一种电池带载能力的监测控制方法和系统技术方案

一种电池带载能力的监测控制方法和系统(10)，其中，该系统包括：控制单元(11)和测量负载单元(12)，控制单元和测量负载单元分别与待检测的电池(20)并联；其中，测量负载单元包括测量负载(121)和与测量负载连接的测量负载开关驱动电路(122)；测量负载开关驱动电路与控制单元连接，用于接收控制单元发出的第一控制信号，并根据第一控制信号控制测量负载与电池连通或断开。该电池带载能力的监测控制方法和系统能够有效避免电池浮压，提升电池电压检测的准确性，更加稳定地显示电池的剩余容量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种电池带载能力的监测控制方法和系统
本专利技术涉及电池监测
，尤其涉及一种电池带载能力的监测控制方法和系统。
技术介绍
电池作为电子设备中的一种基本常用直流电源，因有容量限制，必须对电池的输出电压和剩余容量进行实时监控，以防过载导致系统不稳或异常。在如图1所示的现有技术中，通过电阻分压的方式取样电压值，然后进行数模转换，计算得到电池的输出电压值，最后根据电池的输出电压与电池的充放电曲线估算出电池的剩余容量。在实现本专利技术过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：现有技术没有考虑电池的实际内阻对电池的输出电压值的影响，难以准确地测量电池的输出电压，进而无法稳定地显示电池的剩余容量。
技术实现思路
本专利技术提供一种电池带载能力的监测控制方法和系统，能够在准确地测量出电池的输出电压的基础上，稳定地显示电池的剩余容量。第一方面，本专利技术实施例提供了一种电池带载能力的监测控制系统，所述系统包括：控制单元和测量负载单元，所述控制单元和所述测量负载单元分别与待检测的电池并联；其中，所述测量负载单元包括测量负载和与所述测量负载连接的测量负载开关驱动电路；所述测量负载开关驱动电路与所述控制单元连接，用于接收所述控制单元发出的第一控制信号，并根据所述第一控制信号控制所述测量负载与所述电池连通或断开；所述控制单元用于在控制所述测量负载与所述电池断开时，获取所述电池的第一输出电压值，在控制所述测量负载与所述电池连通时，获取所述电池的第二输出电压值，并根据所述第一输出电压值、所述第二输出电压值和所述测量负载的阻值确定所述电池的内阻的阻值；还用于根据所述第一输出电压值、所述第二输出电压值、所述电池的内阻的阻值、流过所述控制单元的静态电流值以及所述测量负载的阻值，并结合所述电池的放电曲线，确定所述电池的剩余容量。其中，所述测量负载开关驱动电路包括：第一三端可控开关元件和第一电阻；所述第一三端可控开关元件的第一极通过所述测量负载与所述电池的正极端连接；所述第一三端可控开关元件的第二极与所述电池的负极端连接；所述第一三端可控开关元件的控制极通过所述第一电阻与所述控制单元连接，用于接收所述控制单元发出的第一控制信号，并根据所述第一控制信号控制所述第一三端可控开关元件的第一极和所述第一三端可控开关元件的第二极导通或截止，进而控制所述测量负载与所述电池连通或断开。其中，所述系统还包括：与所述电池并联的第一负载单元；所述第一负载单元包括第一负载和第一负载开关驱动电路，所述第一负载开关驱动电路与所述控制单元连接，用于接收所述控制单元发出的第二控制信号，并根据所述第二控制信号控制所述第一负载与所述电池连通或断开；所述控制单元还用于控制所述测量负载与所述电池断开且所述第一负载与所述电池连通，并获取所述电池的第三输出电压值，并根据所述第一输出电压值、所述第三输出电压值以及所述内阻的阻值，确定所述第一负载的阻抗值。其中，所述第一负载开关驱动电路包括：第二三端可控开关元件和第二电阻；所述第二三端可控开关元件的第一极通过所述第一负载与所述电池的正极端连接；所述第二三端可控开关元件的第二极与所述电池的负极端连接；所述第二三端可控开关元件的控制极通过所述第二电阻与所述控制单元连接，用于接收所述控制单元发出的第二控制信号，并根据所述第二控制信号控制所述第二三端可控开关元件的第一极和所述第二三端可控开关元件的第二极导通或截止，进而控制所述第一负载与所述电池连通或断开。