JP7461385B2

JP7461385B2 - 充放電装置、バッテリー充電方法及び充放電システム

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Publication number: JP7461385B2
Application number: JP2021573244A
Authority: JP
Inventors: 希▲陽▼ 左; ▲ユ▼ ▲顔▼; 宝李; ▲瀟▼ 王; 占良李; ▲龍▼珍林
Original assignee: Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Current assignee: Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority date: 2021-07-29
Filing date: 2021-07-29
Publication date: 2024-04-03
Anticipated expiration: 2041-07-29
Also published as: EP4167431A1; CN115885407A; CN115885407B; WO2023004711A1; EP4167431A4; KR102645452B1; JP2023539959A; US20230034292A1; KR20230019377A

Description

本願はバッテリーの分野に関し、特に充放電装置、バッテリー充電方法及び充放電システムに関する。

時代の発展に伴って、電気自動車は、高い環境保護性、低ノイズ、低使用コストなどの利点により、良好な市場の将来性を有し、且つ省エネ及び排出削減を効果的に促進でき、社会の発展と進歩に寄与する。

電気自動車及びその関連分野に対して、バッテリー技術はその発展に関連する重要な要素であり、特にバッテリーの安全性能は、バッテリー関連製品の発展及び応用に影響を与え、且つ電気自動車に対する一般大衆の受け入れ程度に影響を与える。従って、如何にバッテリーの安全性能を確保するかは、解決すべき技術的課題である。

本願の実施例は、充放電装置、バッテリー充電方法及び充放電システムを提供し、バッテリーの安全性能を確保することができる。

第１態様では、充放電装置を提供し、双方向ＡＣ／ＤＣコンバータと、第１ＤＣ／ＤＣコンバータと、第２ＤＣ／ＤＣコンバータと、制御ユニットとを備え、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータは、一端が前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータと前記双方向ＡＣ／ＤＣコンバータとの間に接続され、他端にエネルギー貯蔵ユニットが接続され、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータは双方向ＤＣ／ＤＣコンバータである。

前記制御ユニットは、バッテリーのＢＭＳから送信された第１充電要求を受信し、前記第１充電要求に基づいて、前記双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記交流電源を介して前記バッテリーを充電し、及び／又は、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記エネルギー貯蔵ユニットを介して前記バッテリーを充電することであって、前記第１充電要求は第１充電電流を含むことと、前記ＢＭＳから送信された第１放電要求を受信し、前記第１放電要求に基づいて、前記バッテリーの電気量を放出することであって、前記第１放電要求は第１放電電流を含み、前記第１放電要求は、前記バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つ前記バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、前記ＢＭＳから送信された放電電流であることと、前記ＢＭＳから送信された第２充電要求を受信し、前記第２充電要求に基づいて、前記双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記交流電源を介して前記バッテリーを充電し、及び／又は、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記エネルギー貯蔵ユニットを介して前記バッテリーを充電することであって、前記第２充電要求は第２充電電流を含み、前記第２充電要求は、前記バッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上である場合、前記ＢＭＳから送信された充電電流であることと、に用いられる。

該技術案によれば、バッテリーを充電する過程で、制御ユニットが双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータを制御することによって、充放電装置はＢＭＳから送信された第１充電電流及び第１放電電流に基づいてバッテリーを交互に充電及び放電することができ、これによりバッテリーの連続充電に起因する発熱、リチウムイオン集中などの問題を回避し、さらに発熱、リチウムイオン集中などの問題に起因するバッテリーの安全問題、例えばバッテリーの燃焼又は爆発などを回避し、バッテリーの安全性能を確保する。

そして、充放電装置は第２ＤＣ／ＤＣコンバータをさらに備え、且つエネルギー貯蔵ユニットが接続されるため、バッテリーはその電気量を交流電源及び／又は該エネルギー貯蔵ユニットに放出することができ、これにより充放電装置の出力能力を向上させ、バッテリーをより効果的に交互に充電及び放電し、バッテリーの連続充電に起因する発熱、リチウムイオン集中などの問題を回避し、さらに発熱、リチウムイオン集中などの問題に起因するバッテリーの安全問題、例えばバッテリーの燃焼又は爆発などを回避し、バッテリーの安全性能を確保する。

また、第２ＤＣ／ＤＣコンバータが双方向ＤＣ／ＤＣコンバータである場合、エネルギー貯蔵ユニットはさらにバッテリーを充電することに用いられ、これにより充放電装置の充電効率を向上させることができる。

可能な実現形態では、前記制御ユニットはさらに、前記ＢＭＳから送信された第２放電要求を受信し、前記第２放電要求に基づいて、前記バッテリーの電気量を放出することに用いられ、前記第２放電要求は第２放電電流を含み、前記第２放電電流は、前記バッテリーの第２累積充電量が第２累積充電量閾値以上であり且つ前記バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、前記ＢＭＳから送信された放電電流である。

該実施例では、ＢＭＳと充放電装置との間の情報交換によって、バッテリーに対する充電、放電及び再充電を完了した後、さらにバッテリーを再放電することができる。このように、複数回で循環可能な充放電方法をさらに提供でき、充電及び放電過程を順次循環し、バッテリーの性能を確保することを基に、バッテリーを徐々に充電することを実現する。

可能な実現形態では、前記制御ユニットはさらに、前記ＢＭＳから送信された充電停止コマンドを受信し、前記充電停止コマンドに基づいて、前記バッテリーに対する充電を停止することに用いられ、前記充電停止コマンドは、前記バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超える場合、前記ＢＭＳから送信されたコマンドである。

可能な実現形態では、前記制御ユニットは具体的に、前記第１放電要求に基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記双方向ＡＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出すること、及び／又は、前記第１放電要求に基づいて、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに放出することに用いられる。

可能な実現形態では、前記第１放電要求は第１放電電圧をさらに含み、前記制御ユニットは具体的に、前記第１放電電圧及び前記第１放電電流に基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を設定することと、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣを取得することと、前記充放電装置のバス電圧をリアルタイムに取得することと、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第１閾値未満であると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに放出することと、前記バッテリーが前記エネルギー貯蔵ユニットに放電する過程で、前記バス電圧がバスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力に調整することであって、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの前記第１入力電力は前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力以下であることと、に用いられ、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

可能な実現形態では、前記制御ユニットはさらに、前記バッテリーが前記エネルギー貯蔵ユニットに放電する過程で、前記バス電圧がバスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力に調整して、前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記交流電源に同時に放出することに用いられ、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に基づいて動作し、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力で動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

該実施例では、エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが小さい場合、優先的にバッテリーの電気量をエネルギー貯蔵ユニットに放出して、エネルギー貯蔵ユニットに貯蔵されている電気量を補給し、且つバス電圧とバスバランス電圧との差が大きい場合、バッテリーの電気量を交流電源に同時に放出し、交流電源及びエネルギー貯蔵ユニットがともにバッテリーの放出電気量を受信し、これによりバス電圧とバスバランス電圧とのバランスを維持させ、充放電装置が安定した状態でバッテリーを放電するようにする。

可能な実現形態では、前記制御ユニットは具体的に、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第１閾値よりも大きく且つ第２閾値未満であると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出することと、前記バッテリーが前記交流電源に放電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に調整することであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力以下であることと、に用いられ、前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

可能な実現形態では、前記制御ユニットは具体的に、前記バッテリーが前記交流電源に放電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に調整して、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに同時に放出することに用いられ、前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に基づいて動作し、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値未満である。

該実施例では、エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが適切な範囲にある場合、優先的にバッテリーの電気量を交流電源に放出して、エネルギー貯蔵ユニットに貯蔵されている電気量がその容量を超えることを回避し、且つバス電圧とバスバランス電圧との差が大きい場合、バッテリーの電気量をエネルギー貯蔵ユニットに同時に放出し、エネルギー貯蔵ユニット及び交流電源がともにバッテリーの放出電気量を受信し、これによりバス電圧とバスバランス電圧のバランスを維持させ、充放電装置が安定した状態でバッテリーを放電するようにする。

可能な実現形態では、前記制御ユニットは具体的に、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第２閾値よりも大きいと、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出し、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオフにするように制御して、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに放出することを禁止することと、前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３入力電力に調整することであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの前記第３入力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力以下であることと、に用いられ、前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

可能な実現形態では、前記制御ユニットはさらに、前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、且つ前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力として設定することに用いられる。

該実施例では、エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが大きい場合、バッテリーの電気量を交流電源のみに放出して、エネルギー貯蔵ユニットに貯蔵されている電気量がその容量を超えることを回避する。

可能な実現形態では、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータは双方向ＤＣ／ＤＣコンバータであり、前記第１充電要求は第１充電電圧をさらに含み、前記制御ユニットは具体的に、前記第１充電電圧及び前記第１充電電流に基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を設定することと、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣを取得することと、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第３閾値よりも大きいと、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記エネルギー貯蔵ユニットにより前記バッテリーを充電することと、前記充放電装置のバス電圧をリアルタイムに取得することと、前記エネルギー貯蔵ユニットが前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧がバスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力に調整することであって、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの前記第１出力電力は前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力以下であることと、に用いられ、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定電圧値以下である。

可能な実現形態では、前記制御ユニットはさらに、前記エネルギー貯蔵ユニットが前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に調整し、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力に調整して、前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記交流電源により前記バッテリーを同時に充電することに用いられ、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に基づいて動作し、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力で動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

該実施例では、エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが大きい場合、優先的にエネルギー貯蔵ユニットを使用してバッテリーを充電して、エネルギー貯蔵ユニットに貯蔵されている電気量を放出し、後続のバッテリーの放出電気量の受信を準備し、且つバス電圧とバスバランス電圧との差が大きい場合、交流電源をオンにして、交流電源及びエネルギー貯蔵ユニットがともにバッテリーを充電し、これによりバス電圧とバスバランス電圧のバランスを維持させ、充放電装置が安定した状態でバッテリーを充電するようにする。
可能な実現形態では、前記制御ユニットは具体的に、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第４閾値よりも大きく且つ第３閾値未満であると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記交流電源により前記バッテリーを充電することと、前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に調整することであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力以下であることと、に用いられ、前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

可能な実現形態では、前記制御ユニットはさらに、前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に調整し、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に調整して、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記エネルギー貯蔵ユニットにより前記バッテリーを同時に充電することに用いられ、前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に基づいて動作し、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値未満である。

該実施例では、エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが適切な範囲にある場合、優先的に交流電源を使用してバッテリーを充電し、且つバス電圧とバスバランス電圧との差が大きい場合、エネルギー貯蔵ユニットをオンにして、エネルギー貯蔵ユニット及び交流電源がともにバッテリーを充電し、これによりバス電圧とバスバランス電圧のバランスを維持させ、充放電装置が安定した状態でバッテリーを充電するようにする。

可能な実現形態では、前記制御ユニットはさらに、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第４閾値未満であると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記交流電源により前記バッテリーを充電することと、前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３出力電力に調整することであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの前記第３出力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力未満であることと、に用いられ、前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

可能な実現形態では、前記制御ユニットはさらに、前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値よりも大きいと、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、且つ前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力として設定することに用いられる。

該実施例では、エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが小さい場合、交流電源のみを使用してバッテリーを充電して、エネルギー貯蔵ユニットに残留する電気量を節約する。

可能な実現形態では、前記第１充電電流及び／又は前記第２充電電流の充電レートの範囲は２Ｃ～１０Ｃの間である。

該実施例では、バッテリーの安全性能を確保することを基に、第１充電電流及び／又は第２充電電流の充電レートの範囲は２Ｃ～１０Ｃの間であり、大電流急速充電を実現して、１回の充電過程におけるバッテリーの充電量を増加させ、急速充電の目的を実現することができる。

また、連続充電過程でリチウムイオンが負極に集中されることに限られ、充電電流も限られるため、連続した大電流を使用してバッテリーに対する急速充電を実現することができず、該実施例では、大電流を使用してバッテリーを充電し、且つ１回の大電流充電の後にバッテリーを放電し、充電過程でバッテリーの負極に集中されたリチウムイオンを放出し、さらに、その後、大電流を再使用してバッテリーを充電して、バッテリーの急速充電を実現することができる。

可能な実現形態では、前記第１放電電流の放電レートの範囲は０．１Ｃ～１Ｃの間である。

該実施例では、第１放電電流の放電レートの範囲は０．１Ｃ～１Ｃの間であり、小電流放電を実現し、その目的として、バッテリーを小電流で放電することによって、バッテリーの負極に集中されたリチウムイオンを放出し、バッテリーに充電された電気量を過度に損失することはない。

可能な実現形態では、前記第１累積放電量閾値と前記第１累積充電量閾値との比は１０％以下である。

該実施例では、放電過程における累積放電量閾値及び充電過程における累積充電量閾値の比率を設定することで、充電過程におけるバッテリーの充電量及び放電過程におけるバッテリーの放電量をより良好に制御でき、放電量を小さくし、バッテリーに充電された電気量を過度に損失することはない。

可能な実現形態では、前記第１充電電流、前記第１放電電流及び前記第２充電電流のうちの少なくとも１つは前記ＢＭＳがバッテリーの状態パラメータに基づいて決定するものであり、前記バッテリーの状態パラメータは、バッテリー温度、バッテリー電圧、バッテリー電流、バッテリー荷電状態及びバッテリー健康状態のうちの少なくとも１つを含む。

該実施例では、第１充電電流、第２充電電流及び第１放電電流のうちの少なくとも１つはバッテリーの状態パラメータに基づいて決定される電流であり、バッテリーの現在の状態パラメータにより良好に適応でき、バッテリーの充電効率及び／又は放電効率を向上させ、且つバッテリーを損傷しない。

可能な実現形態では、前記制御ユニットは具体的に、前記ＢＭＳから送信された前記第１充電電流を定期的に受信すること、及び／又は、前記ＢＭＳから送信された前記第１放電電流を定期的に受信すること、及び／又は、前記ＢＭＳから送信された前記第２充電電流を定期的に受信することに用いられる。

該実施例では、充放電装置はバッテリーを１回充電及び／又は１回放電する過程で、充電電流及び／又は放電電流はＢＭＳが定期的に送信するものである。一方では、充電電流及び／又は放電電流を定期的に調整して、充放電効率を向上させることができ、他方では、さらに定期的に送信される該充電電流及び／又は放電電流によって、ＢＭＳ及びバッテリーの状態が正常であることを充放電装置に指示することができ、これにより充放電装置がバッテリーを充電し続け又はバッテリーを放電するように制御し、バッテリーの安全性能を確保する。

可能な実現形態では、前記制御ユニットはさらに、前記ＢＭＳから送信された第１充電電圧を受信することであって、前記第１充電電圧及び前記第１充電電流は第１ＢＣＬメッセージで運ばれること、及び／又は、前記ＢＭＳから送信された第１放電電圧を受信することであって、前記第１放電電圧及び前記第１放電電流は第２ＢＣＬメッセージで運ばれること、及び／又は、前記ＢＭＳから送信された第２充電電圧を受信することであって、前記第２充電電圧及び前記第２充電電流は第２ＢＣＬメッセージで運ばれること、に用いられる。

