电池组剩余电量监测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及电路领域，公开了一种电池组剩余电量监测方法及系统，方法包括：S1：监测电池组当前的状态，当所述电池组当前处于充电状态时：采样所述电池组内各单节电池的电压，根据当前的充电电流、所述电池组内当前电压值最小的单节电池电压、单节电池内阻，计算所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压，查询所述映射表，将所述电池组当前的剩余电量百分比更新为：所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压在所述映射表中对应的剩余电量百分比值，返回S1；所述映射表预存有：所述电池组处于静置状态时，所述电池组内当前的电压值最小的单节电池的开漏电压与所述电池组当前的剩余电量百分比值的映射关系。

【技术实现步骤摘要】
电池组剩余电量监测方法及系统
本专利技术涉及一种电池组剩余电量监测方法及系统。
技术介绍
随着经济和科技的不断发展，无人机的用途和功能越来越丰富，应用的行业也越来越广，包括消费类无人机、安防类无人机、测绘类无人机和植保类无人机等。但无一例外，他们一直都面临着一个很大的风险点，就是由于电池的电量估算精准度问题，没有对电池的剩余电量进行精确估算而不能在剩余电量不够时准确控制无人机返航，导致无人机在空中飞行忽然没有了放电能力，继而无人机直接从高空中坠落，也就是业界俗称的″炸机″。炸机的危害可想而知，几乎都是飞机摔毁，这不仅造成了很大的经济损失，同时还存在着很大的安全隐患。所以如何准确的去判断无人机电池的续航能力成为了行业内一个亟待解决的问题。目前行业大部分的做法就是用开漏电压法、电流积分法或者阻抗跟踪算法去估算电池的剩余电量。但由于无人机使用环境的不确定性，可能是在温度特别低的地方，可能是在空气很稀薄的地方，以及飞行途中的大电流的波动，这样就会造成无人机电量计很难准确的判断此时的可用剩余电量，所以近一两年无人机炸机事件也在频频发生。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的之一在于提供一种电池组剩余电量监测方法及系统，该技术方案对电池组的剩余电量的监测更加精确。第一方面，本专利技术实施例提供的一种电池组剩余电量监测方法，其特征是，包括：S1：监测电池组当前的状态，当所述电池组当前处于充电状态时：采样所述电池组内各单节电池的电压，根据当前的充电电流、所述电池组内当前电压值最小的单节电池电压、单节电池内阻，计算所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压，查询所述映射表，将所述电池组当前的剩余电量百分比更新为：所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压在所述映射表中对应的剩余电量百分比值，返回S1；所述映射表预存有：所述电池组处于静置状态时，所述电池组内当前的电压值最小的单节电池的开漏电压与所述电池组当前的剩余电量百分比值的映射关系。可选地，还包括：在S1之后，当所述电池组当前处于放电状态时：S2：监测所述电池组的放电电流，计算所述放电电流对放电时间的积分，确定从放电时刻T1至当前放电时刻T2时长的消耗电量，根据所述消耗电量、所述电池组在所述放电时刻T1的剩余电量，计算并更新所述电池组当前的剩余电量，返回S1。可选地，还包括：在S1之后，当所述电池组处于静置状态时，还监测所述电池组内各单节电池的开漏电压，根据所述电池组内当前电压值最小的所述单节电池的开漏电压，查询映射表，将所述电池组当前的剩余电量百分比更新为：所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压在所述映射表内对应的剩余电量百分比值，根据更新后的剩余电量百分比、所述电池组的实际容量，更新所述电池组当前的剩余电量，返回S1。可选地，还包括：当所述电池组当前处于放电状态时，在执行S2之前，如果监测到所述电池组处于放电极限状态，则将所述电池组当前的剩余电量百分比更新为：预定的剩余电量百分比极限，根据更新后的剩余电量百分比、所述电池组的实际容量，计算所述电池组当前的剩余电量，返回S1；否则返回S2。可选地，所述剩余电量百分比最小阈值设为：5％。可选地，还包括：在计算所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压之前，还根据在充电回路导通前后时刻所述电池组内当前电压值最小的单节电池的电压变化量、电流变化量，计算所述电池组内当前电压值最小的单节电池的内阻，以其作为计算所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压时的所述单节电池内阻。