CN107689655A - 一种蓄电池的过放电保护方法及过放电保护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蓄电池的过放电保护方法，其包括以下步骤：S1：设置预警阈值和断电阈值，其中，预警阈值大于断电阈值；S2：实时检测蓄电池的当前电量值；S3：在当前电量值介于预警阈值和断电阈值之间时，至少一次断开蓄电池与负载之间的供电连接，并在间隔一定时间或者接收到恢复指令后恢复所述供电连接；S4：在当前电量值小于断电阈值时，断开供电连接，并保持供电连接断开。本发明能够在蓄电池过放电之前进行多次提示，方便用户合理安排行程。
Description
技术领域
本发明涉及电池保护技术领域，特别是涉及一种蓄电池的过放电保护方法及过放电保护装置。
背景技术
蓄电池已经广泛应用于各类领域，而锂电池作为一种新型电池能源，具有重量轻，能量密度大、寿命长等优点，已经广泛用于两轮电动自行车、三轮货运车等电动交通工具。电动交通工具都需要提供电量指示功能，以提示用户进行充电。
然而，由于成本和空间的限制，电动交通工具上很难安装复杂的电池电量指示装置。传统的锂电池保护电路一般采用固定的过放门限保护，在实际使用中，电池电量减少，特别是一旦出现过放电，则电动交通工具会在用户完全没有任何心理准备的情况下丧失动力。而且无法恢复，对用户的行程安排造成麻烦。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种蓄电池的过放电保护方法及过放电保护装置，能够在蓄电池过放电之前进行多次提示，方便用户合理安排行程。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种蓄电池的过放电保护方法，包括以下步骤：包括以下步骤：S1：设置预警阈值和断电阈值，其中，所述预警阈值大于断电阈值；S2：实时检测蓄电池的当前电量值；S3：在所述当前电量值介于预警阈值和断电阈值之间时，至少一次断开所述蓄电池与负载之间的供电连接，并在间隔一定时间后恢复所述供电连接；S4：在所述当前电量值小于断电阈值时，断开所述供电连接，并保持所述供电连接断开。
其中，在步骤S3中，所述当前电量值越接近于断电阈值，所述供电连接断开次数越多。
其中，在步骤S3中，所述当前电量值越接近于断电阈值，所述间隔的时间越长。
其中，所述预警阈值、断电阈值以及当前电量值均通过蓄电池的放电电压值或者放电电流积分值来间接确定。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种蓄电池的过放电保护装置，包括：存储器，用于存储计算机指令；处理器，用于加载并执行所述计算机指令，以实现以下步骤：S1：设置预警阈值和断电阈值，其中，所述预警阈值大于断电阈值；S2：实时检测蓄电池的当前电量值；S3：在所述当前电量值介于预警阈值和断电阈值之间时，至少一次断开所述蓄电池与负载之间的供电连接，并在间隔一定时间后恢复所述供电连接；S4：在所述当前电量值小于断电阈值时，断开所述供电连接，并保持所述供电连接断开。
其中，所述处理器还用于实现在步骤S3中，所述当前电量值越接近于断电阈值，所述供电连接断开次数越多。
其中，所述处理器还用于实现在步骤S3中，所述当前电量值越接近于断电阈值，所述间隔的时间越长。
其中，所述预警阈值、断电阈值以及当前电量值均通过蓄电池的放电电压值或者放电电流积分值来间接确定。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明设置预警阈值和断电阈值，预警阈值大于断电阈值，蓄电池的当前电量值在介于预警阈值和断电阈值之间时，会多次断电，且间隔一定时间后恢复供电，直到当前电量值小于断电阈值时，将保持断电，通过多次断电起到提示作用，从而能够在蓄电池过放电之前进行多次提示，方便用户合理安排行程。
附图说明
图1是本发明实施例的蓄电池的过放电保护方法的流程示意图。
图2是本发明另一实施例的蓄电池的过放电保护方法的流程示意图。
图3是本发明实施例的蓄电池的过放电保护装置的架构示意图。
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，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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。
参阅图1，是本发明实施例的蓄电池的过放电保护方法的流程示意图。本发明实施例的过放电保护方法包括以下步骤：
S1：设置预警阈值和断电阈值，其中，预警阈值大于断电阈值。
