CN117353432B - 电量均衡电路、方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电量均衡电路、方法、装置、存储介质及电子设备。其中,包括:电池组,电池组包括串联连接的多个电池;多个开关电路,多个开关电路与多个电池一一对应,开关电路包括:第一开关和第二开关,第一开关的第一端与对应的电池的正极连接,第二开关的第一端与电池的负极连接;控制器,控制器的第一控制端与第一开关和第二开关连接,用于根据多个电池的当前电量确定多个电池中的第一电池和第二电池,控制第一电池对应的第一开关电路导通,将第一电池的电量转移至电容电路,控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池。本发明解决了相关技术中对电池组进行电池均衡的效率较低的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及电池管理领域,具体而言,涉及一种电量均衡电路、方法、装置、存储介质及电子设备。
背景技术
电池组在使用或充电过程中,电池组内各电池的电压和电量会存在差异,会影响电池组的性能和使用寿命,及造成电池组的安全性降低,需要对电池组进行电池均衡,即通过调节电池组内部各个电池的电压和容量,使得整个电池组中的各个电池处于相对均衡的状态。
目前,相关技术中对电池组进行电池均衡存在均衡电流较小,均衡速度较慢,从而造成相关技术中对电池组进行电池均衡的效率较低。
针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种电量均衡电路、方法、装置、存储介质及电子设备,以至少解决相关技术中对电池组进行电池均衡的效率较低的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种电量均衡电路,包括:电池组,电池组的正极与电源的正极连接,电池组的负极与电源的负极连接,电池组包括串联连接的多个电池;多个开关电路,多个开关电路与多个电池一一对应,开关电路包括:第一开关和第二开关,第一开关的第一端与对应的电池的正极连接,第一开关的第二端与电容电路的第一端连接,第二开关的第一端与电池的负极连接,第二开关的第二端与电容电路的第二端连接;控制器,控制器的第一控制端与第一开关和第二开关连接,用于根据多个电池的当前电量确定多个电池中的第一电池和第二电池,控制第一电池对应的第一开关电路导通,将第一电池的电量转移至电容电路,控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池。
可选地,电容电路,包括:多个电容,多个电容串联后连接在电容电路的第一端和第二端之间;至少一个子开关电路,分别设置在多个电容中的两个电容之间,子开关电路的第一端与两个电容中的第一电容连接,子开关电路的第二端与两个电容中的第二电容连接,子开关电路的第三端与电容电路的第一端连接,子开关电路的第四端与电容电路的第二端连接;控制器的第二控制端与子开关电路连接,控制器用于在控制第一电池对应的第一开关电路导通的情况下,控制子开关电路的第一端和第四端导通且子开关电路的第二端和第三端导通,在控制第二电池对应的第二开关电路导通的情况下,控制子开关电路的第一端和第二端导通。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种电量均衡方法,包括:获取电量均衡电路中多个电池的当前电量,其中,电路均衡电路为上述的电量均衡电路;根据多个电池的当前电量确定第一电池和第二电池,其中,第一电池的当前电量大于第二电池的当前电量;控制第一电池对应的第一开关电路导通,将第一电池的电量转移至电容电路,得到电量转移结果;基于电量转移结果控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池。
可选地,控制第一电池对应的第一开关电路导通,将第一电池的电量转移至电容电路,得到电量转移结果,包括: 在控制第一电池对应的第一开关电路导通的情况下,控制电量均衡电路中子开关电路的第一端和第四端导通且子开关电路的第二端和第三端导通,将第一电池的电量转移至电容电路,得到电量转移结果。
可选地,基于电量转移结果控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池,包括:在控制第二电池对应的第二开关电路导通的情况下,控制子开关电路的第一端和第二端导通,将电容电路的电量转移至第二电池。