該実施例では、ＢＭＳと充放電装置との間の通信は、既存の充電器とＢＭＳとの間の通信プロトコルと互換性があるため、本願の各実施例における方法はより容易に実現でき、良好な応用の将来性を有する。

第２態様では、充放電方法を提供し、上記第１態様又は第１態様の任意の可能な実現形態における充放電装置に適用され、前記充放電装置は、ＡＣ／ＤＣコンバータと、第１直流／直流ＤＣ／ＤＣコンバータと、第２ＤＣ／ＤＣコンバータと、制御ユニットとを備え、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータは、一端が前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータと前記双方向ＡＣ／ＤＣコンバータとの間に接続され、他端にエネルギー貯蔵ユニットが接続され、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータは双方向ＤＣ／ＤＣコンバータである。

前記方法は、バッテリーのバッテリー管理システムＢＭＳから送信された第１充電要求を受信し、前記第１充電要求に基づいて、前記双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記交流電源を介して前記バッテリーを充電し、及び／又は、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記エネルギー貯蔵ユニットを介して前記バッテリーを充電するステップであって、前記第１充電要求は第１充電電流を含むステップと、前記ＢＭＳから送信された第１放電要求を受信し、前記第１放電要求に基づいて、前記バッテリーの電気量を放出するステップであって、前記第１放電要求は第１放電電流を含み、前記第１放電要求は、前記バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つ前記バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、前記ＢＭＳから送信された放電電流であるステップと、前記ＢＭＳから送信された第２充電要求を受信し、前記第２充電要求に基づいて、前記双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記交流電源を介して前記バッテリーを充電し、及び／又は、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記エネルギー貯蔵ユニットを介して前記バッテリーを充電するステップであって、前記第２充電要求は第２充電電流を含み、前記第２充電要求は、前記バッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上である場合、前記ＢＭＳから送信された充電電流であるステップと、を含む。

第３態様では、充放電装置を提供し、プロセッサと、メモリとを備え、前記メモリはコンピュータプログラムを記憶することに用いられ、前記プロセッサは前記コンピュータプログラムを呼び出して、上記第２態様又は第２態様の任意の可能な実現形態における方法を実行することに用いられる。
第４態様では、充放電システムを提供し、バッテリーのＢＭＳと、上記第１態様又は第１態様の任意の可能な実現形態における充放電装置とを備える。

本願の実施例の技術案をより明確に説明するために、以下、本願の実施例に使用される必要がある図面を簡単に説明し、明らかに、以下に説明される図面は本願のいくつかの実施例に過ぎず、当業者であれば、創造的労働を必要とせずに、図面に基づいて他の図面を取得することができる。

本願の一実施例の適用される充電システムの構造図である。本願の実施例に係るバッテリー充電方法のフローチャートである。本願の実施例に係る別のバッテリー充電方法のフローチャートである。本願の実施例に係るバッテリーの充電電流及び放電電流の模式的な波形図である。本願の実施例に係る別のバッテリー充電方法のフローチャートである。本願の実施例に係る別のバッテリー充電方法のフローチャートである。本願の実施例に係る別のバッテリー充電方法のフローチャートである。本願の実施例に係る別のバッテリー充電方法のフローチャートである。本願の実施例に係るバッテリー管理システムＢＭＳの模式的な構造ブロック図である。本願の実施例に係る充放電装置の模式的な構造ブロック図である。本願の実施例に係る別の充放電装置の模式的な構造ブロック図である。本願の実施例に係る充放電装置の電力変換ユニットの模式的な構造ブロック図である。本願の実施例に係るバッテリー充電方法の模式的なフローブロック図である。本願の一実施例に係る電子装置の模式的な構造ブロック図である。

以下、図面及び実施例を参照しながら、本願の実施形態をさらに詳細に説明する。以下の実施例の詳細な説明及び図面は、本願の原理を例示的に説明するためのものであるが、本願の範囲を限定するものではなく、すなわち、本願は説明される実施例に限定されない。

本願の説明では、説明する必要があるように、特に説明されない限り、「複数」は２つ以上を意味し、「上」、「下」、「左」、「右」、「内」、「外」などの用語が示す方位又は位置関係は、本願を容易に説明し及び説明を簡素化するためのものに過ぎず、示す装置又は素子が必ず特定の方位を有し、特定の方位で構築及び操作されることを指示又は暗示しないため、本願を限定するものとして理解できない。また、「第１」、「第２」、「第３」などの用語は、説明するためのものに過ぎず、相対的な重要性を指示又は暗示するものとして理解できない。

新エネルギー分野では、駆動用バッテリーは電力消費装置（例えば、車両、船舶又は宇宙機など）の主な動力源として機能でき、エネルギー貯蔵バッテリーは電力消費装置の充電源として機能でき、両者の重要性は自明である。限定ではなく例として、いくつかの応用シナリオでは、駆動用バッテリーは電力消費装置のバッテリーであってもよく、エネルギー貯蔵バッテリーは充電装置のバッテリーであってもよい。説明の便宜上、以下、駆動用バッテリー及びエネルギー貯蔵バッテリーはいずれもバッテリーとして総称できる。

現在、市販されているバッテリーのほとんどは充電可能な蓄電池であり、最も一般的には、例えば、リチウムイオンバッテリー又はリチウムイオンポリマーバッテリーなどのリチウムバッテリーである。充電過程で、一般的に連続充電方式でバッテリーを充電し、バッテリーの連続充電を行う場合、バッテリーのリチウム析出、発熱などの現象が発生し、リチウム析出、発熱などの現象はバッテリーの性能を低下させ、サイクル寿命を大幅に短縮するたけでなく、バッテリーの急速充電容量を制限し、且つ燃焼、爆発などの壊滅的な結果を引き起こし、深刻な安全問題を引き起こす可能性がある。

バッテリーの安全性能を確保するために、本願は新たなバッテリーの充電方法及び充電システムを提案する。

図１は本願の実施例の適用される充電システムの構造図を示す。

図１に示すように、該充電システム１００は、充放電装置１１０と、バッテリーシステム１２０とを備えてもよく、選択的に、該バッテリーシステム１２０は、電気自動車（純電気自動車及びプラグインハイブリッド電気自動車を含む）のバッテリーシステム又は他の応用シナリオでのバッテリーシステムであってもよい。

選択的に、バッテリーシステム１２０には少なくとも１つのバッテリーパック（ｂａｔｔｅｒｙｐａｃｋ）が設けられてもよく、該少なくとも１つのバッテリーパックの全体はバッテリー１２１として総称できる。バッテリーの種類から言えば、該バッテリー１２１は、任意のタイプのバッテリーであってもよく、リチウムイオンバッテリー、リチウム金属バッテリー、リチウム硫黄バッテリー、鉛酸バッテリー、ニッケルカドミウムバッテリー、ニッケル水素バッテリー、又はリチウムエアバッテリーなどを含むが、これらに限定されない。バッテリーの規模から言えば、本願の実施例のバッテリー１２１はセル／バッテリーセル（ｃｅｌｌ）であってもよく、バッテリーモジュール又はバッテリーパックであってもよく、バッテリーモジュール又はバッテリーパックはいずれも複数のバッテリーを直列及び並列に接続して形成されてもよく、本願の実施例は、バッテリー１２１の具体的なタイプ及び規模はいずれも具体的に限定されない。

また、該バッテリー１２１をインテリジェントに管理して保守し、バッテリーの過充電及び過放電の発生を防止し、バッテリーの使用寿命を延ばすために、バッテリーシステム１２０には一般的にバッテリー管理システム（ＢＭＳ：ｂａｔｔｅｒｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ）１２２が設けられ、バッテリー１２１の状態を監視することに用いられる。選択的に、該ＢＭＳ１２２は、バッテリー１２１と同じ機器／装置に集積して設けられてもよく、又は、該ＢＭＳ１２２は、独立した機器／装置としてバッテリー１２１の外部に設けられてもよい。

具体的には、充放電装置１１０は、バッテリーシステム１２０のバッテリー１２１に電気エネルギーを補給し及び／又はバッテリー１２１の放電を制御する装置である。

選択的に、本願の実施例の充放電装置１１０は、通常の充電パイル、超充電パイル、自動車ツーグリッド（Ｖ２Ｇ：ｖｅｈｉｃｌｅｔｏｇｒｉｄ）モードをサポートする充電パイルであってもよく、又はバッテリーを充電及び／又は放電できる充放電装置／機器などであってもよい。本願の実施例は、充放電装置１１０の具体的なタイプ及び具体的な応用シナリオを限定しない。

選択的に、図１に示すように、充放電装置１１０は、ワイヤー１３０を介してバッテリー１２１に接続され、且つ通信線１４０を介してＢＭＳ１２２に接続され、通信線１４０は、充放電装置１１０とＢＭＳとの間の情報交換を実現することに用いられる。

例として、該通信線１４０は、コントローラローカルエリアネットワーク（ＣＡＮ：ｃｏｎｔｒｏｌａｒｅａｎｅｔｗｏｒｋ）通信バス又はデイジーチェーン（ｄａｉｓｙｃｈａｉｎ）通信バスを含むが、これらに限定されない。

選択的に、充放電装置１１０は、通信線１４０を介してＢＭＳ１２２と通信できることに加えて、さらに無線ネットワークを介してＢＭＳ１２２と通信できる。本願の実施例は、充放電装置とＢＭＳ１２２の有線通信タイプ又は無線通信タイプを具体的に限定しない。

図２は本願の実施例に係るバッテリー充電方法２００のフローチャートを示す。選択的に、本願の実施例の方法２００は、上記図１に示される充放電装置１１０及びバッテリーシステム１２０に適用できる。

図２に示すように、該バッテリー充電方法２００は以下のステップを含んでもよい。

ステップ２１０、ＢＭＳは第１充電電流を取得する。

ステップ２２０、ＢＭＳは充放電装置に第１充電電流を送信する。

ステップ２３０、充放電装置は第１充電電流に基づいてバッテリーを充電する。

ステップ２４０、バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えないと、ＢＭＳは第１放電電流を取得する。

ステップ２５０、ＢＭＳは充放電装置に第１放電電流を送信する。

ステップ２６０、充放電装置は第１放電電流に基づいてバッテリーの放電を制御する。

本願の実施例では、充放電装置とＢＭＳとの間に実現可能な充電方法を提供し、バッテリーを充電する過程で、充放電装置は、ＢＭＳから送信された第１充電電流及び第１放電電流に基づいてバッテリーの充電及び放電を実現し、バッテリーの連続充電を回避し、これによりバッテリーの連続充電に起因する発熱、リチウムイオン集中などの問題を回避することができる。発熱のためバッテリーの温度を上昇させ、リチウムイオン集中によって生成された結晶物がバッテリーを突き通し、電解液の漏れを引き起こしてバッテリーを短絡させる可能性があり、バッテリーの温度上昇及びバッテリーの短絡などはいずれもバッテリーの安全問題、例えばバッテリーの燃焼又は爆発などを引き起こす可能性がある。従って、本願の実施例の技術案によれば、充放電装置は、ＢＭＳから送信された第１充電電流及び第１放電電流に基づいてバッテリーの充電及び放電を実現し、バッテリーの安全性能を確保することができる。また、連続充電過程で、リチウムイオンの連続集中はリチウム析出の問題を引き起こし、バッテリーの使用寿命及び充電能力に影響を与え、従って、本願の実施例の技術案によれば、バッテリーの使用寿命及び充電容量を確保することもできる。

具体的には、ステップ２１０～ステップ２３０では、ＢＭＳは、まず充電モードに入って、充放電装置がバッテリーを充電するように制御し、先ず、ＢＭＳは第１充電電流を取得し、ＢＭＳは充放電装置に第１充電電流を送信した後、充放電装置は受信した第１充電電流に基づいてバッテリーを充電する。

選択的に、ＢＭＳは自体の機能ユニット（例えば、記憶ユニット又は処理ユニット）から第１充電電流を取得してもよく、又は、ＢＭＳは他の装置から第１充電電流を取得してもよい。いくつかの実施形態では、該第１充電電流は所定電流であってもよく、該所定電流は固定値であってもよく、又は時間に伴って所定方式で変化してもよい。又は、別のいくつかの実施形態では、該第１充電電流はバッテリーの状態パラメータに基づいて決定される電流であってもよく、該第１充電電流はバッテリーの状態パラメータの変化に伴って変化する。

選択的に、充放電装置は電源に接続されてもよく、該電源は交流電源及び／又は直流電源であってもよく、充放電装置は第１充電電流の情報を受信した後、第１充電電流に基づいて、交流電源及び／又は直流電源を介してバッテリーを充電する。

さらに、充放電装置が第１充電電流に基づいてバッテリーを充電する過程で、ＢＭＳはバッテリーの第１累積充電量を取得し、且つ該第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であるか否かを判断することができ、バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えないと、ＢＭＳは第１放電電流を取得する。

具体的には、上記図１のバッテリーに対する説明から分かるように、バッテリーは、１つ又は複数のバッテリーセルを備えてもよく、ＢＭＳはバッテリーのうちの１つ又は複数のバッテリーセルの電圧を監視することによって、該バッテリーが満充電状態になるか否かを監視することができる。選択的に、バッテリーが複数のバッテリーセルを含むなら、複数のバッテリーセルの電圧が異なる可能性があり、該場合には、バッテリーセルの最大電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えるか否かを判断することによって、バッテリーが満充電状態になるか否かを判断することができる。又は、他の形態では、バッテリーセルの最大電圧に加えて、バッテリーのバッテリーセルの他の電圧を使用して、バッテリーが満充電状態になるか否かを判断することもできる。

バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えず、すなわちバッテリーが満充電状態になることなく、バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であると、ＢＭＳは第１放電電流を取得し、すなわちバッテリーについては、充電モードから放電モードに移行する。

選択的に、上記第１累積充電量は第１累積充電容量であってもよく、又は第１累積充電電気量であってもよい。それに対応して、第１累積充電量が第１累積充電容量であるなら、第１累積充電量閾値は第１累積充電容量閾値であり、第１累積充電量が第１累積充電電気量であるなら、第１累積充電量閾値は第１累積充電電気量閾値である。

いくつかの実施形態では、上記第１累積充電量閾値は所定閾値であってもよく、該所定閾値は固定閾値であってもよく、又は時間に伴って所定方式で変化してもよい。

別のいくつかの実施形態では、該第１累積充電量閾値はバッテリーの状態パラメータに基づいて決定されるものであってもよく、すなわち、バッテリーの状態パラメータが変化する場合、該第１累積充電量閾値も変化し、該実施形態によれば、第１累積充電量閾値はバッテリーの現在の状態パラメータにより良好に適応でき、現在の充電過程をより良好に制御し、バッテリーの充電効率を向上させることができ、且つバッテリーを損傷しない。

さらに、ステップ２４０～ステップ２６０では、ＢＭＳは第１放電電流を取得し、且つ該第１放電電流を充放電装置に送信し、充放電装置は受信した第１放電電流に基づいてバッテリーの放電を制御する。