其中，预警阈值和断电阈值的大小可以根据实际需要设置，例如预警阈值为蓄电池最大电量的20％，断电阈值为蓄电池过放电时对应的电量值。
S2：实时检测蓄电池的当前电量值。
S3：在当前电量值介于预警阈值和断电阈值之间时，至少一次断开蓄电池与负载之间的供电连接，并在间隔一定时间或者接收到恢复指令后恢复供电连接。
其中，一旦当前电量值低于预警阈值时，就会至少一次断开蓄电池与负载之间的供电连接，但在间隔一定时间或者接收到恢复指令后又会恢复供电连接，通过这种方式，可以及时提示用户蓄电池电量不足，但是蓄电池电量并没有耗尽，还可以继续使用，用户可以利用剩下的电量寻找就近的充电地点。在本实施例中，恢复供电连接的方式可以是间隔一定时间后自动恢复，也可以是接收到恢复指令后立即恢复，恢复指令可以是用户重新启动车辆后发出。
S4：在当前电量值小于断电阈值时，断开供电连接，并保持供电连接断开。
其中，如果当前电量值小于断电阈值，表明蓄电池进入过充电状态，其电量已经耗尽，需要保持供电连接断开进行过放电保护。
为了增强提示效果，便于用户感知电量损耗状态，在本实施例中，在步骤S3中，当前电量值越接近于断电阈值，供电连接断开次数越多。也就是说，随着当前电量值的越来越低，断开供电连接的频率越来越高。进一步的，在步骤S3中，当前电量值越接近于断电阈值，间隔的时间越长，也就是说，随着当前电量值的越来越低，供电连接的断开时间越来越长。
在本实施例中，预警阈值、断电阈值以及当前电量值均通过蓄电池的放电电压值或者放电电流积分值来间接确定。也就是说，本发明可以通过放电电压值来间接检测当前电量值，也可以通过放电电流积分值来间接检测当前电量值，当然本发明并不限于此，本领域技术人员可以根据本发明实施例的描述采用其它的检测方式来间接检测当前电量值。
本发明优选为通过放电电压值来间接检测当前电量值，具体而言，参阅图2，是本发明另一实施例的蓄电池的过放电保护方法的流程示意图。在该实施例中，过放电保护方法包括以下步骤：
S101：设置多个预警门限电压，多个预警门限电压的电压值依次减小。
其中，多个预警门限电压可以是根据蓄电池的最大电量设置的，也就是说，对于不同电量规格的蓄电池，多个预警门限电压的电压值大小不同。电压值最大的预警门限电压对应上述预警阈值，电压值最大的预警门限电压对应上述断电阈值。
S102：按照电压值从大到小的顺序将多个预警门限电压中的第一个预警门限电压作为当前比较电压。
其中，第一个预警门限电压的电压值大小可以根据实际需要设置，例如第一个预警门限电压对应的预警阈值为蓄电池最大电量的20％。
S103：将当前比较电压与蓄电池的实际放电电压进行比较。
其中，蓄电池的实际放电电压可以体现蓄电池的当前电量值。
S104：当实际放电电压小于当前比较电压时，断开蓄电池与负载之间的供电连接。
其中，实际放电电压小于当前比较电压，表明蓄电池电量低，通过断开供电连接，可以及时提示用户。
S105：判断当前比较电压是否为电压值最小的预警门限电压。
S106：如果当前比较电压不是电压值最小的预警门限电压，则在间隔一定时间或者接收到恢复指令后恢复供电连接，并在恢复供电连接后，将下一个预警门限电压作为当前比较电压，重复进行步骤S103至S105。
其中，实际放电电压小于当前比较电压，表明蓄电池电量低，但是蓄电池电量并没有耗尽，还可以继续使用，供电连接恢复后，用户可以利用剩下的电量寻找就近的充电地点。但是恢复供电连接后，下一个预警门限电压作为当前比较电压，因此，实际放电电压在小于当前比较电压之前，蓄电池还可以续航一定行程。在本实施例中，恢复供电连接的方式可以是间隔一定时间后自动恢复，也可以是接收到恢复指令后立即恢复，恢复指令可以是用户重新启动车辆后发出。
重复进行步骤S103至S105之后，如果实际放电电压小于当前比较电压，但是当前比较电压仍然不是电压值最小的预警门限电压，则供电连接断开后，仍然会恢复。
S107：如果当前比较电压是电压值最小的预警门限电压，则保持供电连接断开。
其中，电压值最小的预警门限电压对应的断电阈值为蓄电池过放电时对应的电量值。如果当前比较电压是电压值最小的预警门限电压，表明蓄电池进入过充电状态，其电量已经耗尽，需要保持供电连接断开进行过放电保护。
本发明实施例的蓄电池的过放电保护方法通过在蓄电池过放电之前，进行多次断电提示，可以足够起到提示作用，从而能够在蓄电池过放电之前进行多次提示，方便用户合理安排行程，避免给用户造成在没有任何心理预期的时候突然遭遇断电而供电又无法恢复的麻烦。
下面将结合具体应用场景对该实施例的过放电保护方法进行详细说明：
在该应用场景中，设置四个预警门限电压，分别是第一预警门限电压、第二预警门限电压、第三预警门限电压和第四预警门限电压，它们的电压值分别为16V、12V、10V和9V，且第四预警门限电压对应蓄电池的过放电状态。