可选地,基于电量转移结果控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池,包括:响应于电量转移结果为将第一电池的电量成功转移至电容电路,控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池。
可选地,根据多个电池的当前电量确定第一电池和第二电池,包括:获取多个电池的总电量;根据当前电量和总电量的比值,确定第一电池和第二电池。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种电量均衡装置,包括:获取模块,用于获取电量均衡电路中多个电池的当前电量,其中,电路均衡电路为上述的电量均衡电路;确定模块,用于根据多个电池的当前电量确定第一电池和第二电池,其中,第一电池的当前电量大于第二电池的当前电量;控制模块,用于控制第一电池对应的第一开关电路导通,将第一电池的电量转移至电容电路,得到电量转移结果;导通模块,用于基于电量转移结果控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在程序运行时控制所在设备的处理器中执行上述电量均衡方法。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种电子设备,包括:一个或多个处理器;存储装置,用于存储一个或多个程序;当一个或多个程序被一个或多个处理器执行,使得一个或多个处理器执行上述电量均衡方法。
在本发明实施例中,提供了一种电量均衡电路,包括:电池组,电池组的正极与电源的正极连接,电池组的负极与电源的负极连接,电池组包括串联连接的多个电池;多个开关电路,多个开关电路与多个电池一一对应,开关电路包括:第一开关和第二开关,第一开关的第一端与对应的电池的正极连接,第一开关的第二端与电容电路的第一端连接,第二开关的第一端与电池的负极连接,第二开关的第二端与电容电路的第二端连接;控制器,控制器的第一控制端与第一开关和第二开关连接,用于根据多个电池的当前电量确定多个电池中的第一电池和第二电池,控制第一电池对应的第一开关电路导通,将第一电池的电量转移至电容电路,控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池,本申请基于该电量均衡电路可以控制第一开关和第二开关使得第一开关电路导通,第一电池给电容电路充电,电容电路可以暂时存储这部分电能,当第一电池给电容电路充电结束后,可以控制第一开关和第二开关实现第二开关电路导通,即电容电路中的部分电能传递到第二电池,基于该电量均衡电路将第一电池中的部分电量转移到第二电池,使得电池组内各个电池的电量处于相对均衡的状态,实现了快速、高能效的电池主动均衡,进而解决了相关技术中对电池组进行电池均衡的效率较低的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的一种电量均衡电路的示意图;
图2是根据本发明实施例的一种可选的电量均衡电路的电路原理示意图;
图3是根据本发明实施例的一种可选的电量均衡方法的流程图;
图4是根据本发明实施例的一种电量均衡方法的流程图;
图5是根据本申请实施例的一种电量均衡装置的示意图。
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”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、***、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1
根据本发明实施例,提供了一种电量均衡电路,图1是根据本申请的一种电量均衡电路的示意图,如图1所示,该电量均衡电路包括:
电池组,电池组的正极与电源的正极连接,电池组的负极与电源的负极连接,电池组包括串联连接的多个电池。
多个开关电路,多个开关电路与多个电池一一对应,开关电路包括:第一开关和第二开关,第一开关的第一端与对应的电池的正极连接,第一开关的第二端与电容电路的第一端连接,第二开关的第一端与电池的负极连接,第二开关的第二端与电容电路的第二端连接。
控制器,控制器的第一控制端与第一开关和第二开关连接,用于根据多个电池的当前电量确定多个电池中的第一电池和第二电池,控制第一电池对应的第一开关电路导通,将第一电池的电量转移至电容电路,控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池。
