的并联使用，从而针对各种基站站点需求灵活配置，应用性强，归一化程度高，成本低，安装和配置简单方便；可以适应不同材料体系，不同厂家的电池，产品可扩展性强，方便升级；后期如果出现落后电池，更换时基本不受厂家、材料、容量等限制，产品可维护性强。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献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可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，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）执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims

权利要求书

1、一种电池管理方法，其特征在于，用于对电路中两个或两个以上相互并联的电池或电池组进行管理，相互并联的每个电池或电池组所在的支路构成一个并联支路，包括：

检测目标并联支路上的电流值是否大于预设电流值；

当测得的所述目标并联支路上的电流值大于预设电流值时，调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

2、根据权利要求 1所述的电池管理方法，其特征在于，所述目标并联支路上有可调电阻与所述电池或电池组串联，所述调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值包括：测量所述目标并联支路两端的电压值；

3、根据权利要求 1所述的电池管理方法，其特征在于，所述目标并联支路上有充电器与所述电池或电池组串联，所述充电器用于通过断路器调整所在支路的电流，所述调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值为：所述充电器内部的断路器和电感对所在支路电流进行处理，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

4、根据权利要求 2所述的电池管理方法，其特征在于，所述获取所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值为：根据测得的所述目标并联支路上的路上电池或电池组的实时内阻值；或者，根据测得的所述目标并联支路上的电目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值。

5、根据权利要求 1-4任一项所述的电池管理方法，其特征在于，在所述检测目标并联支路上的电流值是否大于预设电流值前，所述方法还包括：接收其它并联支路上电池或电池组的容量信息；

6、根据权利要求 5所述的电池管理方法，其特征在于，所述预设电流值不大于所述目标并联支路上电池或电池组的额定电流。

7、根据权利要求 5或 6所述的电池管理方法，其特征在于，在所述根据所述目标并联支路上电池或电池组的容量确定所述预设电流值之前，所述方法还包括：

确定所述目标并联支路上电池或电池组的内阻、电压、荷电状态之间的函数关系；

根据所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两

上电池或电池组的实际容量。

8、根据权利要求 1-7任一项所述的电池管理方法，其特征在于，所述电池或电池组为锂离子电池或锂离子电池组。

9、一种电池管理装置，其特征在于，用于对电路中两个或两个以上相互并联的电池或电池组进行管理，相互并联的每个电池或电池组所在的支路构成一个并联支路，包括：

10、根据权利要求 9所述的电池管理装置，其特征在于，所述目标并联支路上有可调电阻与所述电池或电池组串联，所述调整模块包括：并将所述实时内阻值发送给第一调整子模块；

第一调整子模块，用于接收所述获取子模块发送的所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值，和接收所述测量子模块发送的所述目标并联支路两端的电压值，并调整所述可调电阻的阻值，使所述可调电阻的阻值等于：所述

11、根据权利要求 9 所述的电池管理装置，其特征在于，所述目标并联支路上有充电器与所述电池或电池组串联，所述充电器用于通过断路器调整所在支路的电流，所述调整模块调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值为：所述充电器内部的断路器和电感对所在支路电流进行处理，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

12、根据权利要求 10所述的电池管理装置，其特征在于，所述获取子模块获取所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值为：所述获取子模块根据测得的所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两端的电压值计算所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值；或者，所述获取子模块根据测得的所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池实时内阻值。

13、根据权利要求 9-12任一项所述的电池管理装置，其特征在于，还包括：接收模块，用于接收其它并联支路上电池或电池组的容量信息，并将所述其它并联支路上电池或电池组的容量信息发送给第一确定模块；

14、根据权利要求 13所述的电池管理装置，其特征在于，所述预设电流值不大于所述目标并联支路上电池或电池组的额定电流。

15、根据权利要求 13或 14所述的电池管理装置，其特征在于，还包括：第二确定模块，用于确定所述目标并联支路上电池或电池组的内阻、电压、荷电状态之间的函数关系，并将所述函数关系发送给第三确定模块；

第三确定模块，用于接收所述第二确定模块发送的所述函数关系，并根据所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两端的电压、标并联支路上电池或电池组的荷电状态发送给第四确定模块；

第四确定模块，用于接收所述第三确定模块发送的目标并联支路上电池或所述目标并联支路上电池或电池组的实际容量，并将所述目标并联支路上电池或电池组的实际容量发送给所述第一确定模块。

16、根据权利要求 9-15任一项所述的电池管理装置，其特征在于，所述电池或电池组为锂离子电池或锂离子电池组。

17、一种由电池供电的设备，包括电池单元、电池管理单元，其特征在于，的每个电池或电池组所在的支路构成一个并联支路；管理，该电池管理单元包括：

检测模块，用于检测目标并联支路上的电流值是否大于预设电流值，当检测模块测得的所述目标并联支路上的电流值大于预设电流值时，向调整模块发送指示消息；所述调整模块，用于在接收所述获取模块获取的实时内阻值后，根据所述实时内阻值调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

18、根据权利要求 17所述的由电池供电的设备，其特征在于，所述目标并联支路上有可调电阻与所述电池或电池组串联，所述调整模块包括：并将所述实时内阻值发送给所述第一调整子模块；

19、根据权利要求 17所述的由电池供电的设备，其特征在于，所述目标并联支路上有充电器与所述电池或电池组串联，所述充电器用于通过断路器调整所在支路的电流，所述调整模块调整所述目标并联支路上的电流值，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值为：所述充电器内部的断路器和电感对所在支路电流进行处理，使所述目标并联支路上的电流值等于所述预设电流值。

20、根据权利要求 18所述的由电池供电的设备，其特征在于，所述获取子据测得的所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两端的电压值计算所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值；或者，所述获取子模块根据测得的所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两端的电压值、当前温度值确定所述目标并联支路上电池或电池组的实时内阻值。

21、根据权利要求 17-20任一项所述的由电池供电的设备，其特征在于，所述电池管理单元还包括：

22、根据权利要求 21所述的由电池供电的设备，其特征在于，所述预设电流值不大于所述目标并联支路上电池或电池组的额定电流。

23、根据权利要求 21或 22所述的由电池供电的设备，其特征在于，所述电池管理单元还包括：

第二确定模块，用于确定所述目标并联支路上电池或电池组的内阻、电压、荷电状态之间的函数关系，并将所述函数关系发送给第三确定模块；

第三确定模块，用于接收说是第二确定模块发送的所述函数关系，并根据所述目标并联支路上的电流值、所述目标并联支路上电池或电池组两端的电压、标并联支路上电池或电池组的荷电状态发送给第四确定模块；

24、根据权利要求 17-23任一项所述的由电池供电的设备，其特征在于，所述电池或电池组为锂离子电池或锂离子电池组。