其中，所述系统还包括：与所述电池并联的第二负载单元；所述第二负载单元包括第二负载和第二负载开关驱动电路，所述第二负载开关驱动电路与所述控制单元连接，用于接收所述控制单元发出的第三控制信号，并根据所述第三控制信号控制所述第二负载与所述电池连通或断开；所述控制单元还用于控制所述测量负载和所述第一负载均与所述电池断开且所述第二负载与所述电池连通，并获取所述电池的第四输出电压值，并根据所述第一输出电压值、所述第四输出电压值以及所述内阻的阻值，确定所述第二负载的阻抗值。其中，所述第二负载开关驱动电路包括：第三三端可控开关元件和第三电阻；所述第三三端可控开关元件的第一极通过所述第二负载与所述电池的正极端连接；所述第三三端可控开关元件的第二极与所述电池的负极端连接；所述第三三端可控开关元件的控制极通过所述第三电阻与所述控制单元连接，用于接收所述控制单元发出的第三控制信号，并根据所述第三控制信号控制所述第三三端可控开关元件的第一极和所述第三三端可控开关元件的第二极连通或断开，进而控制所述第二负载与所述电池连通或断开。第二方面，本专利技术实施例提供了一种电池带载能力的监测控制方法，应用于上述电池带载能力的监测控制系统，所述方法包括：所述控制单元控制所述测量负载与所述电池断开，并获取所述电池的第一输出电压值；所述控制单元控制所述测量负载与所述电池连通，并获取所述电池的第二输出电压值；所述控制单元根据所述第一输出电压值、所述第二输出电压值和所述测量负载的阻值，确定所述电池的内阻的阻值；还根据所述第一输出电压值、所述第二输出电压值、所述电池的内阻的阻值、流过所述控制单元的静态电流值以及所述测量负载的阻值，并结合所述电池的放电曲线，确定所述电池的剩余容量。其中，当所述系统还包括第一负载单元时，所述方法还包括：所述控制单元控制所述测量负载与所述电池断开且所述第一负载与所述电池连通，并获取所述电池的第三输出电压值；所述控制单元根据所述第一输出电压值、所述第三输出电压值以及所述内阻的阻值，确定所述第一负载的阻抗值。其中，当所述系统还包括第二负载单元时，所述方法还包括：所述控制单元控制所述测量负载和所述第一负载均与所述电池断开且所述第二负载与所述电池连通，并获取所述电池的第四输出电压值；所述控制单元根据所述第一输出电压值、所述第四输出电压值以及所述内阻的阻值，确定所述第二负载的阻抗值。其中，所述方法还包括：在所述控制单元控制所述测量负载、所述第一负载和所述第二负载均与所述电池断开时，若所述电池的输出电压小于预设的低压报警阈值，则报警；在所述控制单元控制所述测量负载与所述电池连通且所述第一负载和所述第二负载均与所述电池断开时，若所述电池的输出电压小于预设的低压报警阈值，则控制所述测量负载与所述电池断开；和/或在所述控制单元控制所述第一负载与所述电池连通且所述第二负载和所述测量负载均与所述电池断开时，若所述电池的输出电压小于预设的低压报警阈值，则控制所述第一负载与所述电池断开；和/或在所述控制单元控制所述第二负载与所述电池连通且所述第一负载和所述测量负载均与所述电池断开时，若所述电池的输出电压小于预设的低压报警阈值，则控制所述第二负载与所述电池断开。本专利技术实施例的有益效果在于：本专利技术实施例提供的电池带载能力的监测控制方法和系统通过在检测电池电压时加入特定的测量负载，结合测量负载测出电池的内阻的实时阻值，进而结合该实时阻值推算出电池的带载能力和电池当前的电量，能够有效避免电池浮压，提升电池电压检测的准确性，更加稳定地显示电池的剩余容量。进一步地，通过在测出电池的实时内阻的基础上，测出系统各真实负载的阻抗并作为负载特征值存储在系统中，能够使系统对负载“芯”中有数，更好地实现对电池的带载能力的监测控制；通过结合电池的实时内阻值和真实负载本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池带载能力的监测控制系统，其特征在于，所述系统包括：控制单元和测量负载单元，所述控制单元和所述测量负载单元分别与待检测的电池并联；其中，所述测量负载单元包括测量负载和与所述测量负载连接的测量负载开关驱动电路；所述测量负载开关驱动电路与所述控制单元连接，用于接收所述控制单元发出的第一控制信号，并根据所述第一控制信号控制