上述的电池组可以是指由多个电池连接在一起形成的整体,以提供更大的电能储存和输出能力,电池组可以由相同类型和规格的电池组成,在本实施例中,电池组可以由多个电池和电池管理***(Battery Management System ,简称为BMS)组成,电池组通过串联的方式连接各电池,以达到所需的电压和容量要求。
上述的电源可以是指一种可以提供电能的装置或设备,在本实施例中,电源用于给电池组充电。
在一种可选的实施例中,电池组在使用或充电过程中,电池组内各电池的电压和电量会存在差异,会影响电池组的性能和使用寿命,及造成电池组的安全性降低,需要对电池组进行电池均衡,即通过调节电池组内部各个电池的电压和容量,使得整个电池组中的各个电池处于相对均衡的状态。
在另一种可选的实施例中,可以将电池组中电量较高的电池中的电能转移到电量较低的电池中,使得电池组内部各个电池的电量处于相对均衡的状态。
上述的电量均衡电路可以是一种对电池组进行电池均衡的电路。
上述的第一开关可以是指与电池组中各电池的正极相连接的开关,第一开关与电池组中的各电池相对应。
上述的第二开关可以是指与电池组中各电池的负极相连接的开关,第二开关与电池组中的各电池相对应。
上述的控制器可以是一种用于控制、管理和的设备,在本实施例中,用于控制电量均衡电路对电池组进行电池均衡。
上述的第一电池可以是电池组在使用或充电过程中,电池组中电量较高的电池,第一电池还可以是电池组中电量较高的相连的多个电池,即第一电池可以是指电池组中的单个电池,还可以是指电池组中相连的多个电池,可以根据电池组的电量均衡需求来确定,这里不作限定。
上述的第二电池可以是电池组在使用或充电过程中,电池组中电量较低的电池,第二电池还可以是电池组中电量较低的相连的多个电池,即第二电池可以是指电池组中的单个电池,还可以是指电池组中相连的多个电池,可以根据电池组的电量均衡需求来确定,这里不作限定。
上述的当前电量可以是电池组内各电池的电量,电池均衡前各电池的当前电量差距较大,电池均衡可以使得电池组内各个电池的电量处于相对均衡的状态。
在一种可选的实施例中,第一电池和第二电池的确定是相对的,例如,电池组在使用或充电过程中,当电池组内3号电池的当前电量大于5号电池的当前电量,即电池均衡时,需要将3号电池中的电能转移到5号电池中,这时3号电池为第一电池,5号电池为第二电池,即可以实现电池组中一对一的电池电量均衡。
在另一种可选的实施例中,第一电池和第二电池的确定是相对的,例如,电池组在使用或充电过程中,当电池组内3号电池至5号电池的平均当前电量大于7号电池的当前电量,即电池均衡时,需要将3号电池至5号电池中的电能转移到7号电池中,这时3号电池至5号电池为第一电池,7号电池为第二电池,即可以实现电池组中多对一的电池电量均衡。
在另一种可选的实施例中,第一电池和第二电池的确定是相对的,例如,电池组在使用或充电过程中,当电池组内8号电池的当前电量大于2号电池至6号电池的平均当前电量,即电池均衡时,需要将8号电池中的电能转移到2号电池至6号电池中,这时8号电池为第一电池,2号电池至6号电池为第二电池,即可以实现电池组中一对多的电池电量均衡。
在另一种可选的实施例中,第一电池和第二电池的确定是相对的,例如,电池组在使用或充电过程中,当电池组内1号电池至3号电池的平均当前电量大于2号电池至6号电池的平均当前电量,即电池均衡时,需要将1号电池至3号电池中的电能转移到2号电池至6号电池中,这时1号电池至3号电池为第一电池,2号电池至6号电池为第二电池,即可以实现电池组中多对多的电池电量均衡。
在一种可选的实施例中,可以通过电池管理***或电池检测装置获取多个电池的当前电量,将对应的多个电池的当前电量进行相加,可以得到多个电池对应的总电量,将总电量除以多个电池对应的电池数量,可以得到多个电池对应的平均当前电量。
上述的电容电路可以是一种由电容器和其他电子元件组成的电路,作为电量均衡电路的重要组成部分,电容电路用于存储第一电池传来的电量,并将部分电量传递给第二电池,实现将第一电池中的部分电量转移到第二电池,使得电池组内各个电池的电量处于相对均衡的状态。
上述的第一开关电路可以是第一电池对应的电路,当第一开关电路导通时,第一电池给电容电路充电,即第一电池中的部分电能传递到电容电路,电容电路可以暂时存储这部分电能。
上述的第二开关电路可以是第二电池对应的电路,当第二开关电路导通时,电容电路给第二电池充电,即电容电路中的部分电能传递到第二电池,电容电路可以释放部分电能,实现给第二电池充电。