選択的に、ＢＭＳは自体の機能ユニット、例えば記憶ユニット又は処理ユニットから第１放電電流を取得してもよく、又は、ＢＭＳは他の装置から第１放電電流を取得してもよい。いくつかの実施形態では、該第１放電電流は所定電流であってもよく、該所定電流は固定値であってもよく、又は時間に伴って所定方式で変化してもよい。又は、別のいくつかの実施形態では、該第１放電電流はバッテリーの状態パラメータに基づいて決定される電流であってもよく、該第１放電電流はバッテリーの状態パラメータの変化に伴って変化する。いくつかの実施形態では、放電モード又は放電段階では、バッテリーの電気をエネルギー蓄積装置及び／又はグリッドに伝送することができ、電気エネルギーの循環使用に役立つ。該エネルギー蓄積装置は、バッテリーの放電電流を受信するように、充放電装置の内部に設けられてもよく、充放電装置の外部に設けられてもよく、本願の実施例はエネルギー蓄積装置の具体的な設置を限定しない。選択的に、放電モードでは、バッテリーの電気量を他の方式で消費してもよく、本願の実施例は電気エネルギーを消費する具体的な方式を限定しない。

さらに、充放電装置がバッテリーの放電を制御する過程で、ＢＭＳはバッテリーの放電過程における第１累積放電量を取得し、且つ該第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上であるか否かを判断することができる。

選択的に、上記第１累積放電量は第１累積放電容量であってもよく、又は第１累積放電電気量であってもよい。それに対応して、第１累積放電量が第１累積放電容量であるなら、第１累積放電量閾値は第１累積放電容量閾値であり、第１累積放電量が第１累積放電電気量であるなら、第１累積放電量閾値は第１累積放電電気量閾値である。

いくつかの実施形態では、上記第１累積放電量閾値は所定閾値であってもよく、該所定閾値は固定閾値であってもよく、又は時間に伴って所定方式で変化してもよい。

別のいくつかの実施形態では、該第１累積放電量閾値はバッテリーの状態パラメータに基づいて決定されるものであってもよく、すなわち、バッテリーの状態パラメータが変化する場合、該第１累積放電量閾値も変化し、該実施形態によれば、第１累積放電量閾値はバッテリーの現在の状態パラメータにより良好に適応でき、現在の放電過程をより良好に制御し、バッテリーの放電効率を向上させることができ、且つバッテリーを損傷しない。

第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上である場合、充放電装置はバッテリーが放電を停止するように制御する。

上記過程によって、充放電装置はＢＭＳから送信された第１充電電流及び第１放電電流に基づいてバッテリーの充電及び放電を実現し、これによりバッテリーの連続充電に起因する発熱、リチウムイオン集中などの問題を回避し、さらに発熱、リチウムイオン集中などの問題に起因するバッテリーの安全問題、例えばバッテリーの燃焼又は爆発などを回避し、バッテリーの安全性能を確保する。また、第１充電電流に基づいてバッテリーを第１累積充電量に充電した後に、第１放電電流に基づいてバッテリーの電気量を第１累積放電量まで放出し、充電過程でバッテリーの負極に集中されたリチウムイオンを放出し、連続充電に起因するリチウム析出の問題を防止し、これによりバッテリーの寿命及び充電能力を向上させることができる。

バッテリーの充電については、１回充電及び１回放電の後、バッテリーに対して２回目の充電を続けてもよく、バッテリーの充電を続ける。

選択的に、図２に示すように、本願の実施例のバッテリー充電方法２００は以下のステップをさらに含んでもよい。

ステップ２７０、バッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上であると、ＢＭＳは第２充電電流を取得する。

ステップ２８０、ＢＭＳは充放電装置に第２充電電流を送信する。

ステップ２９０、充放電装置は第２充電電流に基づいてバッテリーを充電する。

具体的には、上記ステップ２７０～ステップ２９０では、ＢＭＳはバッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上であると判断した場合、ＢＭＳは第２充電電流を取得し、且つ該第２充電電流を充放電装置に送信し、充放電装置は受信した第２充電電流に基づいてバッテリーの充電を続け、すなわち、バッテリーについては、放電モードから充電モードに再び移行する。選択的に、該ステップ２７０～ステップ２９０の他の関連する技術案は上記ステップ２１０～ステップ２３０の関連する説明を参照すればよく、ここでは繰り返し説明しない。

理解できるように、上記本願の実施例では、バッテリーを充放電することは、上記充放電に必要な電流情報に加えて、充放電に必要な電圧情報を必要とし、例えば、ステップ２１０～２３０では、ＢＭＳは第１充電電流及び第１充電電圧を取得し、且つ充放電装置に該第１充電電流及び第１充電電圧を送信し、該充放電装置は該第１充電電流及び第１充電電圧に基づいてバッテリーを充電することに用いられ、ステップ２４０～２６０では、ＢＭＳは第１放電電流及び第１放電電圧を取得し、且つ充放電装置に該第１放電電流及び第１放電電圧を送信し、該充放電装置は該第１放電電流及び該第１放電電圧に基づいてバッテリーを放電することに用いられる。後続の充放電過程は上記充放電過程と同様であってもよく、繰り返し説明しない。

図３は本願の実施例に係る別のバッテリー充電方法３００のフローチャートを示す。

図３に示すように、該バッテリー充電方法３００は、上記ステップ２１０～ステップ２９０を含むことに加えて、以下のステップをさらに含んでもよい。

ステップ３１０、バッテリーの第２累積充電量が第２累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えないと、ＢＭＳは第２放電電流を取得する。

ステップ３２０、ＢＭＳは充放電装置に第２放電電流を送信する。

ステップ３３０、充放電装置は第２放電電流に基づいてバッテリーの放電を制御する。

本願の実施例では、ＢＭＳと充放電装置との間の情報交換によって、バッテリーに対する充電、放電及び再充電、再放電を完了する。該方式で、本願の実施例は複数回で循環可能な充放電方法をさらに提供でき、充電及び放電過程を順次循環し、バッテリーの安全性能を確保することを基に、バッテリーを徐々に充電することを実現する。

具体的には、ステップ３１０では、充放電装置が第２充電電流に基づいてバッテリーを充電する過程で、ＢＭＳはバッテリーの第２累積充電量を取得し、且つ該第２累積充電量が第２累積充電量閾値以上であるか否かを判断することができる。

選択的に、該第２累積充電量は充放電装置が第２充電電流に基づいてバッテリーを充電する充電量のみであってもよく、又は、該第２累積充電量はバッテリーの現在の総充電量であってもよく、例として、該バッテリーの現在の総充電量＝第１充電電流に基づく充電量＋第２充電電流に基づく充電量－第１放電電流に基づく放電量である。それに対応して、第２累積充電量閾値は１回の充電に基づく充電量閾値であってもよく、又は、第２累積充電量閾値は総充電量に基づく充電量閾値であってもよい。

上記説明される第１累積充電量及び第１累積充電量閾値と同様であり、本願の実施例では、第２累積充電量は第２累積充電容量であってもよく、又は第２累積充電電気量であってもよい。それに対応して、第２累積充電量が第２累積充電容量であるなら、第１累積充電量閾値は第２累積充電容量閾値であり、第２累積充電量が第２累積充電電気量であるなら、第２累積充電量閾値は第２累積充電電気量閾値である。

選択的に、いくつかの実施形態では、上記第２累積充電量閾値は所定閾値であってもよく、該所定閾値は固定閾値であってもよく、又は時間に伴って所定方式で変化してもよい。

別のいくつかの実施形態では、該第２累積充電量閾値はバッテリーの状態パラメータに基づいて決定されるものであってもよく、すなわち、バッテリーの状態パラメータが変化する場合、該第２累積充電量閾値も変化する。

さらに、ステップ３１０では、第２累積充電量が第２累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、ＢＭＳは第２放電電流を取得する。そして、ステップ３２０～ステップ３３０では、ＢＭＳは該第２放電電流を充放電装置に送信し、充放電装置は受信した第２放電電流に基づいてバッテリーの放電を制御する。

具体的には、上記ステップにおける他の関連する技術案は上記ステップ２４０～ステップ２６０の関連する説明を参照すればよく、ここでは繰り返し説明しない。

例として、図４は本願の実施例に係るバッテリーの充電電流及び放電電流の模式的な波形図を示す。

図４に示すように、ｔ１～ｔ２の期間に、充放電装置は第１充電電流に基づいてバッテリーを充電し、該バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つ該バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えないように充電し、ｔ２～ｔ３の期間に、充放電装置は第１放電電流に基づいてバッテリーの放電を制御し、該バッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上であるように放電し、選択的に、第１放電電流の持続時間は第１充電電流の持続時間よりも短くてもよい。ｔ３～ｔ４の期間に、充放電装置は第２充電電流に基づいてバッテリーの充電を続け、該バッテリーの第２累積充電量が第２累積充電量閾値以上であり且つ該バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えないように充電し、ｔ４～ｔ５の期間に、充放電装置は第２放電電流に基づいてバッテリーの放電を制御し、該バッテリーの第２累積放電量が第２累積放電量閾値以上であるように放電し、選択的に、第２充電電流の持続時間は第１充電電流の持続時間よりも短くてもよい。理解できるように、上記充放電過程は該バッテリーが満充電されるまで続ける。

説明する必要があるように、図４は第１充電電流、第２充電電流、第１放電電流及び第２放電電流の波形図のみを模式的に示し、第１充電電流はｔ１～ｔ２に図４に示される定電流であってもよく、又は時間に伴って変化する変化電流であってもよく、同様に、第２充電電流、第１放電電流及び第２放電電流は図４に示される定電流であってもよく、又は時間に伴って変化する変化電流であってもよい。また、図４に模式的に示される第１充電電流と第２充電電流の大きさは同じであり、第１放電電流と第２放電電流の大きさは同じであり、また、第１充電電流と第２充電電流の大きさは異なってもよく、第１放電電流と第２放電電流の大きさは異なってもよく、本願の実施例はこれを具体的に限定しない。

図５は本願の実施例に係る別のバッテリー充電方法５００のフローチャートを示す。

図５に示すように、該バッテリー充電方法５００は、上記ステップ２１０～ステップ２９０を含むことに加えて、以下のステップをさらに含んでもよい。

ステップ５１０、バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えると、ＢＭＳは充放電装置に充電停止コマンドを送信する。

ステップ５２０、充放電装置はバッテリーに対する充電を停止する。

具体的には、上記したように、ＢＭＳは、バッテリーのうちの１つ又は複数のバッテリーセルの電圧を監視することによって、該バッテリーが満充電状態になるか否かを監視することができる。選択的に、いくつかの実施形態では、バッテリーセルの最大電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えるか否かを判断することによって、バッテリーが満充電状態になるか否かを判断することができる。バッテリーセルの最大電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超える場合、バッテリーが満充電状態になると説明し、このとき、ＢＭＳは充放電装置に充電停止コマンドを送信し、該充電停止コマンドは、バッテリーに対する充電を停止することを充放電装置に指示して、充放電装置にバッテリーに対する充電を停止させることに用いられる。

選択的に、該ステップ５１０及びステップ５２０はバッテリーの充電段階で実行されてもよく、換言すれば、ＢＭＳは充電モードに入り、且つ充放電装置はＢＭＳから送信された充電電流を受信した後、バッテリーを充電する過程で、ＢＭＳはバッテリーのバッテリーセルの電圧を取得して、バッテリーが満充電状態になるか否かを判断することができ、バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えると、ＢＭＳは充放電装置に充電停止コマンドを送信し、これにより充放電装置にバッテリーに対する充電を停止させる。

従って、図５はステップ５１０及びステップ５２０がステップ２９０の後に実行され、すなわち２回目の充電過程に実行されることのみを模式的に示し、理解できるように、該ステップ５１０及びステップ５２０はさらに複数回の充放電の任意１回の充電過程に実行されてもよい。

選択的に、上記方法実施例では、充放電装置を使用してバッテリーを充電、放電及び再充電するため、連続充電に起因するバッテリーの安全問題を防止することができ、さらに、上記方法における充電電流は大電流であってもよく、１回の充電過程におけるバッテリーの充電量を増加させ、急速充電の目的を実現する。

また、連続充電過程でリチウムイオンが負極に集中されることに限られ、充電電流も限られるため、連続した大電流を使用してバッテリーに対する急速充電を実現することができず、本願の実施例の技術案では、大電流を使用してバッテリーを充電し、且つ１回の大電流充電の後にバッテリーを放電し、充電過程でバッテリーの負極に集中されたリチウムイオンを放出し、さらに、その後、大電流を再使用してバッテリーを充電して、バッテリーの急速充電を実現することができる。

具体的には、上記方法では、第１充電電流及び／又は第２充電電流は大電流であってもよく、また、充放電装置は第２充電電流に基づいてバッテリーを充電した後、後続の充電過程の充電電流は大電流であってもよい。

選択的に、大電流急速充電を実現するために、第１充電電流及び／又は第２充電電流の充電レートの範囲は２Ｃ～１０Ｃの間である。

さらに、本願の実施例の放電電流は小電流であり、その目的として、バッテリーを小電流で放電することによって、バッテリーの負極に集中されたリチウムイオンを放出し、バッテリーに充電された電気量を過度に損失することはない。

具体的には、上記方法における第１放電電流及び／又は第２放電電流は小電流であってもよく、また、充放電装置は第２放電電流に基づいてバッテリーの放電を制御した後、後続の放電過程の放電電流は小電流であってもよい。

選択的に、小電流放電を実現するために、第１放電電流及び／又は第２放電電流の充電レートの範囲は０．１Ｃ～１Ｃの間である。

選択的に、上記方法では、充電過程におけるバッテリーの充電量及び放電過程におけるバッテリーの放電量をより良好に制御するために、放電過程における累積放電量閾値及び充電過程における累積充電量閾値の比率を設定でき、これにより放電量を小さくし、バッテリーに充電された電気量を過度に損失することはない。

例として、上記方法では、第１累積放電量閾値と第１累積充電量閾値との比は１０％以下であり、及び／又は、第２累積放電量閾値と第２累積充電量閾値との比は１０％以下である。

また、充放電装置が第２充電電流及び第２放電電流に基づいてバッテリーを充電し及びバッテリーの放電を制御した後、後続の充放電過程における累積放電量閾値と累積充電量閾値との比は１０％以下であってもよい。

説明する必要があるように、上記比率１０％は、応用シナリオ及び応用需要の変化に伴って調整されてもよく、本願は該比率の具体的な値を限定しない。

選択的に、上記方法実施例では、ＢＭＳが取得した第１充電電流及び第２充電電流は同じであってもよく又は異なってもよい。該第１充電電流及び／又は第２充電電流は所定電流であってもよく、又は、該第１充電電流及び／又は第２充電電流はバッテリーの状態パラメータに基づいて決定される電流であってもよく、バッテリーの状態パラメータが変化する場合、第１充電電流及び／又は第２充電電流は異なる状態パラメータに対応する異なる電流であってもよい。バッテリーの状態パラメータは、バッテリー温度、バッテリー電圧、バッテリー電流、バッテリー荷電状態（ＳＯＣ：ｓｔａｔｅｏｆｃｈａｒｇｅ）及びバッテリー健康状態（ＳＯＨ：ｓｔａｔｅｏｆｈｅａｌｔｈ）などのうちの少なくとも１つを含む。