首先，将第一预警门限电压作为当前比较电压，并将蓄电池的实际放电电压与当前比较电压进行比较，当实际放电电压小于当前比较电压时，断开蓄电池与负载之间的供电连接，由于当前比较电压的电压值不是9V，因此间隔1分钟后恢复供电连接，并在恢复供电连接后，将第二预警门限电压作为当前比较电压。
然后，将实际放电电压与当前比较电压进行比较，当实际放电电压小于当前比较电压时，断开蓄电池与负载之间的供电连接，由于当前比较电压的电压值不是9V，因此间隔2分钟后恢复供电连接，并在恢复供电连接后，将第三预警门限电压作为当前比较电压。
再次，将实际放电电压与当前比较电压进行比较，当实际放电电压小于当前比较电压时，断开蓄电池与负载之间的供电连接，由于当前比较电压的电压值不是9V，因此间隔3分钟后恢复供电连接，并在恢复供电连接后，将第四预警门限电压作为当前比较电压。
最后，将实际放电电压与当前比较电压进行比较，当实际放电电压小于当前比较电压时，断开蓄电池与负载之间的供电连接，由于当前比较电压的电压值是9V，因此保持供电连接断开。
参阅图3，是本发明实施例的蓄电池的过放电保护装置的架构示意图。本实施例的过放电保护装置包括存储器10和处理器20，存储器10用于存储计算机指令；处理器20用于加载并执行计算机指令，以实现以下步骤：S1：设置预警阈值和断电阈值，其中，预警阈值大于断电阈值。其中，预警阈值和断电阈值的大小可以根据实际需要设置，例如预警阈值为蓄电池最大电量的20％，断电阈值为蓄电池过放电时对应的电量值。S2：实时检测蓄电池的当前电量值。S3：在当前电量值介于预警阈值和断电阈值之间时，至少一次断开蓄电池与负载之间的供电连接，并在间隔一定时间或者接收到恢复指令后恢复供电连接。
在本实施例中，处理器20还用于实现在步骤S3中，当前电量值越接近于断电阈值，供电连接断开次数越多。进一步的，处理器20还用于实现在步骤S3中，当前电量值越接近于断电阈值，间隔的时间越长。
通过上述方式，本发明的蓄电池的过放电保护方法及过放电保护装置设置预警阈值和断电阈值，预警阈值大于断电阈值，蓄电池的当前电量值在介于预警阈值和断电阈值之间时，会多次断电，且间隔一定时间后恢复供电，直到当前电量值小于断电阈值时，将保持断电，通过多次断电起到提示作用，从而能够在蓄电池过放电之前进行多次提示，方便用户合理安排行程。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种蓄电池的过放电保护方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：设置预警阈值和断电阈值，其中，所述预警阈值大于断电阈值；
S2：实时检测蓄电池的当前电量值；
S3：在所述当前电量值介于预警阈值和断电阈值之间时，至少一次断开所述蓄电池与负载之间的供电连接，并在间隔一定时间或者接收到恢复指令后恢复所述供电连接；
S4：在所述当前电量值小于断电阈值时，断开所述供电连接，并保持所述供电连接断开。
2.根据权利要求1所述的过放电保护方法，其特征在于，在步骤S3中，所述当前电量值越接近于断电阈值，所述供电连接断开次数越多。
3.根据权利要求1所述的过放电保护方法，其特征在于，在步骤S3中，所述当前电量值越接近于断电阈值，所述间隔的时间越长。
4.根据权利要求1至3任一项所述的过放电保护方法，其特征在于，所述预警阈值、断电阈值以及当前电量值均通过蓄电池的放电电压值或者放电电流积分值来间接确定。
5.一种蓄电池的过放电保护装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机指令；
处理器，用于加载并执行所述计算机指令，以实现以下步骤：
S1：设置预警阈值和断电阈值，其中，所述预警阈值大于断电阈值；
S2：实时检测蓄电池的当前电量值；
S3：在所述当前电量值介于预警阈值和断电阈值之间时，至少一次断开所述蓄电池与负载之间的供电连接，并在间隔一定时间或者接收到恢复指令后恢复所述供电连接；
S4：在所述当前电量值小于断电阈值时，断开所述供电连接，并保持所述供电连接断开。
6.根据权利要求5所述的过放电保护装置，其特征在于，所述处理器还用于实现在步骤S3中，所述当前电量值越接近于断电阈值，所述供电连接断开次数越多。
7.根据权利要求5所述的过放电保护装置，其特征在于，所述处理器还用于实现在步骤S3中，所述当前电量值越接近于断电阈值，所述间隔的时间越长。
8.根据权利要求5至7任一项所述的过放电保护装置，其特征在于，所述预警阈值、断电阈值以及当前电量值均通过蓄电池的放电电压值或者放电电流积分值来间接确定。
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