在一种可选的实施例中,图1是根据本申请的一种电量均衡电路的示意图,如图1所示,上述的电源对应图1中的DC,电池组包含了电池B1、B2...Bn,与电池B1正极连接的开关为电池B1对应的第一开关S1P,与电池B1负极连接的开关为电池B1对应的第二开关S1N,类似的,电池B2对应第一开关S2P和第二开关S2N...,电池Bn对应第一开关SnP和第二开关SnN。
在一种可选的实施例中,电池组在使用或充电过程中,电池组内各电池的电压和电量会存在差异,这时可以控制第一开关和第二开关使得第一开关电路导通,第一电池给电容电路充电,即第一电池中的部分电能传递到电容电路,电容电路可以暂时存储这部分电能,当第一电池给电容电路充电结束后,可以控制第一开关和第二开关实现第二开关电路导通,即电容电路中的部分电能传递到第二电池,电容电路可以释放部分电能,给第二电池充电,基于上述的电量均衡电路实现了将第一电池中的部分电量转移到第二电池,使得电池组内各个电池的电量处于相对均衡的状态。
在本发明实施例中,提供了一种电量均衡电路,包括:电池组,电池组的正极与电源的正极连接,电池组的负极与电源的负极连接,电池组包括串联连接的多个电池;多个开关电路,多个开关电路与多个电池一一对应,开关电路包括:第一开关和第二开关,第一开关的第一端与对应的电池的正极连接,第一开关的第二端与电容电路的第一端连接,第二开关的第一端与电池的负极连接,第二开关的第二端与电容电路的第二端连接;控制器,控制器的第一控制端与第一开关和第二开关连接,用于根据多个电池的当前电量确定多个电池中的第一电池和第二电池,控制第一电池对应的第一开关电路导通,将第一电池的电量转移至电容电路,控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池,本申请基于该电量均衡电路可以控制第一开关和第二开关使得第一开关电路导通,第一电池给电容电路充电,电容电路可以暂时存储这部分电能,当第一电池给电容电路充电结束后,可以控制第一开关和第二开关实现第二开关电路导通,即电容电路中的部分电能传递到第二电池,基于该电量均衡电路将第一电池中的部分电量转移到第二电池,使得电池组内各个电池的电量处于相对均衡的状态,实现了快速、高能效的电池主动均衡,进而解决了相关技术中对电池组进行电池均衡的效率较低的技术问题。
可选地,电容电路,包括:多个电容,多个电容串联后连接在电容电路的第一端和第二端之间;至少一个子开关电路,分别设置在多个电容中的两个电容之间,子开关电路的第一端与两个电容中的第一电容连接,子开关电路的第二端与两个电容中的第二电容连接,子开关电路的第三端与电容电路的第一端连接,子开关电路的第四端与电容电路的第二端连接;控制器的第二控制端与子开关电路连接,控制器用于在控制第一电池对应的第一开关电路导通的情况下,控制子开关电路的第一端和第四端导通且子开关电路的第二端和第三端导通,在控制第二电池对应的第二开关电路导通的情况下,控制子开关电路的第一端和第二端导通。
上述的电容,即电容器,电容可以是一种用来存储电能的设备,电容由两个导体之间的绝缘介质隔开,在本实施例中,电容可以选用一种超级电容,即法拉电容,超级电容具有大容量(法拉级)、高效率(>95%)、长循环(百万级)、长寿命(>10年)的特性,电容电路中的电容还可以根据需要进行选择,这里不作限定。
在一种可选的实施例中,如图1所示,电容电路至少包括了一个子开关电路,一个子开关电路中包括两个电容,即第一电容C1和第二电容C2,在本实施例中,电容电路选用大容量、高效率的超级电容可以提高电容电路对电能的存储能力,提高了电容电路执行单次电池均衡对电能的转移能力,有助于电量均衡电路进行快速、高能效的电池主动均衡。
在另一种可选的实施例中,如图1所示,当第一开关电路导通时,可以控制子开关电路使得子开关电路的第一端D1和第四端D4导通且子开关电路的第二端D2和第三端D3导通,即实现了第一电容C1和第二电容C2的并联。
在另一种可选的实施例中,如图1所示,当第二开关电路导通时,可以控制子开关电路使得子开关电路的第一端D1和第二端D2导通,即实现了第一电容C1和第二电容C2的串联。
在另一种可选的实施例中,当第一电容和第二电容处于并联状态时,电容电路两端的电压较低,便于第一电池内的电能转移到电容电路,即通过第一电容和第二电容的并联状态进行存储电能;当第一电容和第二电容处于串联状态时,电容电路两端的电压较高,便于电容电路内的电能转移到第二电池,即通过第一电容和第二电容的串联状态进行释放电能,通过第一电容和第二电容由并联状态到串联状态的转换,实现了将第一电池中的部分电量转移到第二电池,使得电池组内各个电池的电量处于相对均衡的状态。