同様に、ＢＭＳが取得した第１放電電流及び第２放電電流は同じであってもよく、又は異なってもよい。該第１放電電流及び／又は第２放電電流は所定電流であってもよく、又は、該第１放電電流及び／又は第２放電電流はバッテリーの状態パラメータに基づいて決定される電流であってもよい。

第１充電電流、第２充電電流、第１放電電流及び第２放電電流のうちの少なくとも１つはバッテリーの状態パラメータに基づいて決定される電流である場合、バッテリーの現在の状態パラメータにより良好に適応でき、バッテリーの充電効率及び／又は放電効率を向上させ、且つバッテリーを損傷しない。

また、充放電装置が第２充電電流及び第２放電電流に基づいてバッテリーを充電し及びバッテリーの放電を制御した後、後続の充放電過程における充電電流及び／又は放電電流は同様に所定電流であってもよく、又は、バッテリーの状態パラメータに基づいて決定される電流であってもよい。

図６は本願の実施例に係る別のバッテリー充電方法６００のフローチャートを示す。

上記図２に示される方法２００を参照し、図６に示すように、上記ステップ２１０は以下を含んでもよい。

ステップ６１０、ＢＭＳはバッテリーの状態パラメータを取得し、且つ状態パラメータに基づいて第１充電電流を決定する。

上記ステップ２４０は以下を含んでもよい。

ステップ６４０、バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えないと、ＢＭＳはバッテリーの状態パラメータを取得し、且つ状態パラメータに基づいて第１放電電流を決定する。

上記ステップ２７０以下を含んでもよい。

ステップ６７０、バッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上である場合、ＢＭＳはバッテリーの状態パラメータを取得し、且つ状態パラメータに基づいて第２充電電流を決定する。

また、本願の実施例の方法６００の他のステップは上記図２に示される実施例の関連する説明を参照すればよく、ここでは繰り返し説明しない。

具体的には、本願の実施例では、第１充電電流、第１放電電流及び第２充電電流はいずれもバッテリーの状態パラメータに基づいて決定される電流である。異なる期間に、ＢＭＳはバッテリーの異なる状態パラメータを取得し、且つ該状態パラメータに基づいて現在の充電電流及び放電電流を決定することができる。

選択的に、バッテリーの状態パラメータに基づいて充電電流及び放電電流を決定することは複数の実現形態があってもよく、一例として、バッテリーの状態パラメータと充電電流、放電電流とのマッピング関係を取得し、該マッピング関係に基づいて、バッテリーの状態パラメータに基づいて具体的な充電電流及び放電電流を決定し、該マッピング関係は、大量の実験データをフィッティングして得られたマッピング関係であってもよく、高い信頼性及び精度を有し、該マッピング関係は具体的にマッピングテーブル、マッピング図又はマッピング式などであってもよい。また、他の例では、さらに大量の実験データに基づいて専用のニューラルネットワークモデルをトレーニングするようにしてもよく、該ニューラルネットワークモデルは入力されたバッテリーの状態パラメータに基づいて、充電電流及び放電電流を出力することができる。

選択的に、充電電流及び放電電流に加えて、上記方法実施例では、第１累積充電量閾値と第２累積充電量閾値は同じであってもよく、又は異なってもよい。第１累積放電量閾値と第２累積放電量閾値は同じであってもよく、又は異なってもよい。該第１累積充電量閾値、第２累積充電量閾値、第１累積放電量閾値及び第２累積放電量閾値のうちの少なくとも１つは所定閾値であってもよい。又は、該第１累積充電量閾値、第２累積充電量閾値、第１累積放電量閾値及び第２累積放電量閾値のうちの少なくとも１つはバッテリーの状態パラメータに基づいて決定される閾値であってもよい。

また、充放電装置が第２充電電流及び第２放電電流に基づいてバッテリーを充電し及びバッテリーの放電を制御した後、後続の充放電過程における累積放電量閾値及び累積充電量閾値は所定閾値であってもよく、又はバッテリーの状態パラメータに基づいて決定される閾値であってもよい。

上記本願の実施例によれば、第１累積充電量閾値、第２累積充電量閾値、第１累積放電量閾値及び第２累積放電量閾値のうちの少なくとも１つはバッテリーの状態パラメータに基づいて決定される閾値である場合、バッテリーの現在の状態パラメータにより良好に適応でき、現在の充電過程及び／又は放電過程をより良好に制御し、充電量及び放電量を確保し、バッテリーの効率的な充電を実現することができる。

選択的に、上記方法実施例では、第１充電電流、第２充電電流、第１放電電流及び第２放電電流のうちの少なくとも１つはＢＭＳが定期的又は非定期的に取得する電流であってもよく、一例として、第１充電電流、第２充電電流、第１放電電流及び第２放電電流のうちの少なくとも１つはＢＭＳがバッテリーの状態パラメータに基づいて定期的又は非定期的に決定する電流であってもよく、該電流はバッテリーの状態パラメータの変化に伴って変化し、具体的には、ＢＭＳはバッテリーの状態パラメータを定期的に取得し、これにより第１充電電流、第２充電電流、第１放電電流及び第２放電電流のうちの少なくとも１つを決定することができ、又は、ＢＭＳはバッテリーの状態パラメータをリアルタイムに取得し、状態パラメータが非定期的に変化する場合、ＢＭＳは非定期的に変化する状態パラメータに基づいて第１充電電流、第２充電電流、第１放電電流及び第２放電電流のうちの少なくとも１つを決定する。

さらに、これに基づいて、ＢＭＳは充放電装置に該第１充電電流、第２充電電流、第１放電電流及び第２放電電流のうちの少なくとも１つを定期的又は非定期的に送信し、これにより充放電装置は定期的又は非定期的に送信された電流に基づいてバッテリーを充電し又はバッテリーの放電を制御する。

該実現形態では、充放電装置はバッテリーを１回充電し及び／又は１回放電する過程で、充電電流及び／又は放電電流はＢＭＳが定期的又は非定期的に送信するものであり、一方では、該実施形態によって、充電電流及び／又は放電電流を定期的又は非定期的に調整して、充放電効率を向上させることができ、他方では、さらに該定期的又は非定期的に送信された充電電流及び／又は放電電流によって、ＢＭＳ及びバッテリーの状態が正常であることを示すことができ、充放電装置はバッテリーの充電又はバッテリーの放電の制御を続けることができる。従って、該実施形態では、充放電装置はＢＭＳが定期的又は非定期的に送信する充電電流及び／又は放電電流を受信していないと、充放電装置はバッテリーに対する充電を停止し及び／又はバッテリーの放電の制御を停止して、バッテリーの安全性能を確保する。

図７は本願の実施例に係る別のバッテリー充電方法７００のフローチャートを示す。

上記図２に示される方法２００を参照し、図７に示すように、上記ステップ２１０は以下を含んでもよい。

ステップ７１０、ＢＭＳは第１充電電流を定期的に取得する。

上記ステップ２２０は以下を含んでもよい。

ステップ７２０、ＢＭＳは充放電装置に第１充電電流を定期的に送信する。

上記ステップ２４０は以下を含んでもよい。

ステップ７４０、バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えないと、第１放電電流を定期的に取得する。

上記ステップ２５０は以下を含んでもよい。

ステップ７５０、ＢＭＳは充放電装置に第１放電電流を定期的に送信する。

上記ステップ２７０は以下を含んでもよい。

ステップ７７０、バッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上であると、第２充電電流を定期的に取得する。

上記ステップ２８０は以下を含んでもよい。

ステップ７８０、ＢＭＳは充放電装置に第２充電電流を定期的に送信する。

また、本願の実施例における方法７００の他のステップは上記図２に示される実施例の関連する説明を参照すればよく、ここでは繰り返し説明しない。

本願の実施例では、ＢＭＳは第１充電電流、第１放電電流及び第２充電電流を定期的に取得してもよい。それに対応して、ＢＭＳは充放電装置に第１充電電流、第１放電電流及び第２充電電流を定期的に送信してもよい。

理解できるように、上記実施例では、バッテリーを充放電することは、上記充放電に必要な電流情報に加えて、さらに充放電に必要な電圧情報を必要とし、充放電に必要な電圧の取得方式は本願の実施例を任意に限定しない。

選択的に、上記方法実施例では、ＢＭＳと充放電装置との間の通信は、既存の充電器とＢＭＳとの間の通信プロトコルと互換性があるため、ＢＭＳと充放電装置との間の通信は容易に実現でき、且つ良好な応用の将来性を有する。

具体的には、上記方法実施例に基づいて、ＢＭＳはさらに第１充電電圧、第２充電電圧、第１放電電圧及び第２放電電圧のうちの少なくとも１つを取得し、且つ該第１充電電圧、第２充電電圧、第１放電電圧及び第２放電電圧のうちの少なくとも１つを充放電装置に送信するようにしてもよく、該第１充電電流、第１充電電圧は第１バッテリー充電要求メッセージ（ＢＣＬメッセージ）で運ばれ、及び／又は、第１放電電流、第１放電電圧は第２ＢＣＬメッセージで運ばれ、及び／又は、第２充電電流、第２充電電圧は第３ＢＣＬメッセージで運ばれ、及び／又は、第２放電電流、第２放電電圧は第４ＢＣＬメッセージで運ばれる。

また、充放電装置が第２充電電流及び第２放電電流に基づいてバッテリーを充電し及びバッテリーの放電を制御した後、後続の充放電過程における充電電流、充電電圧、放電電流及び放電電圧もＢＣＬメッセージで運ばれてもよく、ＢＭＳによって充放電装置に送信される。

図８は本願の実施例に係る別のバッテリー充電方法８００のフローチャートを示す。

図８に示すように、該バッテリー充電方法８００は以下のステップを含んでもよい。

ステップ８１０、ＢＭＳは第１充電電流及び第１充電電圧を取得する。

ステップ８２０、ＢＭＳは充放電装置に、第１充電電流及び第１充電電圧が運ばれる第１ＢＣＬメッセージを送信する。

ステップ８３０、充放電装置は第１充電電流及び第１充電電圧に基づいてバッテリーを充電する。

ステップ８４０、バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えないと、ＢＭＳは第１放電電流及び第１放電電圧を取得する。

ステップ８５０、ＢＭＳは充放電装置に、第１放電電流及び第１放電電圧が運ばれる第２ＢＣＬメッセージを送信する。

ステップ８６０、充放電装置は第１放電電流及び第１放電電圧に基づいてバッテリーの放電を制御する。

ステップ８７０、バッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上である場合、ＢＭＳは第２充電電流及び第２充電電圧を取得する。

ステップ８８０、ＢＭＳは充放電装置に、第２充電電流及び第２充電電圧が運ばれる第３ＢＣＬメッセージを送信する。

ステップ８９０、充放電装置は第２充電電流及び第２充電電圧に基づいてバッテリーを充電する。

本願の実施例では、既存の充電器とＢＭＳとの間の通信プロトコルのバッテリー充電要求ＢＣＬメッセージを使用して、ＢＭＳは充放電装置に充電電流及び放電電流を送信し、且つ充放電装置は受信した充電電流及び放電電流に基づいてバッテリーを充電し又はバッテリーの放電を制御する。

選択的に、ＢＣＬメッセージでは、充電電圧（上記第１充電電圧及び第２充電電圧を含む）と放電電圧（上記第１放電電圧及び第２放電電圧を含む）の範囲は異なり、且つ充電電流（上記第１充電電流及び第２充電電流を含む）と放電電流（上記第１放電電流及び第２放電電流を含む）の範囲は異なり、充放電装置が受信したＢＣＬメッセージでは、運ばれる電圧及び電流の大きさによって、それが充電電圧及び充電電流に属するか、放電電圧及び放電電流に属するかを判断することができる。

選択的に、ＢＭＳはバッテリーの状態パラメータに基づいて充電電圧及び放電電圧を決定してもよく、又は、該充電電圧及び放電電圧は所定電圧値であってもよい。

選択的に、いくつかの実施形態では、ＢＭＳは充電電流及び充電電圧を定期的に取得し、且つ充放電装置に該充電電流及び充電電圧が運ばれたＢＣＬメッセージを定期的に送信することができ、同様に、ＢＭＳは放電電流及び放電電圧を定期的に取得し、且つ充放電装置に該放電電流及び放電電圧が運ばれたＢＣＬメッセージを定期的に送信することもできる。該実施形態では、ＢＣＬメッセージの定期的な送信方式は既存の標準におけるＢＣＬメッセージの定期的な送信方式と同じであってもよい。

上記実施例では充放電電流及び／又は電圧の情報交換メッセージを例として説明し、理解できるように、バッテリーの充放電を実現するために、充放電段階の処理に加えて、さらに充放電前の自動車と充電器のハンドシェイク交換、充放電のパラメータ構成交換などを含んでもよく、本願の実施例はこれを具体的に限定しない。

選択的に、充電器とＢＭＳとの間の通信プロトコルは自動車ツーグリッド（Ｖ２Ｇ：ｖｅｈｉｃｌｅｔｏｇｒｉｄ）モード及びグリッドツー自動車（Ｇ２Ｖ：ｇｒｉｄｔｏｖｅｈｉｃｌｅ）モードでの通信プロトコルを含む。

以上、図２～図８を参照して本願に係るバッテリー充電方法の具体的な実施例を説明し、以下、図９～図１２を参照して本願に係る関連装置の具体的な実施例を説明し、理解できるように、以下の各装置実施例の関連説明は上記各方法実施例を参照すればよく、簡潔にするために、繰り返し説明しない。

図９は本願の一実施例に係るバッテリー管理システムＢＭＳ９００の模式的な構造ブロック図を示す。図９に示すように、該ＢＭＳ９００は、取得ユニット９１０と、送信ユニット９２０と、処理ユニット９３０とを備える。

本願の一実施例では、取得ユニット９１０は第１充電電流を取得することに用いられ、送信ユニット９２０は第１充電電流を充放電装置に送信して、充放電装置に第１充電電流に基づいてバッテリーを充電させることに用いられ、処理ユニット９３０はバッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えないことを決定することに用いられる場合、取得ユニット９１０はさらに第１放電電流を取得することに用いられ、送信ユニット９２０はさらに、第１放電電流を充放電装置に送信して、充放電装置に第１放電電流に基づいてバッテリーの放電を制御させることに用いられ、選択的に、処理ユニット９３０はさらにバッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上であることを決定することに用いられる場合、取得ユニット９１０はさらに第２充電電流を取得することに用いられ、送信ユニット９２０はさらに、第２充電電流を充放電装置に送信して、充放電装置に第２充電電流に基づいてバッテリーを充電させることに用いられる。

選択的に、処理ユニット９３０はさらにバッテリーの第２累積充電量が第２累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えないことを決定することに用いられる場合、取得ユニット９１０はさらに第２放電電流を取得することに用いられ、送信ユニット９２０はさらに、第２放電電流を充放電装置に送信して、充放電装置に第２放電電流に基づいてバッテリーの放電を制御させることに用いられる。

選択的に、処理ユニット９３０はさらにバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えることを決定することに用いられ、送信ユニット９２０はさらに充放電装置に充電停止コマンドを送信することに用いられ、充電停止コマンドはバッテリーに対する充電を停止することを充放電装置に指示することに用いられる。