可选地，还包括：将所述电池组当前的剩余电量百分比更新为：所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压在所述映射表中对应的剩余电量百分比值之后，返回S1之前，还根据当前的电池组内阻，更新所述电池组的实际容量，返回S1。所述电池组的实际容量与所述单节电池内阻反向相关。可选地，还包括：在每次更新所述电池组当前的剩余电量后，返回S1之前，还监测所述电池组的循环次数，如果所述电池组的循环次数变化，还根据所述电池组当前的循环次数，更新所述电池组的当前的实际容量，返回S1；否则返回S1。所述电池组的实际容量与所述循环次数反向相关。可选地，还包括：在每次更新所述电池组当前的剩余电量之后，在返回S1之前，还监测所述电池组的温度，如果所述温度发生变化，则根据当前的温度，更新所述电池组的实际容量，返回S1；否则返回S1；当所述电池组的温度属于正常工作温度范围内，所述电池组的实际容量与所述温度正向相关。可选地，监测电池组当前的状态，包括：监测所述电池组的电流，设所述电池组的电流方向从所述电池组的正极流出从所述电池组的负极入为正向电流，反之为负向电流；如果当前的所述电流为所述正向电流，且所述电流大小等于或大于工作放电电流最小阈值时，则判定所述电池组当前处于放电状态，如果所述电流为所述负向电流，且所述电流大小等于或大于工作充电电流最小阈值时，则判定所述电池组当前处于充电状态，否则，判定所述电池组处于静置状态。可选地，所述工作放电电流最小阈值为300mA。可选地，所述工作充电电流最小阈值为300mA。可选地，所述电池组内各单节电池的设计参数一致。第二方面，本专利技术实施例提供的一种电池组剩余电量监测系统，包括：采样电路，用于采样所述电池组内各单节电池的电压、电流，与所述控制器电连接；所述控制器，用于：监测电池组当前的状态，当所述电池组处于充电状态时：根据当前的充电电流、所述电池组内当前电压值最小的单节电池电压、单节电池内阻，计算所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压，查询所述映射表，将所述电池组当前的剩余电量百分比更新为：所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压在所述映射表中对应的剩余电量百分比值；所述存储器，与所述控制器电连接，用于存储，至少存储有所述映射表，所述映射表存储有：所述电池组处于静置状态时，所述电池组内当前的电压值最小的单节电池的开漏电压与所述电池组当前的剩余电量百分比值的映射关系。可选地，所述控制器，还用于：在S1之后，当所述电池组当前处于放电状态时：S2：监测所述电池组的放电电流，计算所述放电电流对放电时间的积分，确定从放电时刻T1至当前放电时刻T2时长的消耗电量，根据所述消耗电量、所述电池组在所述放电时刻T1的剩余电量，计算并更新所述电池组当前的剩余电量，返回S1。可选地，所述控制器，还用于：在S1之后，当所述电池组处于静置状态时，还监测所述电池组内各单节电池的开漏电压，根据所述电池组内当前电压值最小的所述单节电池的开漏电压，查询映射表，将所述电池组当前的剩余电量百分比更新为：所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压在所述映射表内对应的剩余电量百分比值，根据更新后的剩余电量百分比、所述电池组的实际容量，更新所述电池组当前的剩余电量，返回S1。可选地，所述控制器，还用于：当所述电池组当前处于放电状态时，在执行S2之前，如果监测到所述电池组处于放电极限状态，则将所述电池组当前的剩余电量百分比更新为：预定的剩余电量百分比极限，根据更新后的剩余电量百分比、所述电池组的实际容量，计算所述电池组当前的剩余电量，返回S1；否则返回S2。可选地，所述剩余电量百分比最小阈值设为：5％。可选地，所述控制器，还用于：在计算所述电池组内当前电压值最小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池组剩余电量监测方法，其特征是，包括：S1：监测电池组当前的状态，当所述电池组当前处于充电状态时：采样所述电池组内各单节电池的电压，根据当前的充电电流、所述电池组内当前电压值最小的单节电池电压、单节电池内阻，计算所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压，查询所述映射表，将所述电池组当前的剩余电量百分比更新为：所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压在所述映射表中对应的剩余电量百分比值，返回S1；所述映射表预存有：所述电池组处于静置状态时，所述电池组内当前的电压值最小的单节电池的开漏电压与所述电池组当前的剩余电量百分比值的映射关系。

【技术特征摘要】