在另一种可选的实施例中,电池组在使用或充电过程中,电池组内各电池的电压和电量会存在差异,这时可以控制子开关电路使得第一电容和第二电容并联,并通过控制第一开关和第二开关实现第一开关电路导通,实现第一电池给电容电路充电,即第一电池中的部分电能传递到电容电路,电容电路可以暂时存储这部分电能,当第一电池给电容电路充电结束后,可以控制子开关电路使得第一电容和第二电容串联,并通过控制第一开关和第二开关实现第二开关电路导通,即电容电路中的部分电能传递到第二电池,电容电路可以释放部分电能,给第二电池充电,基于上述的电量均衡电路实现了将第一电池中的部分电量转移到第二电池,使得电池组内各个电池的电量处于相对均衡的状态。
在一种可选的实施例中,图2是根据本发明实施例的一种可选的电量均衡电路的电路原理示意图,如图2所示,该电量均衡电路的电池组内包含了电池B1、B2、B3和B4,这里电池组内包含的电池数量仅作示例说明,对此不作限定,与电池B1正极连接的开关为电池B1对应的第一开关S1P,与电池B1负极连接的开关为电池B1对应的第二开关S1N,类似的,电池B2对应第一开关S2P和第二开关S2N,电池B3对应第一开关S3P和第二开关S3N,电池B4对应第一开关S4P和第二开关S4N,图2中电容电路包括了一个子开关电路,这里电容电路还可以包括多个子开关电路,这里不作限定,一个子开关电路中包括两个电容,即第一电容C1和第二电容C2,可以通过控制子开关电路中的开关K1和K2使得子开关电路的第一端和第四端导通且子开关电路的第二端和第三端导通,实现第一电容和第二电容的并联;可以通过控制子开关电路中的开关K1和K2使得子开关电路的第一端和第二端导通,即图2中所示状态,实现了第一电容和第二电容的串联。
在一种可选的实施例中,图3是根据本发明实施例的一种可选的电量均衡方法的流程图,如图3所示,假设电池组内电池Bx的当前电量大于电池By的当前电量,即可以确定电池Bx为第一电池,电池By为第二电池,进行电池均衡的步骤可以是:先断开所有电池对应的第一开关和第二开关,再通过控制子开关电路中的开关K1和K2使得子开关电路的第一端和第四端导通且子开关电路的第二端和第三端导通,即实现了第一电容和第二电容的并联,通过控制电池Bx对应的第一开关Sxp和第二开关SxN实现第一开关电路导通,实现第一电池Bx给电容电路充电,即第一电池中的部分电能传递到电容电路,电容电路可以暂时存储这部分电能。
在一种可选的实施例中,如图3所示,可以当第一开关电路导通预设时间后,可以确定第一电池给电容电路充电结束,即延时等待电容充满,再通过控制电池Bx对应的第一开关Sxp和第二开关SxN实现第一开关电路断开,实现把电池组Bx从电容组断开,其中,预设时间可以是预先设定的一个时间值,用于确定第一电池给电容电路充电结束,预设时间可以根据需要进行设定,这里不作限定;再通过控制子开关电路中的开关K1和K2使得子开关电路的第一端和第二端导通,即实现了第一电容和第二电容的串联,通过控制电池By对应的第一开关Syp和第二开关SyN实现第二开关电路导通,即电容电路中的部分电能传递到第二电池By,电容电路可以释放部分电能,给第二电池充电,基于上述的电量均衡电路实现了将第一电池Bx中的部分电量转移到第二电池By,使得电池组内各个电池的电量处于相对均衡的状态。
实施例2
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种电量均衡方法,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机***中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图4是根据本发明实施例的一种电量均衡方法的流程图,如图4所示,该方法包括如下步骤:
步骤S402,获取电量均衡电路中多个电池的当前电量。
其中,电路均衡电路为上述的电量均衡电路。
在一种可选的实施例中,可以通过电池管理***获取电池组中各电池的当前电量。
在另一种可选的实施例中,可以通过检测电池组中各电池的电压来确定各电池的当前电量,通常情况下,电池的电量与其电压成正比,还可以通过电池管理***检测电池组中各电池的电流、温度等数据来确定各电池的当前电量。
步骤S404,根据多个电池的当前电量确定第一电池和第二电池。
其中,第一电池的当前电量大于第二电池的当前电量。