選択的に、第１充電電流及び／又は第２充電電流の充電レートの範囲は２Ｃ～１０Ｃである。

選択的に、第１放電電流及び／又は第２放電電流の放電レートの範囲は０．１Ｃ～１Ｃである。

選択的に、第１累積放電量閾値と第１累積充電量閾値との比は１０％以下であり、及び／又は、第２累積放電量閾値と第２累積充電量閾値との比は１０％以下である。

選択的に、取得ユニット９１０はバッテリーの状態パラメータを取得し、且つ状態パラメータに基づいて第１充電電流を決定することに用いられ、及び／又は、取得ユニット９１０はバッテリーの状態パラメータを取得し、且つ状態パラメータに基づいて第１放電電流を決定することに用いられ、及び／又は、取得ユニット９１０はバッテリーの状態パラメータを取得し、且つ状態パラメータに基づいて第１放電電流を決定することに用いられ、バッテリーの状態パラメータは、バッテリー温度、バッテリー電圧、バッテリー電流、バッテリー荷電状態及びバッテリー健康状態のうちの少なくとも１つを含む。

選択的に、取得ユニット９１０は第１充電電流を定期的に取得することに用いられ、送信ユニット９２０は第１充電電流を充放電装置に定期的に送信することに用いられ、及び／又は、取得ユニット９１０は第１放電電流を定期的に取得することに用いられ、送信ユニット９２０は第１放電電流を充放電装置に定期的に送信することに用いられ、及び／又は、取得ユニット９１０は第２充電電流を定期的に取得することに用いられ、送信ユニット９２０は第２充電電流を充放電装置に定期的に送信することに用いられる。

選択的に、取得ユニット９１０はさらに第１充電電圧を取得することに用いられ、送信ユニット９２０はさらに第１充電電圧を充放電装置に送信することに用いられ、第１充電電流及び第１充電電圧は第１ＢＣＬメッセージで運ばれ、及び／又は、取得ユニット９１０はさらに第１放電電圧を取得することに用いられ、送信ユニット９２０はさらに第１放電電圧を充放電装置に送信することに用いられ、第１放電電流及び第１放電電圧は第２ＢＣＬメッセージで運ばれ、及び／又は、取得ユニット９１０はさらに第２充電電圧を取得することに用いられ、送信ユニット９２０はさらに第２充電電圧を充放電装置に送信することに用いられ、第２充電電流及び第２充電電圧は第３ＢＣＬメッセージで運ばれ、及び／又は、取得ユニット９１０はさらに第２放電電圧を取得することに用いられ、送信ユニット９２０はさらに第２放電電圧を充放電装置に送信することに用いられ、第２放電電流及び第２放電電圧は第４ＢＣＬメッセージで運ばれる。

図１０は本願の一実施例に係る充放電装置１０００の模式的な構造ブロック図を示す。図１０に示すように、該充放電装置１０００は、受信ユニット１０１０と、処理ユニット１０２０とを備える。

本願の一実施例では、受信ユニット１０１０はバッテリー管理システムＢＭＳから送信された第１充電電流を受信することに用いられ、処理ユニット１０２０は第１充電電流に基づいてバッテリーを充電することに用いられ、受信ユニット１０１０はさらにＢＭＳから送信された第１放電電流を受信することに用いられ、処理ユニット１０２０はさらに第１放電電流に基づいてバッテリーの放電を制御することに用いられ、第１放電電流は、バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、ＢＭＳから送信された放電電流であり、受信ユニット１０１０はさらにＢＭＳから送信された第２充電電流を受信することに用いられ、処理ユニット１０２０はさらに第２充電電流に基づいてバッテリーを充電することに用いられ、第２充電電流は、バッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上である場合、ＢＭＳから送信された充電電流である。

選択的に、受信ユニット１０１０はさらにＢＭＳから送信された第２放電電流を受信することに用いられ、処理ユニット１０２０はさらに第２放電電流に基づいてバッテリーの放電を制御することに用いられ、第２放電電流は、バッテリーの第２累積充電量が第２累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、ＢＭＳから送信された放電電流である。

選択的に、受信ユニット１０１０はさらにＢＭＳから送信された充電停止コマンドを受信することに用いられ、処理ユニット１０２０はバッテリーに対する充電を停止することに用いられ、充電停止コマンドは、バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超える場合、ＢＭＳから送信されたコマンドである。

選択的に、第１充電電流、第１放電電流及び第２充電電流のうちの少なくとも１つはＢＭＳがバッテリーの状態パラメータに基づいて決定するものであり、バッテリーの状態パラメータは、バッテリー温度、バッテリー電圧、バッテリー電流、バッテリー荷電状態及びバッテリー健康状態のうちの少なくとも１つを含む。

選択的に、受信ユニット１０１０はＢＭＳから送信された第１充電電流を定期的に受信することに用いられ、及び／又は、受信ユニット１０１０はＢＭＳから送信された第１放電電流を定期的に受信することに用いられ、及び／又は、受信ユニット１０１０はＢＭＳから送信された第２充電電流を定期的に受信することに用いられる。

選択的に、受信ユニット１０１０はさらにＢＭＳから送信された第１充電電圧を受信することに用いられ、第１充電電圧及び第１充電電流は第１ＢＣＬメッセージで運ばれ、及び／又は、受信ユニット１０１０はさらにＢＭＳから送信された第１放電電圧を受信することに用いられ、第１放電電圧及び第１放電電流は第２ＢＣＬメッセージで運ばれ、及び／又は、受信ユニット１０１０はさらにＢＭＳから送信された第２充電電圧を受信することに用いられ、第２充電電圧及び第２充電電流は第３ＢＣＬメッセージで運ばれ、及び／又は、受信ユニット１０１０はさらにＢＭＳから送信された第２放電電圧を受信することに用いられ、第２放電電圧及び第２放電電流は第４ＢＣＬメッセージで運ばれる。

以上、図２～図１０を参照して本願に係る充放電装置とＢＭＳとの間の情報交換に基づいて実現されるバッテリー充電方法及び装置実施例を説明し、充放電装置については、異なるハードウェア構造によってバッテリーを充電し及びバッテリーの放電を制御することを実現できる。

図１１は本願の実施例に係る別の充放電装置の模式的な構造ブロック図を示す。

図１１に示すように、充放電装置１１００は、制御ユニット１１１０と、電力変換ユニット１１２０とを備えてもよい。

一実施形態では、制御ユニット１１１０はＢＭＳから送信された第１充電電流を受信し、且つ第１充電電流に基づいて、電力変換ユニット１１２０がバッテリーを充電するように制御することに用いられ、制御ユニット１１１０はさらにＢＭＳから送信された第１放電電流を受信し、且つ第１放電電流に基づいて、電力変換ユニット１１２０を制御してバッテリーを放電することに用いられ、第１放電電流は、バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、ＢＭＳから送信された放電電流であり、制御ユニット１１１０はさらにＢＭＳから送信された第２充電電流を受信し、且つ第２充電電流に基づいて、電力変換ユニット１１２０がバッテリーを充電するように制御することに用いられ、第２充電電流は、バッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上である場合、ＢＭＳから送信された充電電流である。

具体的には、電力変換ユニット１１２０は、高電力の電気エネルギー変換を実現するための高電圧デバイスを備えてもよく、制御ユニット１１１０は、電力変換ユニット１１２０の高電圧デバイスの制御機能を実現するための低電圧回路を備えてもよい。また、制御ユニット１１１０はさらにＢＭＳと通信接続を確立してもよく、例えば、限定ではなく例として、制御ユニット１１１０は通信バスを介してＢＭＳと通信接続を確立してもよく、又は、制御ユニット１１１０は無線ネットワークを介してＢＭＳと通信接続を確立してもよい。

選択的に、一例として、図１２は本願の実施例に係る電力変換ユニット１１２０の模式的な構造ブロック図を示す。図１２に示される電力変換ユニット１１２０は上記任意の実施例の充放電装置に適用できる。

図１２に示すように、電力変換ユニット１１２０は交流（ＡＣ：ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇｃｕｒｒｅｎｔ）電源及びバッテリーに接続されてもよい。電力変換ユニット１１２０は、交流／直流（ＡＣ／ＤＣ：ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇｃｕｒｒｅｎｔ／ｄｉｒｅｃｔｃｕｒｒｅｎｔ）コンバータ１２１０、第１直流／直流（ＤＣ／ＤＣ：ｄｉｒｅｃｔｃｕｒｒｅｎｔ／ｄｉｒｅｃｔｃｕｒｒｅｎｔ）コンバータ１２２０、及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０を備える。第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０は、一端が第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０とＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０との間に接続され、他端にエネルギー貯蔵ユニット１２４０が接続される。

エネルギー貯蔵ユニット１２４０は電力変換ユニット１１２０の一部として機能してもよく、電力変換ユニット１１２０から独立したユニットとして機能し、ワイヤーを介して電力変換ユニット１１２０に接続されてもよい。エネルギー貯蔵ユニット１２４０は、例えばエネルギー貯蔵バッテリーであってもよい。

選択的に、制御ユニット１１１０は、バッテリーのＢＭＳから送信された第１充電要求を受信し、第１充電要求に基づいて、双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０及び第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０を制御して、交流電源を介してバッテリーを充電し、及び／又は、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０及び第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０を制御して、エネルギー貯蔵ユニット１２４０を介してバッテリーを充電することであって、第１充電要求は第１充電電流を含むことと、ＢＭＳから送信された第１放電要求を受信し、第１放電要求に基づいて、バッテリーの電気量を放出することであって、第１放電要求は第１放電電流を含み、第１放電電流は、バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、ＢＭＳから送信された放電電流であることと、ＢＭＳから送信された第２充電要求を受信し、第２充電要求に基づいて、双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０及び第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０を制御して、交流電源を介してバッテリーを充電し、及び／又は、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０及び第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０を制御して、エネルギー貯蔵ユニット１２４０を介してバッテリーを充電することであって、第２充電要求は第２充電電流を含み、第２充電要求は、バッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上である場合、ＢＭＳから送信された充電電流であることと、に用いられる。

それで分かるように、バッテリーを充電する過程で、制御ユニットが双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータを制御することによって、充放電装置はＢＭＳから送信された第１充電電流及び第１放電電流に基づいてバッテリーを交互に充電及び放電することができ、これによりバッテリーの連続充電に起因する発熱、リチウムイオン集中などの問題を回避し、さらに発熱、リチウムイオン集中などの問題に起因するバッテリーの安全問題、例えばバッテリーの燃焼又は爆発などを回避し、バッテリーの安全性能を確保する。

選択的に、制御ユニット１１１０はさらに、ＢＭＳから送信された第２放電要求を受信し、第２放電要求に基づいて、バッテリーの電気量を放出することに用いられ、第２放電要求は第２放電電流を含み、第２放電電流は、バッテリーの第２累積充電量が第２累積充電量閾値以上であり且つバッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、ＢＭＳから送信された放電電流である。

このように、ＢＭＳと充放電装置との間の情報交換によって、バッテリーに対する充電、放電及び再充電を完了した後、さらにバッテリーを再放電することができる。このように、複数回で循環可能な充放電方法をさらに提供し、充電及び放電過程を順次循環して、バッテリーの性能を確保することを基に、バッテリーを徐々に充電することを実現する。

選択的に、制御ユニット１１１０はさらに、ＢＭＳから送信された充電停止コマンドを受信し、充電停止コマンドに基づいて、バッテリーに対する充電を停止することに用いられ、充電停止コマンドは、バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超える場合、ＢＭＳから送信されたコマンドである。

一実現形態では、制御ユニット１１１０はエネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣに基づいて、電力変換ユニット１１２０を制御してバッテリーの電気量を交流電源及び／又はエネルギー貯蔵ユニット１２４０に放出するようにしてもよい。

選択的に、制御ユニット１１１０は具体的に、第１放電要求に基づいて、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０及び双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０を制御して、バッテリーの電気量を交流電源に放出すること、及び／又は、第１放電要求に基づいて、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０を制御して、バッテリーの電気量をエネルギー貯蔵ユニット１２４０に放出することに用いられる。

例えば、制御ユニット１１１０はエネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣに基づいて、バッテリーの電気量を交流電源及びエネルギー貯蔵ユニットの一方に優先的に放出することを判断し、且つバッテリー放電時のバス電圧Ｕ_ｂｕｓに基づいて、交流電源及びエネルギー貯蔵ユニットの他方をオンにしてバッテリーの電気量をその中に放出するか否かを判断する。

別の実現形態では、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０は双方向ＤＣ／ＤＣであってもよく、交流電源がバッテリーを充電できることに加えて、制御ユニット１１１０はさらに電力変換ユニット１１２０を制御して、エネルギー貯蔵ユニット１２４０を介してバッテリーを充電することができる。

第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０が双方向ＤＣ／ＤＣコンバータである場合、充放電装置はエネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣに基づいて、エネルギー貯蔵ユニットを使用して交流電源を支援して、ともにバッテリーを充電するか否かを決定し、これによりエネルギー貯蔵ユニットに貯蔵されている電気量が十分である場合、充放電装置の充電効率を向上させることができる。

例えば、制御ユニット１１１０はエネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣに基づいて、優先的に交流電源とエネルギー貯蔵ユニットの一方によりバッテリーを充電することを判断し、且つ充電時のバス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との関係に基づいて、交流電源とエネルギー貯蔵ユニットの他方をオンにしてバッテリーを同時に充電するか否かを判断する。

図１２に示すように、バス電圧Ｕ_ｂｕｓは第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０の第１端の正負極の間の電圧であり、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０の第１端はＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０に接続するための一端である。

バスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}は充電システムのために設計された電圧であり、通常、充電システムの定格バス電圧に等しくてもよい。三相交流電源については、例えば、Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}は６５０Ｖ～８５０Ｖにあるように設定されてもよい。

先ず、以下の３つの状況を参照して、バッテリー放電過程における可能な実現形態を説明する。

選択的に、制御ユニット１１１０は先ずＢＭＳから送信された第１放電電圧及び第１放電電流に基づいて、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０の入力電力を設定し、且つエネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣを取得し、エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣに基づいて電力変換ユニット１１２０を制御して、バッテリーの電気量を交流電源及び／又はエネルギー貯蔵ユニットに放出するようにしてもよい。

選択的に、第１充電要求は第１充電電圧をさらに含み、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０の入力電力は、例えばバッテリーの放電要求電力に等しく設定されてもよく、バッテリーの放電要求電力は、例えば第１放電電流と第１放電電圧の積であってもよい。

制御ユニット１１００は、充放電装置１１００のバス電圧Ｕ_ｂｕｓをリアルタイムに取得する必要がある。例えば、バス電圧Ｕ_ｂｕｓを検出するための検出回路はバス電圧をリアルタイムに検出し、且つ検出したバス電圧Ｕ_ｂｕｓを制御ユニット１１００に送信する。バス電圧Ｕ_ｂｕｓは一定の周波数でリアルタイムに検出されてもよい。

状況１
エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣは第１閾値未満である。

このとき、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０をオンにして、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０を介してバッテリーの電気量をエネルギー貯蔵ユニット１２４０に放出する。