所述测量负载与所述电池连通或断开；所述控制单元用于在控制所述测量负载与所述电池断开时，获取所述电池的第一输出电压值，在控制所述测量负载与所述电池连通时，获取所述电池的第二输出电压值，并根据所述第一输出电压值、所述第二输出电压值和所述测量负载的阻值确定所述电池的内阻的阻值；还用于根据所述第一输出电压值、所述第二输出电压值、所述电池的内阻的阻值、流过所述控制单元的静态电流值以及所述测量负载的阻值，并结合所述电池的放电曲线，确定所述电池的剩余容量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池带载能力的监测控制系统，其特征在于，所述系统包括：控制单元和测量负载单元，所述控制单元和所述测量负载单元分别与待检测的电池并联；其中，所述测量负载单元包括测量负载和与所述测量负载连接的测量负载开关驱动电路；所述测量负载开关驱动电路与所述控制单元连接，用于接收所述控制单元发出的第一控制信号，并根据所述第一控制信号控制所述测量负载与所述电池连通或断开；所述控制单元用于在控制所述测量负载与所述电池断开时，获取所述电池的第一输出电压值，在控制所述测量负载与所述电池连通时，获取所述电池的第二输出电压值，并根据所述第一输出电压值、所述第二输出电压值和所述测量负载的阻值确定所述电池的内阻的阻值；还用于根据所述第一输出电压值、所述第二输出电压值、所述电池的内阻的阻值、流过所述控制单元的静态电流值以及所述测量负载的阻值，并结合所述电池的放电曲线，确定所述电池的剩余容量。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述测量负载开关驱动电路包括：第一三端可控开关元件和第一电阻；所述第一三端可控开关元件的第一极通过所述测量负载与所述电池的正极端连接；所述第一三端可控开关元件的第二极与所述电池的负极端连接；所述第一三端可控开关元件的控制极通过所述第一电阻与所述控制单元连接，用于接收所述控制单元发出的第一控制信号，并根据所述第一控制信号控制所述第一三端可控开关元件的第一极和所述第一三端可控开关元件的第二极导通或截止，进而控制所述测量负载与所述电池连通或断开。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：与所述电池并联的第一负载单元；所述第一负载单元包括第一负载和第一负载开关驱动电路，所述第一负载开关驱动电路与所述控制单元连接，用于接收所述控制单元发出的第二控制信号，并根据所述第二控制信号控制所述第一负载与所述电池连通或断开；所述控制单元还用于控制所述测量负载与所述电池断开且所述第一负载与所述电池连通，并获取所述电池的第三输出电压值，并根据所述第一输出电压值、所述第三输出电压值以及所述内阻的阻值，确定所述第一负载的阻抗值。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第一负载开关驱动电路包括：第二三端可控开关元件和第二电阻；所述第二三端可控开关元件的第一极通过所述第一负载与所述电池的正极端连接；所述第二三端可控开关元件的第二极与所述电池的负极端连接；所述第二三端可控开关元件的控制极通过所述第二电阻与所述控制单元连接，用于接收所述控制单元发出的第二控制信号，并根据所述第二控制信号控制所述第二三端可控开关元件的第一极和所述第二三端可控开关元件的第二极导通或截止，进而控制所述第一负载与所述电池连通或断开。5.根据权利要求3或4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：与所述电池并联的第二负载单元；所述第二负载单元包括第二负载和第二负载开关驱动电路，所述第二负载开关驱动电路与所述控制单元连接，用于接收所述控制单元发出的第三控制信号，并根据所述第三控制信号控制所述第二负载与所述电池连通或断开；所述控制单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹志华，
申请(专利权)人：深圳和而泰智能控制股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44