在一种可选的实施例中,电池组在使用或充电过程中,电池组内各电池的电压和电量会存在差异,第一电池和第二电池的确定是相对的,例如,电池组在使用或充电过程中,当电池组内3号电池的当前电量大于5号电池的当前电量,即电池均衡时,需要将3号电池中的电能转移到5号电池中,这时3号电池为第一电池,5号电池为第二电池。
在另一种可选的实施例中,可以通过电池组中的电池管理***测量各电池的电压来确定当前电量较高的电池和当前电量较低的电池,一般来说,当前电量较高的电池电压会偏高,而当前电量较低的电池电压会偏低,从而可以确定当前电压较高的电池为第一电池,当前电压较低的电池为第二电池。
步骤S406,控制第一电池对应的第一开关电路导通,将第一电池的电量转移至电容电路,得到电量转移结果。
在一种可选的实施例中,可以控制子开关电路使得第一电容和第二电容并联,并通过控制第一开关和第二开关实现第一开关电路导通,实现第一电池给电容电路充电,即第一电池中的部分电能传递到电容电路,电容电路可以暂时存储这部分电能。
步骤S408,基于电量转移结果控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池。
在一种可选的实施例中,当第一电池给电容电路充电结束后,可以控制子开关电路使得第一电容和第二电容串联,并通过控制第一开关和第二开关实现第二开关电路导通,即电容电路中的部分电能传递到第二电池,电容电路可以释放部分电能,给第二电池充电,基于上述的电量均衡电路实现了将第一电池中的部分电量转移到第二电池,使得电池组内各个电池的电量处于相对均衡的状态。
可选地,控制第一电池对应的第一开关电路导通,将第一电池的电量转移至电容电路,得到电量转移结果,包括: 在控制第一电池对应的第一开关电路导通的情况下,控制电量均衡电路中子开关电路的第一端和第四端导通且子开关电路的第二端和第三端导通,将第一电池的电量转移至电容电路,得到电量转移结果。
在一种可选的实施例中,电容电路至少包括了一个子开关电路,一个子开关电路中包括两个电容,即第一电容和第二电容,当第一开关电路导通时,可以控制子开关电路使得子开关电路的第一端和第四端导通且子开关电路的第二端和第三端导通,即实现了第一电容和第二电容的并联,并通过控制第一开关和第二开关实现第一开关电路导通,实现第一电池给电容电路充电,即第一电池中的部分电能传递到电容电路,电容电路可以暂时存储这部分电能。
可选地,基于电量转移结果控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池,包括:在控制第二电池对应的第二开关电路导通的情况下,控制子开关电路的第一端和第二端导通,将电容电路的电量转移至第二电池。
在另一种可选的实施例中,当第二开关电路导通时,可以控制子开关电路使得子开关电路的第一端和第二端导通,即实现了第一电容和第二电容的串联,并通过控制第一开关和第二开关实现第二开关电路导通,即电容电路中的部分电能传递到第二电池,电容电路可以释放部分电能,给第二电池充电。
可选地,基于电量转移结果控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池,包括:响应于电量转移结果为将第一电池的电量成功转移至电容电路,控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池。
在一种可选的实施例中,可以检测电容电路中第一电容和第二电容两端的电压,当电容电路中第一电容和第二电容的电压值不再变化,可以确定第一电池给电容电路充电结束,这时可以控制第二开关电路导通,将电容电路中的部分电能传递到第二电池,这时电容电路释放部分电能,给第二电池充电,
在另一种可选的实施例中,可以当第一开关电路导通预设时间后,可以确定第一电池给电容电路充电结束,这时可以控制第二开关电路导通,将电容电路中的部分电能传递到第二电池,这时电容电路释放部分电能,给第二电池充电,其中,预设时间可以是预先设定的一个时间值,用于确定第一电池给电容电路充电结束,预设时间可以根据需要进行设定,这里不作限定。
可选地,根据多个电池的当前电量确定第一电池和第二电池,包括:获取多个电池的总电量;根据当前电量和总电量的比值,确定第一电池和第二电池。
在一种可选的实施例中,电池组在使用或充电过程中,电池组内各电池的电压和电量会存在差异,可以通过电池组中的电池管理***测量电池组的总电量和各电池的当前电量,并计算各电池当前电量与电池组的总电量对应的比值,第一电池对应的比值大于第二电池对应的比值,从而可以确定第一电池和第二电池。