一実現形態では、バッテリーがエネルギー貯蔵ユニット１２４０に放電する過程で、バス電圧Ｕ_ｂｕｓがバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}よりも大きく且つバス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差が所定値Ｕ_ｂ１を超えると、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の入力電力を第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の第１入力電力に調整し、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の第１入力電力は第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の最大入力電力Ｐ_{ＭＡＸＤＣ／ＤＣ２１}以下である。

第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０が第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の第１入力電力に基づいて動作する場合、バス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差は該所定値Ｕ_ｂ１以下である。

別の実現形態では、バッテリーがエネルギー貯蔵ユニット１２４０に放電する過程で、バス電圧Ｕ_ｂｕｓがバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}よりも大きく且つバス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差が所定値Ｕ_ｂ１を超えると、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の入力電力を第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の最大入力電力Ｐ_{ＭＡＸＤＣ／ＤＣ２１}に調整し、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０をオンにし、且つＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の入力電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第１入力電力に調整して、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０及び第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０を介してバッテリーの電気量を交流電源に同時に放出する。

第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０が第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の最大入力電力Ｐ_{ＭＡＸＤＣ／ＤＣ２１}に基づいて動作し、且つＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０がＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第１入力電力で動作する場合、バス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差は該所定値Ｕ_ｂ１以下である。

具体的には、状況１では、エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣは第１閾値未満であり、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０をオンにし、優先的にバッテリーの電気量をエネルギー貯蔵ユニット１２４０に放出する。バッテリーがエネルギー貯蔵ユニット１２４０に放電する過程で、Ｕ_ｂｕｓ＞Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}＋Ｕ_ｂ１であれば、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の入力電力を、Ｕ_ｂｕｓとＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差がＵ_ｂ１未満であるまで調整する。第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の入力電力を最大入力電力Ｐ_{ＭＡＸＤＣ／ＤＣ２１}に調整するとき、バス電圧Ｕ_ｂｕｓは依然としてＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}よりも大きく且つ両者の間の差はＵ_ｂ１を超えれば、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０をオンにし、これによりバッテリーの電気量を交流電源に同時に放出し、Ｕ_ｂｕｓとＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差がＵ_ｂ１未満であるまで、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の入力電力を０から増加するように調整する。

このように、エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが小さい場合、優先的にバッテリーの電気量をエネルギー貯蔵ユニットに放出して、エネルギー貯蔵ユニットに貯蔵されている電気量を補給し、且つバス電圧とバスバランス電圧との差が大きい場合、バッテリーの電気量を交流電源に同時に放出し、交流電源及びエネルギー貯蔵ユニットがともにバッテリーの放出電気量を受信し、これによりバス電圧とバスバランス電圧のバランスを維持させ、充放電装置が安定した状態でバッテリーを放電するようにする。

状況２
エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣは第１閾値よりも大きく且つ第２閾値未満である。

第１閾値及び第２閾値はエネルギー貯蔵ユニットの特定値に基づいて決定されてもよく、第２閾値は、例えば１０％、２０％、又は３０％であってもよく、第１閾値は、例えば７０％、８０％、又は９０％であってもよい。

このとき、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０をオンにして、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０及びＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０を介してバッテリーの電気量を交流電源に放出する。

一実現形態では、バッテリーが交流電源に放電する過程で、バス電圧Ｕ_ｂｕｓがバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}よりも大きく且つバス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差が所定値Ｕ_ｂ１を超えると、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の入力電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第２入力電力に調整し、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第２入力電力はＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の最大入力電力Ｐ_{ＭＡＸＡＣ／ＤＣ１}以下である。

ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０がＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第２入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は所定値Ｕ_ｂ１以下である。

別の実現形態では、バッテリーが交流電源に放電する過程で、バス電圧Ｕ_ｂｕｓがバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}よりも大きく且つバス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差が所定値Ｕ_ｂ１を超えると、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の入力電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の最大入力電力Ｐ_{ＭＡＸＡＣ／ＤＣ１}に調整し、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０をオンにし、且つ第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の入力電力を第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の第２入力電力に調整して、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０を介してバッテリーの電気量をエネルギー貯蔵ユニット１２４０に同時に放出する。

ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０がＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の最大入力電力に基づいて動作し、且つ第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０が第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の第２入力電力に基づいて動作する場合、バス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差は所定値Ｕ_ｂ１未満である。

具体的には、状況２では、エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣは第１閾値よりも大きく且つ第２閾値未満であり、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０をオンにし、優先的にバッテリーの電気量を交流電源に放出する。バッテリーが交流電源に放電する過程で、Ｕ_ｂｕｓ＞Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}＋Ｕ_ｂ１であれば、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の入力電力を、Ｕ_ｂｕｓとＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差がＵ_ｂ１未満であるまで調整する。ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の入力電力を最大入力電力Ｐ_{ＭＡＸＡＣ／ＤＣ１}に調整するとき、バス電圧Ｕ_ｂｕｓは依然としてＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}よりも大きく且つ両者の間の差はＵ_ｂ１を超えれば、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０をオンにし、これによりバッテリーの電気量をエネルギー貯蔵ユニット１２４０に同時に放出し、Ｕ_ｂｕｓとＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差がＵ_ｂ１未満であるまで、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の入力電力を０から増加するように調整する。

このように、エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが適切な範囲にある場合、優先的にバッテリーの電気量を交流電源に放出して、エネルギー貯蔵ユニットに貯蔵されている電気量がその容量を超えることを回避し、且つバス電圧とバスバランス電圧との差が大きい場合、バッテリーの電気量をエネルギー貯蔵ユニットに同時に放出し、エネルギー貯蔵ユニット及び交流電源がともにバッテリーの放出電気量を受信し、これによりバス電圧とバスバランス電圧のバランスを維持させ、充放電装置が安定した状態でバッテリーを放電するようにする。

状況３
エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣは第２閾値よりも大きい。

このとき、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０をオンにして、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０及びＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０を介してバッテリーの電気量を交流電源に放出し、且つ第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０をオフにするように制御して、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０を介してバッテリーの電気量をエネルギー貯蔵ユニット１２４０に放出することを禁止する。

一実現形態では、バッテリーの電気量を交流電源に放出する過程で、バス電圧Ｕ_ｂｕｓがバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}よりも大きく且つバス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差が所定値Ｕ_ｂ１を超えると、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の入力電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第３入力電力に調整し、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の前記第３入力電力はＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の最大入力電力以下である。

ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０がＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第３入力電力に基づいて動作する場合、バス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差は所定値Ｕ_ｂ１未満である。

別の実現形態では、バッテリーの電気量を交流電源に放出する過程で、バス電圧Ｕ_ｂｕｓがバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}よりも大きく且つバス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差が所定値Ｕ_ｂ１を超えると、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の入力電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の最大入力電力に調整し、且つ第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０の入力電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の最大入力電力として設定する。

具体的には、状況３では、エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣは第２閾値よりも大きく、エネルギー貯蔵ユニット１２４０は過剰な電気量に耐えることができず、従って、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０をオンにし、バッテリーの電気量を交流電源のみに放出し、且つ第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０をオフ状態にするように制御して、バッテリーの電気量をエネルギー貯蔵ユニット１２４０に放出することを禁止する。バッテリーが交流電源に放電する過程で、Ｕ_ｂｕｓ＞Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}＋Ｕ_ｂ１であれば、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の入力電力をＵ_ｂｕｓとＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差がＵ_ｂ１未満であるまで調整する。

このように、エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが大きい場合、バッテリーの電気量を交流電源のみに放出して、エネルギー貯蔵ユニットに貯蔵されている電気量がその容量を超えることを回避する。

以下、以下の３つの状況を参照して、バッテリー充電過程における可能な実現形態を説明する。

選択的に、制御ユニット１１１０は先ずＢＭＳから送信された第１充電電圧及び第１充電電流に基づいて、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０の出力電力を設定し、且つエネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣを取得し、エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣに基づいて電力変換ユニット１１２０を制御して、交流電源及び／又はエネルギー貯蔵ユニットを介してバッテリーを充電するようにしてもよい。

選択的に、第１放電要求は第１放電電圧をさらに含み、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０の出力電力は、例えばバッテリーの充電要求電力に等しく設定されてもよく、バッテリーの充電要求電力は、例えば第１充電電流と第１充電電圧の積であってもよい。

制御ユニット１１００は充放電装置１１００のバス電圧Ｕ_ｂｕｓをリアルタイムに取得する必要がある。例えば、バス電圧Ｕ_ｂｕｓを検出するための検出回路はバス電圧をリアルタイムに検出し、且つ検出したバス電圧Ｕ_ｂｕｓを制御ユニット１１００に送信する。バス電圧Ｕ_ｂｕｓは一定の周波数でリアルタイムに検出されてもよい。

状況１
エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣは第３閾値よりも大きい。

このとき、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０をオンにして、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０を介してエネルギー貯蔵ユニット１２４０によりバッテリーを充電する。

一実現形態では、エネルギー貯蔵ユニット１２４０がバッテリーを充電する過程で、バス電圧Ｕ_ｂｕｓがバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}未満であり且つバス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差が所定値Ｕ_ｂ２を超えると、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の出力電力を第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の第１出力電力に調整し、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の第１出力電力は第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の最大出力電力Ｐ_{ＭＡＸＤＣ／ＤＣ２２}以下である。

第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０が第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の第１出力電力に基づいて動作する場合、バス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差は所定値Ｕ_ｂ２未満である。

別の実現形態では、エネルギー貯蔵ユニット１２４０がバッテリーを充電する過程で、バス電圧Ｕ_ｂｕｓがバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}未満であり且つバス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差が所定値Ｕ_ｂ２を超えると、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の出力電力を第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の最大出力電力Ｐ_{ＭＡＸＤＣ／ＤＣ２２}に調整し、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０をオンにし、且つＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の出力電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第１出力電力に調整して、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０及び第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０を介して交流電源によりバッテリーを同時に充電する。

第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０が第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の最大出力電力Ｐ_{ＭＡＸＤＣ／ＤＣ２２}に基づいて動作し、且つＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０がＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第１出力電力で動作する場合、バス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差は所定値Ｕ_ｂ２未満である。

具体的には、状況１では、エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣは第３閾値よりも大きく、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０をオンにし、優先的にエネルギー貯蔵ユニット１２４０を介してバッテリーを充電する。エネルギー貯蔵ユニット１２４０がバッテリーを充電する過程で、Ｕ_ｂｕｓ＜Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}－Ｕ_ｂ２であれば、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の出力電力をＵ_ｂｕｓとＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差がＵ_ｂ２未満であるまで調整する。第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の出力電力を最大出力電力Ｐ_{ＭＡＸＤＣ／ＤＣ２２}に調整するとき、バス電圧Ｕ_ｂｕｓは依然としてＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}未満であり且つ両者の間の差はＵｂを超えれば、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０をオンにし、これにより交流電源を介してバッテリーを同時に充電し、Ｕ_ｂｕｓとＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差がＵ_ｂ２未満であるまで、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の出力電力を０から増加するように調整する。

このように、エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが大きい場合、優先的にエネルギー貯蔵ユニットを使用してバッテリーを充電して、エネルギー貯蔵ユニットに貯蔵されている電気量を放出し、後続のバッテリーの放出電気量の受信を準備し、且つバス電圧とバスバランス電圧との差が大きい場合、交流電源をオンにして、交流電源及びエネルギー貯蔵ユニットがともにバッテリーを充電し、これによりバス電圧とバスバランス電圧のバランスを維持させ、充放電装置が安定した状態でバッテリーを充電するようにする。

状況２
エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣは第４閾値よりも大きく且つ第３閾値未満である。
第３閾値及び第４閾値はエネルギー貯蔵ユニットの特定値に基づいて決定されてもよく、第４閾値は、例えば１０％、２０％、又は３０％であってもよく、第３閾値は、例えば７０％、８０％、又は９０％であってもよい。

このとき、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０をオンにして、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０及びＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０を介して交流電源によりバッテリーを充電する。

一実現形態では、交流電源がバッテリーを充電する過程で、バス電圧Ｕ_ｂｕｓがバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}未満であり且つバス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差が所定値Ｕ_ｂ２を超えると、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の出力電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第２出力電力に調整し、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第２出力電力はＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の最大出力電力Ｐ_{ＭＡＸＡＣ／ＤＣ２}以下である。

ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０がＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第２出力電力に基づいて動作する場合、バス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差は所定値Ｕ_ｂ２以下である。

別の実現形態では、交流電源がバッテリーを充電する過程で、バス電圧Ｕ_ｂｕｓがバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}未満であり且つバス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差が所定値Ｕ_ｂ２を超えると、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の出力電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の最大出力電力Ｐ_{ＭＡＸＡＣ／ＤＣ２}に調整し、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０をオンにし、且つ第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の出力電力を第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の第２出力電力に調整して、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０を介してエネルギー貯蔵ユニット１２４０によりバッテリーを同時に充電する。

ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０がＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の最大出力電力Ｐ_{ＭＡＸＡＣ／ＤＣ２}に基づいて動作し、且つ第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０が第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の第２出力電力に基づいて動作する場合、バス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差は所定値Ｕ_ｂ２以下である。

具体的には、状況２では、エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣは第４閾値よりも大きく且つ第３閾値未満であり、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０をオンにし、優先的に交流電源を介してバッテリーを充電する。交流電源がバッテリーを充電する過程で、Ｕ_ｂｕｓ＜Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}－Ｕ_ｂ２であれば、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の出力電力をＵ_ｂｕｓとＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差がＵ_ｂ２未満であるまで調整する。ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の出力電力を最大出力電力Ｐ_{ＭＡＸＡＣ／ＤＣ２}に調整するとき、バス電圧Ｕ_ｂｕｓは依然としてＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}未満であり且つ両者の間の差はＵ_ｂを超えれば、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０をオンにし、これによりエネルギー貯蔵ユニット１２４０がバッテリーを同時に充電し、Ｕ_ｂｕｓとＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差がＵ_ｂ２未満であるまで、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の出力電力を０から増加するように調整する。

このように、エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが適切な範囲にある場合、優先的に交流電源を使用してバッテリーを充電し、且つバス電圧とバスバランス電圧との差が大きい場合、エネルギー貯蔵ユニットをオンにして、エネルギー貯蔵ユニット及び交流電源がともにバッテリーを充電し、これによりバス電圧とバスバランス電圧のバランスを維持させ、充放電装置が安定した状態でバッテリーを充電するようにする。

状況３
エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣは第４閾値未満である。

一実現形態では、交流電源がバッテリーを充電する過程で、バス電圧Ｕ_ｂｕｓがバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}未満であり且つバス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差が所定値Ｕ_ｂ２を超えると、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の出力電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第３出力電力に調整し、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第３出力電力はＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の最大出力電力Ｐ_{ＭＡＸＡＣ／ＤＣ２}未満である。

ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０がＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の第３出力電力に基づいて動作する場合、バス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差は所定値Ｕ_ｂ２以下である。

別の実現形態では、交流電源がバッテリーを充電する過程で、バス電圧Ｕ_ｂｕｓがバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}未満であり且つバス電圧Ｕ_ｂｕｓとバスバランス電圧Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差が所定値Ｕ_ｂ２を超えると、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の出力電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の最大出力電力に調整し、且つ第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０の出力電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の最大出力電力Ｐ_{ＭＡＸＡＣ／ＤＣ２}に設定する。