1.一种电池组剩余电量监测方法，其特征是，包括：S1：监测电池组当前的状态，当所述电池组当前处于充电状态时：采样所述电池组内各单节电池的电压，根据当前的充电电流、所述电池组内当前电压值最小的单节电池电压、单节电池内阻，计算所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压，查询所述映射表，将所述电池组当前的剩余电量百分比更新为：所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压在所述映射表中对应的剩余电量百分比值，返回S1；所述映射表预存有：所述电池组处于静置状态时，所述电池组内当前的电压值最小的单节电池的开漏电压与所述电池组当前的剩余电量百分比值的映射关系。2.根据权利要求1所述的电池组剩余电量监测方法，其特征是，还包括：在S1之后，当所述电池组当前处于放电状态时：S2：监测所述电池组的放电电流，计算所述放电电流对放电时间的积分，确定从放电时刻T1至当前放电时刻T2时长的消耗电量，根据所述消耗电量、所述电池组在所述放电时刻T1的剩余电量，计算并更新所述电池组当前的剩余电量，返回S1。3.根据权利要求1或2所述的电池组剩余电量监测方法，其特征是，还包括：在S1之后，当所述电池组处于静置状态时，还监测所述电池组内各单节电池的开漏电压，根据所述电池组内当前电压值最小的所述单节电池的开漏电压，查询映射表，将所述电池组当前的剩余电量百分比更新为：所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压在所述映射表内对应的剩余电量百分比值，根据更新后的剩余电量百分比、所述电池组的实际容量，更新所述电池组当前的剩余电量，返回S1。4.根据权利要求3所述的电池组剩余电量监测方法，其特征是，还包括：当所述电池组当前处于放电状态时，在执行S2之前，如果监测到所述电池组处于放电极限状态，则将所述电池组当前的剩余电量百分比更新为：预定的剩余电量百分比极限，根据更新后的剩余电量百分比、所述电池组的实际容量，计算所述电池组当前的剩余电量，返回S1；否则返回S2。5.根据权利要求4所述的电池组剩余电量监测方法，其特征是，所述剩余电量百分比最小阈值设为：5%。6.根据权利要求1所述的电池组剩余电量监测方法，其特征是，还包括：在计算所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压之前，还根据在充电回路导通前后时刻所述电池组内当前电压值最小的单节电池的电压变化量、电流变化量，计算所述电池组内当前电压值最小的单节电池的内阻，以其作为计算所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压时的所述单节电池内阻。7.根据权利要求6所述的电池组剩余电量监测方法，其特征是，还包括：将所述电池组当前的剩余电量百分比更新为：所述电池组内当前电压值最小的单节电池的开漏电压在所述映射表中对应的剩余电量百分比值之后，返回S1之前，还根据当前的电池组内阻，更新所述电池组的实际容量，返回S1,所述电池组的实际容量与所述单节电池内阻反向相关。8.根据权利要求1或2所述的电池组剩余电量监测方法，其特征是，还包括：在每次更新所述电池组当前的剩余电量后，返回S1之前，还监测所述电池组的循环次数，如果所述电池组的循环次数变化，还根据所述电池组当前的循环次数，更新所述电池组的当前的实际容量，返回S1；否则返回S1,所述电池组的实际容量与所述循环次数反向相关。9.根据权利要求1或2所述的电池组剩余电量监测方法，其特征是，还包括：在每次更新所述电池组当前的剩余电量之后，在返回S1之前，还监测所述电池组的温度，如果所述温度发生变化，则根据当前的温度，更新所述电池组的实际容量，返回S1；否则返回S1；当所述电池组的温度属于正常工作温度范围内，所述电池组的实际容量与所述温度正向相关。10.根据权利要求1或2所述的电池组剩余电量监测方法，其特征是，监测电池组当前的状态，包括：监测所述电池组的电流，设所述电池组的电流方向从所述电池组的正极流出从所述电池组的负极入为正向电流，反之为负向电流；如果当前的所述电流为所述正向电流，且所述电流大小等于或大于工作放电电流最小阈值时，则判定所述电池组当前处于放电状态，如果所述电流为所述负向电流，且所述电流大小等于或大于工作充电电流最小阈值时，则判定所述电池组当前处于充电状态，否则，判定所述电池组处于静置状态。11.根据权利要求10所述的电池组剩余电量监测方法，其特征是，所述工作放电电流最小阈值为300mA。12.根据权利要求10所述的电池组剩余电量监测方法，其特征是，所述工作充电电流最小阈值为300mA。13.根据权利要求1或2所述的电池组剩余电量监测方法，其特征是，所述电池组内各单节电池的设计参数一致。14.一种电池组剩余电量监测系统，其特征是，包括：采样电路，用于采样所述电池组内各单节电池的电压、电流，与所述控制器电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓刚，李湘波，邓昕，胡兵华，
申请(专利权)人：深圳市格瑞普智能电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44