在另一种可选的实施例中,电池组在使用或充电过程中,电池组内各电池的电压和电量会存在差异,可以通过电池组中的电池管理***测量电池组的总电压和各电池的电压,并计算各电池电压与电池组的总电压对应的比值,一般来说,当前电量较高的电池电压会偏高,而当前电量较低的电池电压会偏低,即第一电池对应的比值大于第二电池对应的比值,从而可以确定第一电池和第二电池。
实施例3
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种电量均衡装置,该装置可以执行上述实施例的电量均衡方法,具体实现方法和优选应用场景与上述实施例相同,在此不作赘述。
图5是根据本申请实施例的一种电量均衡装置的示意图,如图5所示,该装置包括如下:获取模块502、确定模块504、控制模块506、导通模块508。
其中,获取模块502,用于获取电量均衡电路中多个电池的当前电量,其中,电路均衡电路为上述的电量均衡电路;确定模块504,用于根据多个电池的当前电量确定第一电池和第二电池,其中,第一电池的当前电量大于第二电池的当前电量;控制模块506,用于控制第一电池对应的第一开关电路导通,将第一电池的电量转移至电容电路,得到电量转移结果;导通模块508,用于基于电量转移结果控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池。
其中,控制模块还用于在控制第一电池对应的第一开关电路导通的情况下,控制电量均衡电路中子开关电路的第一端和第四端导通且子开关电路的第二端和第三端导通,将第一电池的电量转移至电容电路,得到电量转移结果。
其中,导通模块还用于在控制第二电池对应的第二开关电路导通的情况下,控制子开关电路的第一端和第二端导通,将电容电路的电量转移至第二电池。
其中,导通模块还用于响应于电量转移结果为将第一电池的电量成功转移至电容电路,控制第二电池对应的第二开关电路导通,将电容电路的电量转移至第二电池。
其中,确定模块还用于获取多个电池的总电量;根据当前电量和总电量的比值,确定第一电池和第二电池。
实施例4
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在程序运行时控制所在设备的处理器中执行上述电量均衡方法。
上述步骤中的计算机存储介质可以是计算机存储器中用于存储某种不连续物理量的媒体,计算机存储介质主要有半导体,磁芯,磁鼓,磁带,激光盘等。计算机可读存储介质包括的存储的程序,可以是一组计算机能识别和执行的指令,运行于电子计算机上,满足人们某种需求的信息化工具。
实施例5
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种电子设备,包括:一个或多个处理器;存储装置,用于存储一个或多个程序;当一个或多个程序被一个或多个处理器执行,使得一个或多个处理器执行上述电量均衡方法。
上述步骤中的存储装置可以是时序逻辑电路的一种,用来存储数据和指令等的记忆部件,主要用来存放程序和数据;处理器可以是解释和执行指令的功能单元,其有一套独特的操作命令,可称为处理器的指令集,如存储,调入等之类都是操作;存储装置中存储有计算机程序,可以是一组计算机能识别和执行的指令,运行于电子计算机上,满足人们某种需求的信息化工具。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元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或者该技术方案的全部或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(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种电量均衡电路,其特征在于,包括:
电池组,所述电池组的正极与电源的正极连接,所述电池组的负极与所述电源的负极连接,所述电池组包括串联连接的多个电池;
多个开关电路,所述多个开关电路与所述多个电池一一对应,所述开关电路包括:第一开关和第二开关,所述第一开关的第一端与对应的电池的正极连接,所述第一开关的第二端与电容电路的第一端连接,所述第二开关的第一端与所述电池的负极连接,所述第二开关的第二端与所述电容电路的第二端连接;