具体的には、状況３では、エネルギー貯蔵ユニット１２４０のＳＯＣが第４閾値未満であり、エネルギー貯蔵ユニット１２４０にはバッテリーを充電する過剰な電気量がなく、従って、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０をオンにし、交流電源のみを介してバッテリーを充電し、且つ第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０をオフ状態にするように制御して、エネルギー貯蔵ユニット１２４０を使用してバッテリーを充電することを禁止する。交流電源がバッテリーを充電する過程で、Ｕ_ｂｕｓ＜Ｕ_{ｂａｌａｎｃｅ}－Ｕ_ｂ２であれば、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の出力電力をＵ_ｂｕｓとＵ_{ｂａｌａｎｃｅ}との差がＵ_ｂ２未満であるまで調整する。

このように、エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが小さい場合、交流電源のみを使用してバッテリーを充電して、エネルギー貯蔵ユニットに残留する電気量を節約する。

理解されるように、本願の実施例では、双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２０、及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０が動作する時の入力電力及び出力電力は、いずれもそれぞれの最大入力電力及び最大出力電力を超えてはならない。

本願の実施例は、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０及びＡＣ／ＤＣコンバータ１２１０の出力電力の調整方式を限定せず、例えば、所定のステップサイズに応じてＡＣ／ＤＣコンバータ１６１０又は第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３０の出力電力又は入力電力を徐々に増加又は減少させてもよい。

選択的に、上記交流電源はグリッドを含むがこれに限定されず、三相交流電を提供することに用いられ、グリッドは、十分な電気量を提供してバッテリーを充電することができ、バッテリーの放出電気量を多く受信することもできる。

又は、他の実施形態では、上記交流電源は単相交流電源であってもよい。本願の実施例は交流電源の具体的なタイプを限定しない。

説明する必要があるように、本願の実施例では、電力変換ユニット１１２０は、図１２に示すように、ＡＣ電源に接続されることに加えて、ＤＣ電源に接続されてもよく、このとき、電力変換ユニット１１２０は、ＤＣ／ＤＣコンバータのみを備えてもよく、バッテリーとＤＣ電源との間の電流伝送を実現する。

本願の実施例はバッテリー充電方法をさらに提供し、図１３に示すように、該方法１３００は図１２に示される電力変換ユニット１１２０を有する充放電装置に適用して実行されてもよく、前記充放電装置は、双方向ＡＣ／ＤＣコンバータと、第１ＤＣ／ＤＣコンバータと、第２ＤＣ／ＤＣコンバータと、制御ユニットとを備え、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータは、一端が前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータと前記双方向ＡＣ／ＤＣコンバータとの間に接続され、他端にエネルギー貯蔵ユニットが接続され、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータは双方向ＤＣ／ＤＣコンバータであり、前記方法は以下のステップを含む。

ステップ１３１０、バッテリーのＢＭＳから送信された第１充電要求を受信し、前記第１充電要求に基づいて、前記双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記交流電源を介して前記バッテリーを充電し、及び／又は、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記エネルギー貯蔵ユニットを介して前記バッテリーを充電し、前記第１充電要求は第１充電電流を含む。

ステップ１３２０、前記ＢＭＳから送信された第１放電要求を受信し、前記第１放電要求に基づいて、前記バッテリーの電気量を放出し、前記第１放電要求は第１放電電流を含み、前記第１放電電流は、前記バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つ前記バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、前記ＢＭＳから送信された放電電流である。

ステップ１３３０、前記ＢＭＳから送信された第２充電要求を受信し、前記第２充電要求に基づいて、前記双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記交流電源を介して前記バッテリーを充電し、及び／又は、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記エネルギー貯蔵ユニットを介して前記バッテリーを充電し、前記第２充電要求は第２充電電流を含み、前記第２充電電流は、前記バッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上である場合、前記ＢＭＳから送信された充電電流である。

選択的に、前記方法は、前記ＢＭＳから送信された第２放電要求を受信し、前記第２放電要求に基づいて、前記バッテリーの電気量を放出するステップをさらに含み、前記第２放電要求は第２放電電流を含み、前記第２放電電流は、前記バッテリーの第２累積充電量が第２累積充電量閾値以上であり且つ前記バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、前記ＢＭＳから送信された放電電流である。

選択的に、前記方法は、前記ＢＭＳから送信された充電停止コマンドを受信し、前記充電停止コマンドに基づいて、前記バッテリーに対する充電を停止するステップをさらに含み、前記充電停止コマンドは、前記バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超える場合、前記ＢＭＳから送信されたコマンドである。

選択的に、前記第１放電電流に基づいて、前記バッテリーの電気量を放出する前記ステップは、前記第１放電要求に基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記双方向ＡＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出するステップ、及び／又は、前記第１放電要求に基づいて、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに放出するステップを含む。

選択的に、前記第１放電要求は第１放電電圧をさらに含み、前記第１放電電流に基づいて、前記バッテリーの電気量を放出する前記ステップは、前記第１放電電圧及び前記第１放電電流に基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を設定するステップと、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣを取得するステップと、前記充放電装置のバス電圧をリアルタイムに取得するステップと、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第１閾値未満であると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに放出するステップと、前記バッテリーが前記エネルギー貯蔵ユニットに放電する過程で、前記バス電圧がバスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力に調整するステップであって、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの前記第１入力電力は前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力以下であるステップと、を含み、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

選択的に、前記方法は、前記バッテリーが前記エネルギー貯蔵ユニットに放電する過程で、前記バス電圧がバスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力に調整して、前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記交流電源に同時に放出するステップをさらに含み、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に基づいて動作し、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力で動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

選択的に、前記方法は、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第１閾値よりも大きく且つ第２閾値未満であると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出するステップと、前記バッテリーが前記交流電源に放電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に調整するステップであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力以下であるステップと、をさらに含み、前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

選択的に、前記方法は、前記バッテリーが前記交流電源に放電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に調整して、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに同時に放出するステップをさらに含み、前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に基づいて動作し、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値未満である。

選択的に、前記方法は、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第２閾値よりも大きいと、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出し、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオフにするように制御して、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに放出することを禁止するステップと、前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３入力電力に調整するステップであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの前記第３入力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力以下であるステップと、をさらに含み、前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

選択的に、前記方法は、前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、且つ前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力として設定するステップをさらに含む。

選択的に、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータは双方向ＤＣ／ＤＣコンバータであり、前記方法は、前記第１充電電圧及び前記第１充電電流に基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を設定するステップと、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣを取得するステップと、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第３閾値よりも大きいと、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記エネルギー貯蔵ユニットにより前記バッテリーを充電するステップと、前記充放電装置のバス電圧をリアルタイムに取得するステップと、前記エネルギー貯蔵ユニットが前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧がバスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力に調整するステップであって、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの前記第１出力電力は前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力以下であるステップと、をさらに含み、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定電圧値以下である。

選択的に、前記方法は、前記エネルギー貯蔵ユニットが前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に調整し、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力に調整して、前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記交流電源により前記バッテリーを同時に充電するステップをさらに含み、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に基づいて動作し、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力で動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

選択的に、前記方法は、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第４閾値よりも大きく且つ第３閾値未満であると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記交流電源により前記バッテリーを充電するステップと、前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に調整するステップであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力以下であるステップと、をさらに含み、前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

選択的に、前記方法は、前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に調整し、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に調整して、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記エネルギー貯蔵ユニットにより前記バッテリーを同時に充電するステップをさらに含み、前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に基づいて動作し、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値未満である。

選択的に、前記方法は、前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第４閾値未満であると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記交流電源により前記バッテリーを充電するステップと、前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３出力電力に調整するステップであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの前記第３出力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力未満であるステップと、をさらに含み、前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である。

選択的に、前記方法は、前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値よりも大きいと、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、且つ前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力として設定するステップをさらに含む。

図１４は本願の一実施例に係る電子装置１４００の模式的な構造ブロック図を示す。図１４に示すように、電子装置１４００は、メモリ１４１０と、プロセッサ１４２０とを備え、メモリ１４１０はコンピュータプログラムを記憶することに用いられ、プロセッサ１４２０は前記コンピュータプログラムを読み取り且つ前記コンピュータプログラムに基づいて上記本願の様々な実施例の方法を実行することに用いられる。

選択的に、該電子装置１４００はＢＭＳ及び充放電装置のいずれか１つ又は複数に用いられる。本願の実施例では、充放電装置のプロセッサが対応するコンピュータプログラムを読み取り且つ該コンピュータプログラムに基づいて上記様々な実施例の充放電装置に対応する充電方法を実行することに加えて、ＢＭＳのプロセッサが対応するコンピュータプログラムを読み取り且つ該コンピュータプログラムに基づいて上記様々な実施例のＢＭＳに対応する充電方法を実行することもできる。

また、本願の実施例は可読記憶媒体をさらに提供し、コンピュータプログラムを記憶することに用いられ、前記コンピュータプログラムは上記本願の様々な実施例の方法を実行することに用いられる。選択的に、該コンピュータプログラムは、上記充放電装置及び／又はＢＭＳのコンピュータプログラムであってもよい。

理解されるように、本明細書における具体的な例は、当業者が本願の実施例をより良好に理解するのを助けるためのものに過ぎず、本願の実施例の範囲を限定するものではない。

さらに理解されるように、本願の様々な実施例では、各過程の番号の大きさは実行順序の前後を意味するものではなく、各過程の実行順序はその機能及び内部ロジックによって決定されるべきであり、本願の実施例の実施過程を任意に限定するものではない。

さらに理解されるように、本明細書で説明される様々な実施形態は、個別に実施されてもよく、組み合わせて実施されてもよく、本願の実施例はこれを限定しない。

好適な実施例を参照して本願を説明したが、本願の範囲から逸脱することなく、様々な改良を行い、等価物でその中の部材を置き換えることができる。特に、構造上の矛盾がない限り、各実施例に記載されている各技術的特徴を任意の方式で組み合わせることができる。本願は本明細書に開示されている特定の実施例に限定されず、特許請求の範囲内にある全ての技術案を含む。

１００充電システム
１１０充放電装置
１２０バッテリーシステム
１２１バッテリー
１２２バッテリー管理システム（ＢＭＳ：ｂａｔｔｅｒｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ）
１３０ワイヤー
１４０通信線
２００バッテリー充電方法
３００バッテリー充電方法
５００バッテリー充電方法
６００バッテリー充電方法
７００バッテリー充電方法
８００バッテリー充電方法
９００バッテリー管理システムＢＭＳ
９１０取得ユニット
９２０送信ユニット
９３０処理ユニット
１０００充放電装置
１０１０受信ユニット
１０２０処理ユニット
１１００制御ユニット、充放電装置
１１１０制御ユニット
１１２０電力変換ユニット
１２１０直流（ＡＣ／ＤＣ：ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇｃｕｒｒｅｎｔ／ｄｉｒｅｃｔｃｕｒｒｅｎｔ）コンバータ
１２１０双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ
１２２０第１ＤＣ／ＤＣコンバータ
１２３０第２ＤＣ／ＤＣコンバータ
１２４０エネルギー貯蔵ユニット
１３００方法
１４００電子装置
１４１０メモリ
１４２０プロセッサ
１６１０ＡＣ／ＤＣコンバータ