控制器,所述控制器的第一控制端与所述第一开关和所述第二开关连接,用于根据所述多个电池的当前电量确定所述多个电池中的第一电池和第二电池,控制所述第一电池对应的第一开关电路导通,将所述第一电池的电量转移至所述电容电路,控制所述第二电池对应的第二开关电路导通,将所述电容电路的电量转移至所述第二电池;
其中,所述电容电路包括:多个电容,所述多个电容串联后连接在所述电容电路的所第一端和所述第二端之间至少一个子开关电路,分别设置在所述多个电容中的两个电容之间,所述子开关电路的第一端与所述两个电容中的第一电容连接,所述子开关电路的第二端与所述两个电容中的第二电容连接,所述子开关电路的第三端与所述电容电路的第一端连接,所述子开关电路的第四端与所述电容电路的第二端连接;所述控制器的第二控制端与所述子开关电路连接,所述控制器用于在控制所述第一电池对应的第一开关电路导通的情况下,控制所述子开关电路的第一端和第四端导通且所述子开关电路的第二端和第三端导通,在控制所述第二电池对应的第二开关电路导通的情况下,控制所述子开关电路的第一端和第二端导通。
2.一种电量均衡方法,其特征在于,包括:
获取电量均衡电路中多个电池的当前电量,其中,所述电路均衡电路为所述权利要求1中所述的电量均衡电路;
根据所述多个电池的当前电量确定第一电池和第二电池,其中,所述第一电池的当前电量大于所述第二电池的当前电量;
控制所述第一电池对应的第一开关电路导通,将所述第一电池的电量转移至所述电容电路,得到电量转移结果;
基于所述电量转移结果控制所述第二电池对应的第二开关电路导通,将所述电容电路的电量转移至所述第二电池。
3.根据权利要求2所述的电量均衡方法,其特征在于,控制所述第一电池对应的第一开关电路导通,将所述第一电池的电量转移至所述电容电路,得到电量转移结果,包括:
在控制所述第一电池对应的第一开关电路导通的情况下,控制所述电量均衡电路中子开关电路的第一端和第四端导通且所述子开关电路的第二端和第三端导通,将所述第一电池的电量转移至所述电容电路,得到电量转移结果。
4.根据权利要求2所述的电量均衡方法,其特征在于,基于所述电量转移结果控制所述第二电池对应的第二开关电路导通,将所述电容电路的电量转移至所述第二电池,包括:
在控制所述第二电池对应的第二开关电路导通的情况下,控制所述子开关电路的第一端和第二端导通,将所述电容电路的电量转移至所述第二电池。
5.根据权利要求2所述的电量均衡方法,其特征在于,基于所述电量转移结果控制所述第二电池对应的第二开关电路导通,将所述电容电路的电量转移至所述第二电池,包括:
响应于所述电量转移结果为将所述第一电池的电量成功转移至所述电容电路,控制所述第二电池对应的第二开关电路导通,将所述电容电路的电量转移至所述第二电池。
6.根据权利要求2所述的电量均衡方法,其特征在于,根据所述多个电池的当前电量确定第一电池和第二电池,包括:
获取所述多个电池的总电量;
根据所述当前电量和所述总电量的比值,确定所述第一电池和所述第二电池。
7.一种电量均衡装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取电量均衡电路中多个电池的当前电量,其中,所述电量均衡电路为所述权利要求1中所述的电量均衡电路;
确定模块,用于根据所述多个电池的当前电量确定第一电池和第二电池,其中,所述第一电池的当前电量大于所述第二电池的当前电量;
控制模块,用于控制所述第一电池对应的第一开关电路导通,将所述第一电池的电量转移至所述电容电路,得到电量转移结果;
导通模块,用于基于所述电量转移结果控制所述第二电池对应的第二开关电路导通,将所述电容电路的电量转移至所述第二电池。
8.根据权利要求7所述的电量均衡装置,其特征在于,控制模块,包括:
控制单元,用于在控制所述第一电池对应的第一开关电路导通的情况下,控制所述电量均衡电路中子开关电路的第一端和第四端导通且所述子开关电路的第二端和第三端导通,将所述第一电池的电量转移至所述电容电路,得到电量转移结果。
9.一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包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所在设备的处理器中执行权利要求2至6中任意一项所述的电量均衡方法。
10.一种电子设备,其特征在于,包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器执行权利要求2至6中任意一项所述的电量均衡方法。
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