Claims

充放電装置であって、双方向交流／直流ＡＣ／ＤＣコンバータと、第１直流／直流ＤＣ／ＤＣコンバータと、第２ＤＣ／ＤＣコンバータと、制御ユニットとを備え、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータは、一端が前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータと前記双方向ＡＣ／ＤＣコンバータの一端との間に接続され、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの他端にエネルギー貯蔵ユニットが接続され、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの他端が交流電源に接続され、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータは双方向ＤＣ／ＤＣコンバータであり、前記制御ユニットはバッテリーのバッテリー管理システムＢＭＳに接続され、且つ前記制御ユニットは前記ＡＣ／ＤＣコンバータ、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータに接続され、
前記制御ユニットは、
前記ＢＭＳから送信された第１充電要求を受信し、且つ前記第１充電要求に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記交流電源が前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーを充電し、及び／又は、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記エネルギー貯蔵ユニットが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーを充電することであって、前記第１充電要求は第１充電電流を含むことと、
前記ＢＭＳから送信された第１放電要求を受信し、且つ前記第１放電要求に基づいて、前記バッテリーの電気量を放出することであって、前記第１放電要求は第１放電電流を含み、前記第１放電要求は、前記バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つ前記バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合に、前記ＢＭＳが送信したものであり、前記第１累積充電量は、前記充放電装置が前記第１充電電流に基づいて前記バッテリーを充電する過程で累積された電気量であることと、
前記ＢＭＳから送信された第２充電要求を受信し、且つ前記第２充電要求に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記交流電源が前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーを充電し、及び／又は、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記エネルギー貯蔵ユニットが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーを充電することであって、前記第２充電要求は第２充電電流を含み、前記第２充電要求は、前記バッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上である場合、前記ＢＭＳが送信したものであり、前記第１累積放電量は、前記バッテリーが前記第１放電電流に基づいて放電する過程で放出する電気量であることと、に用いられる充放電装置。
前記制御ユニットはさらに、
前記ＢＭＳから送信された第２放電要求を受信し、且つ前記第２放電要求に基づいて、前記バッテリーの電気量を放出することに用いられ、前記第２放電要求は第２放電電流を含み、前記第２放電要求は、前記バッテリーの第２累積充電量が第２累積充電量閾値以上であり且つ前記バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、前記ＢＭＳが送信したものであり、前記第２累積充電量は、前記充放電装置が前記第２充電電流に基づいて前記バッテリーを充電する過程で累積される電気量である請求項１に記載の充放電装置。
前記制御ユニットはさらに、
前記ＢＭＳから送信された充電停止コマンドを受信し、且つ前記充電停止コマンドに基づいて、前記バッテリーに対する充電を停止することに用いられ、前記充電停止コマンドは、前記バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超える場合、前記ＢＭＳが送信したコマンドである請求項１又は２に記載の充放電装置。
前記制御ユニットは具体的に、
前記第１放電要求に基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出すること、及び／又は、
前記第１放電要求に基づいて、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに放出することに用いられる請求項１～３のいずれか１項に記載の充放電装置。
前記第１放電要求は第１放電電圧をさらに含み、
前記制御ユニットは具体的に、
前記第１放電電圧及び前記第１放電電流に基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を設定することと、
前記エネルギー貯蔵ユニットのバッテリー荷電状態ＳＯＣを取得することと、
前記充放電装置のバス電圧をリアルタイムに取得することと、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第１閾値未満であると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに放出することと、
前記バッテリーが前記エネルギー貯蔵ユニットに放電する過程で、前記バス電圧がバスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力に調整することであって、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの前記第１入力電力は前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力以下であることと、に用いられ、
前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項４に記載の充放電装置。
前記制御ユニットはさらに、
前記バッテリーが前記エネルギー貯蔵ユニットに放電する過程で、前記バス電圧がバスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力に調整して、前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記交流電源に同時に放出することに用いられ、
前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に基づいて動作し、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力で動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項５に記載の充放電装置。
前記制御ユニットは具体的に、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第１閾値よりも大きく且つ第２閾値未満であると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出することと、
前記バッテリーが前記交流電源に放電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に調整することであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力以下であることと、に用いられ、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項５又は６に記載の充放電装置。
前記制御ユニットは具体的に、
前記バッテリーが前記交流電源に放電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に調整して、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに同時に放出することに用いられ、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に基づいて動作し、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値未満である請求項７に記載の充放電装置。
前記制御ユニットは具体的に、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第２閾値よりも大きいと、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出し、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオフにするように制御して、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに放出することを禁止することと、
前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３入力電力に調整することであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの前記第３入力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力以下であることと、に用いられ、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項５～８のいずれか１項に記載の充放電装置。
前記制御ユニットはさらに、
前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、且つ前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力として設定することに用いられる請求項９に記載の充放電装置。
前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータは双方向ＤＣ／ＤＣコンバータであり、前記第１充電要求は第１充電電圧をさらに含み、
前記制御ユニットは具体的に、
前記第１充電電圧及び前記第１充電電流に基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を設定することと、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣを取得することと、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第３閾値よりも大きいと、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記エネルギー貯蔵ユニットにより前記バッテリーを充電することと、
前記充放電装置のバス電圧をリアルタイムに取得することと、
前記エネルギー貯蔵ユニットが前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧がバスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力に調整することであって、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの前記第１出力電力は前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力以下であることと、に用いられ、
前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項１～１０のいずれか１項に記載の充放電装置。
前記制御ユニットはさらに、
前記エネルギー貯蔵ユニットが前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に調整し、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力に調整して、前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記交流電源により前記バッテリーを同時に充電することに用いられ、
前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に基づいて動作し、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力で動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項１１に記載の充放電装置。
前記制御ユニットは具体的に、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第４閾値よりも大きく且つ第３閾値未満であると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記交流電源により前記バッテリーを充電することと、
前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に調整することであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力以下であることと、に用いられ、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項１１又は１２に記載の充放電装置。
前記制御ユニットはさらに、
前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に調整し、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に調整して、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記エネルギー貯蔵ユニットにより前記バッテリーを同時に充電することに用いられ、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に基づいて動作し、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値未満である請求項１３に記載の充放電装置。
前記制御ユニットはさらに、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第４閾値未満であると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記交流電源により前記バッテリーを充電することと、
前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３出力電力に調整することであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの前記第３出力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力未満であることと、に用いられ、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項１１～１４のいずれか１項に記載の充放電装置。
前記制御ユニットはさらに、
前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値よりも大きいと、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、且つ前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力として設定することに用いられる請求項１５に記載の充放電装置。
前記第１充電電流及び／又は前記第２充電電流の充電レートの範囲は２Ｃ～１０Ｃの間である請求項１～１６のいずれか１項に記載の充放電装置。
前記第１放電電流の放電レートの範囲は０．１Ｃ～１Ｃの間である請求項１～１７のいずれか１項に記載の充放電装置。
前記第１累積放電量閾値と前記第１累積充電量閾値との比は１０％以下である請求項１～１８のいずれか１項に記載の充放電装置。
前記第１充電電流、前記第１放電電流及び前記第２充電電流のうちの少なくとも１つは前記ＢＭＳがバッテリーの状態パラメータに基づいて決定するものであり、
前記バッテリーの状態パラメータは、バッテリー温度、バッテリー電圧、バッテリー電流、バッテリー荷電状態及びバッテリー健康状態のうちの少なくとも１つを含む請求項１～１９のいずれか１項に記載の充放電装置。
前記制御ユニットは具体的に、
前記ＢＭＳから送信された前記第１充電電流を定期的に受信すること、及び／又は、
前記ＢＭＳから送信された前記第１放電電流を定期的に受信すること、及び／又は、
前記ＢＭＳから送信された前記第２充電電流を定期的に受信することに用いられる請求項１～２０のいずれか１項に記載の充放電装置。
前記制御ユニットはさらに、
前記ＢＭＳから送信された第１充電電圧を受信することであって、前記第１充電電圧及び前記第１充電電流は第１バッテリー充電要求メッセージで運ばれること、及び／又は、
前記ＢＭＳから送信された第１放電電圧を受信することであって、前記第１放電電圧及び前記第１放電電流は第２バッテリー充電要求メッセージで運ばれること、及び／又は、
前記ＢＭＳから送信された第２充電電圧を受信することであって、前記第２充電電圧及び前記第２充電電流は第２バッテリー充電要求メッセージで運ばれること、に用いられる請求項１～２１のいずれか１項に記載の充放電装置。
バッテリー充電方法であって、充放電装置に適用され、前記充放電装置は、双方向交流／直流ＡＣ／ＤＣコンバータと、第１直流／直流ＤＣ／ＤＣコンバータと、第２ＤＣ／ＤＣコンバータと、制御ユニットとを備え、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータは、一端が前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータと前記ＡＣ／ＤＣコンバータの一端との間に接続され、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの他端にエネルギー貯蔵ユニットが接続され、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの他端が交流電源に接続され、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータは双方向ＤＣ／ＤＣコンバータであり、前記制御ユニットはバッテリーのバッテリー管理システムＢＭＳに接続され、且つ前記制御ユニットは前記ＡＣ／ＤＣコンバータ、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータに接続され、前記方法は前記制御ユニットに実行され、
前記バッテリー充電方法は、
前記ＢＭＳから送信された第１充電要求を受信し、且つ前記第１充電要求に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記交流電源が前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーを充電し、及び／又は、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記エネルギー貯蔵ユニットが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーを充電するステップであって、前記第１充電要求は第１充電電流を含むステップと、
前記ＢＭＳから送信された第１放電要求を受信し、且つ前記第１放電要求に基づいて、前記バッテリーの電気量を放出するステップであって、前記第１放電要求は第１放電電流を含み、前記第１放電要求は、前記バッテリーの第１累積充電量が第１累積充電量閾値以上であり且つ前記バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、前記ＢＭＳが送信したものであり、前記第１累積充電量は、前記充放電装置が前記第１充電電流に基づいて前記バッテリーを充電する過程で累積された電気量であるステップと、
前記ＢＭＳから送信された第２充電要求を受信し、且つ前記第２充電要求に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記交流電源が前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーを充電し、及び／又は、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記エネルギー貯蔵ユニットが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーを充電するステップであって、前記第２充電要求は第２充電電流を含み、前記第２充電要求は、前記バッテリーの第１累積放電量が第１累積放電量閾値以上である場合、前記ＢＭＳが送信したものであり、前記第１累積放電量は、前記バッテリーが前記第１放電電流に基づいて放電する過程で放出する電気量であるステップと、
を含むバッテリー充電方法。
前記バッテリー充電方法は、
前記ＢＭＳから送信された第２放電要求を受信し、且つ前記第２放電要求に基づいて、前記バッテリーの電気量を放出するステップをさらに含み、前記第２放電要求は第２放電電流を含み、前記第２放電要求は、前記バッテリーの第２累積充電量が第２累積充電量閾値以上であり且つ前記バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超えない場合、前記ＢＭＳが送信したものであり、前記第２累積充電量は、前記充放電装置が前記第２充電電流に基づいて前記バッテリーを充電する過程で累積される電気量である請求項２３に記載のバッテリー充電方法。
前記バッテリー充電方法は、
前記ＢＭＳから送信された充電停止コマンドを受信し、且つ前記充電停止コマンドに基づいて、前記バッテリーに対する充電を停止するステップをさらに含み、前記充電停止コマンドは、前記バッテリーのバッテリーセルの電圧がバッテリーセルの満充電電圧を超える場合、前記ＢＭＳが送信したコマンドである請求項２３又は２４に記載のバッテリー充電方法。
前記第１放電電流に基づいて、前記バッテリーの電気量を放出する前記ステップは、
前記第１放電要求に基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記双方向ＡＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出するステップ、及び／又は、
前記第１放電要求に基づいて、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを制御して、前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに放出するステップを含む請求項２３～２５のいずれか１項に記載のバッテリー充電方法。
前記第１放電要求は第１放電電圧をさらに含み、前記第１放電電流に基づいて、前記バッテリーの電気量を放出する前記ステップは、
前記第１放電電圧及び前記第１放電電流に基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を設定するステップと、
前記エネルギー貯蔵ユニットのバッテリー荷電状態ＳＯＣを取得するステップと、
前記充放電装置のバス電圧をリアルタイムに取得するステップと、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第１閾値未満であると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに放出するステップと、
前記バッテリーが前記エネルギー貯蔵ユニットに放電する過程で、前記バス電圧がバスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力に調整するステップであって、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの前記第１入力電力は前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力以下であるステップと、
を含み、
前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項２６に記載のバッテリー充電方法。
前記バッテリー充電方法は、
前記バッテリーが前記エネルギー貯蔵ユニットに放電する過程で、前記バス電圧がバスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力に調整して、前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記交流電源に同時に放出するステップ
をさらに含み、
前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に基づいて動作し、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１入力電力で動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項２７に記載のバッテリー充電方法。
前記バッテリー充電方法は、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第１閾値よりも大きく且つ第２閾値未満であると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出するステップと、
前記バッテリーが前記交流電源に放電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に調整するステップであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力以下であるステップと、
をさらに含み、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項２７又は２８に記載のバッテリー充電方法。
前記バッテリー充電方法は、
前記バッテリーが前記交流電源に放電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に調整して、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに同時に放出するステップ
をさらに含み、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に基づいて動作し、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値未満である請求項２９に記載のバッテリー充電方法。
前記バッテリー充電方法は、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第２閾値よりも大きいと、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出し、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオフにするように制御して、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記バッテリーの電気量を前記エネルギー貯蔵ユニットに放出することを禁止するステップと、
前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３入力電力に調整するステップであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの前記第３入力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力以下であるステップと、
をさらに含み、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３入力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項２７～３０のいずれか１項に記載のバッテリー充電方法。
前記バッテリー充電方法は、
前記バッテリーの電気量を前記交流電源に放出する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧よりも大きく且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、且つ前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力として設定するステップをさらに含む請求項３１に記載のバッテリー充電方法。
前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータは双方向ＤＣ／ＤＣコンバータであり、前記第１充電要求は第１充電電圧をさらに含み、前記バッテリー充電方法は、
前記第１充電電圧及び前記第１充電電流に基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を設定するステップと、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣを取得するステップと、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第３閾値よりも大きいと、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記エネルギー貯蔵ユニットにより前記バッテリーを充電するステップと、
前記充放電装置のバス電圧をリアルタイムに取得するステップと、
前記エネルギー貯蔵ユニットが前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧がバスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力に調整するステップであって、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの前記第１出力電力は前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力以下であるステップと、
をさらに含み、
前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項２３～３２のいずれか１項に記載のバッテリー充電方法。
前記バッテリー充電方法は、
前記エネルギー貯蔵ユニットが前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が所定値を超えると、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に調整し、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力に調整して、前記ＡＣ／ＤＣコンバータ及び前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記交流電源により前記バッテリーを同時に充電するステップ
をさらに含み、
前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に基づいて動作し、且つ前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第１出力電力で動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項３３に記載のバッテリー充電方法。
前記バッテリー充電方法は、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第４閾値よりも大きく且つ第３閾値未満であると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記交流電源により前記バッテリーを充電するステップと、
前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に調整するステップであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力以下であるステップと、
をさらに含み、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項３３又は３４に記載のバッテリー充電方法。
前記バッテリー充電方法は、
前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に調整し、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータをオンにし、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に調整して、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記エネルギー貯蔵ユニットにより前記バッテリーを同時に充電するステップをさらに含み、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力に基づいて動作し、且つ前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータが前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの第２出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値未満である請求項３５に記載のバッテリー充電方法。
前記バッテリー充電方法は、
前記エネルギー貯蔵ユニットのＳＯＣが第４閾値未満であると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータをオンにして、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記ＡＣ／ＤＣコンバータを介して前記交流電源により前記バッテリーを充電するステップと、
前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値を超えると、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３出力電力に調整するステップであって、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの前記第３出力電力は前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大出力電力未満であるステップと、
をさらに含み、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータが前記ＡＣ／ＤＣコンバータの第３出力電力に基づいて動作する場合、前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差は前記所定値以下である請求項３３～３６のいずれか１項に記載のバッテリー充電方法。
前記バッテリー充電方法は、
前記交流電源が前記バッテリーを充電する過程で、前記バス電圧が前記バスバランス電圧未満であり且つ前記バス電圧と前記バスバランス電圧との差が前記所定値よりも大きいと、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの入力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力に調整し、且つ前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を前記ＡＣ／ＤＣコンバータの最大入力電力として設定するステップをさらに含む請求項３７に記載のバッテリー充電方法。
前記第１充電電流及び／又は前記第２充電電流の充電レートの範囲は２Ｃ～１０Ｃの間である請求項２３～３８のいずれか１項に記載のバッテリー充電方法。
前記第１放電電流の放電レートの範囲は０．１Ｃ～１Ｃの間である請求項２３～３９のいずれか１項に記載のバッテリー充電方法。
前記第１累積放電量閾値と前記第１累積充電量閾値との比は１０％以下である請求項２３～４０のいずれか１項に記載のバッテリー充電方法。
前記第１充電電流、前記第１放電電流及び前記第２充電電流のうちの少なくとも１つは前記ＢＭＳがバッテリーの状態パラメータに基づいて決定するものであり、
前記バッテリーの状態パラメータは、バッテリー温度、バッテリー電圧、バッテリー電流、バッテリー荷電状態及びバッテリー健康状態のうちの少なくとも１つを含む請求項２３～４１のいずれか１項に記載のバッテリー充電方法。
前記バッテリーのＢＭＳから送信された第１充電電流を受信する前記ステップは、
前記ＢＭＳから送信された前記第１充電電流を定期的に受信するステップを含み、及び／又は、
前記ＢＭＳから送信された第１放電電流を受信する前記ステップは、
前記ＢＭＳから送信された前記第１放電電流を定期的に受信するステップを含み、及び／又は、
前記ＢＭＳから送信された第２充電電流を受信する前記ステップは、
前記ＢＭＳから送信された前記第２充電電流を定期的に受信するステップを含む請求項２３～４２のいずれか１項に記載のバッテリー充電方法。
第１充電電圧及び前記第１充電電流は第１バッテリー充電要求メッセージで運ばれ、及び／又は、
第１放電電圧及び前記第１放電電流は第２バッテリー充電要求メッセージで運ばれ、及び／又は、
第２充電電圧及び前記第２充電電流は第２バッテリー充電要求メッセージで運ばれる請求項２３～４３のいずれか１項に記載のバッテリー充電方法。
充放電装置であって、プロセッサと、メモリとを備え、前記メモリはコンピュータプログラムを記憶することに用いられ、前記プロセッサは前記コンピュータプログラムを呼び出して、請求項２３～４４のいずれか１項に記載のバッテリー充電方法を実行することに用いられる充放電装置。
充放電システムであって、
バッテリーのバッテリー管理システムＢＭＳと、
請求項１～２２のいずれか１項に記載の充放電装置と、
を備える充放電システム。