一种多电池组件管理装置、控制方法以及电动工具制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种多电池组件管理装置、控制方法以及电动工具。所述多电池组件管理装置包括：至少两个电池接口，每一电池接口与其连接的电池组件形成供电支路；以及控制组件，所述控制组件检测每一供电支路对应电池组件电压并按照电压高低确定每一供电支路优先级别，然后控制最高优先级别供电支路工作；当负载两端的电压与下一优先级别对应的供电支路的电池组件的电压之差位于第一电压区间时，所述控制组件控制下一个优先级别对应的供电支路工作，并与当前工作的供电支路并联以为负载供电。相较于现有技术，本发明专利技术多电池组件管理装置能够依据电池组件电压的高低控制电池组件依次参与供电，并使得参与供电的电池组件以相同的电压并联为负载供电。

【技术实现步骤摘要】
一种多电池组件管理装置、控制方法以及电动工具
本专利技术涉及一种多电池组件管理装置、多电池组件并联控制方法以及电动工具。
技术介绍
现有电动工具，例如：割草机、吸尘器、冰钻、扫雪机等等，通常是利用单电池包进行供电。然而，单电池包的容量较低、放电时间较短，使得电动工具的续航时间较短。当工作任务量较大时，用户需要频繁更换电池包才能维持电动工具长时间工作，从而降低了用户的使用体验。为了解决前述问题，需要将多个电池包并联为电动工具供电，从而可以有效延长电动工具的续航时间，减少了用户更换电池包的次数，进而提升了电动工具的工作效率。然而，当电池包的电量不一时，这些电池包的电压也不相同。当将高压电池包、低压电池包并联为电动工具供电时，高压电池包会对低压电池包放电，从而不仅降低了电池包的利用率，而且会容易造成电池包损坏。鉴于上述问题，有必要提供一种电池组件管理装置，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种多电池组件管理装置，该多电池组件管理装置能够依据电池组件电压的高低控制电池组件依次参与供电，并使得参与供电的电池组件以相同的电压并联为负载供电，从而有效避免了高压电池组件对低压电池组件放电的问题，进而有效延长了电池组件的使用寿命。为实现上述目的，本专利技术提供了一种多电池组件管理装置，用以控制多个规格相同的电池组件为负载供电，包括：至少两个电池接口，每一电池接口用于连接所述电池组件，并与其连接的电池组件形成供电支路；以及控制组件，所述控制组件检测每一供电支路对应的电池组件的电压并按照电压的高低确定每一供电支路的优先级别，然后控制最高优先级别的供电支路为负载供电；当负载两端的电压与下一个优先级别对应的供电支路的电池组件的电压之差位于第一电压区间时，所述控制组件控制下一个优先级别对应的供电支路工作，并与当前工作的供电支路并联以为负载供电。作为本专利技术的进一步改进，在控制供电支路工作时，所述控制组件获取电池组件的内部信息并判断该电池组件是否存在异常；若电池组件存在异常，则所述控制组件控制该电池组件对应的供电支路停止工作。作为本专利技术的进一步改进，当异常电池组件的故障被排除后，所述控制组件重新确定每一供电支路对应的优先级别。作为本专利技术的进一步改进，当故障排除后的电池组件的电压与负载两端的电压之差位于第二电压区间时，所述控制组件控制所有当前工作的供电支路停止工作，并控制所述故障排除后的电池组件对应的供电支路工作。作为本专利技术的进一步改进，当所述控制组件检测到电池组件的电压大于过压值或者小于欠压值时，所述控制组件控制该电池组件对应的供电支路停止工作。作为本专利技术的进一步改进，当任意两个供电支路对应的电池组件的电压相同时，则该两个供电支路的优先级别设置为相同。作为本专利技术的进一步改进，所述控制组件检测供电支路的电流；当供电支路的电流大于第一电流阈值时，所述控制组件控制该供电支路降低电流输出。作为本专利技术的进一步改进，所述供电支路具有开关管；当供电支路的电流超过第一电流阈值时，所述控制组件通过控制所述开关管的控制信号的占空比来降低该供电支路的电流输出。作为本专利技术的进一步改进，所述开关管为金属氧化物半导体场效应晶体管或绝缘栅双极型晶体管。作为本专利技术的进一步改进，所述供电支路还具有继电器，以控制所述供电支路工作或停止工作。作为本专利技术的进一步改进，所述控制组件检测供电支路的电流；当供电支路的电流小于第二电流阈值时，所述控制组件控制该供电支路停止工作。作为本专利技术的进一步改进，当供电支路的电流小于第二电流阈值的时间超过第二电流时间阈值时，所述控制组件控制该供电支路停止工作。作为本专利技术的进一步改进，将电流大于第二电流阈值的供电支路定义为第一类供电支路，将电流小于第二电流阈值的供电支路定义为第二类供电支路；当第二类供电支路的数量超过预设数量阈值时，所述控制组件控制所有第一类供电支路停止工作，并控制所有第二类供电支路工作；当第二类供电支路对应的电池组件的电压不大于欠压值时，所述控制组件控制第二类供电支路停止工作，并控制第一类供电支路工作。作为本专利技术的进一步改进，当任一供电支路的电流的变化量大于预设值时，所述控制组件控制该供电支路停止工作。作为本专利技术的进一步改进，当负载两端的电压与欠压值之差小于第三电压阈值时，所述控制组件控制所有供电支路停止工作。作为本专利技术的进一步改进，所有供电支路并联后形成一供电干路，所述控制组件检测所述供电干路的电流；当所述供电干路的电流大于第三电流阈值时，所述控制组件控制所有供电支路停止工作。作为本专利技术的进一步改进，所有供电支路并联后形成一供电干路，所述控制组件检测所述供电干路的电流；当所述供电干路的电流大于第三电流阈值的时间超过第三电流时间阈值时，所述控制组件控制所有供电支路停止工作。作为本专利技术的进一步改进，所有供电支路并联后形成一供电干路；所述第一电压区间范围的大小与所述供电干路的电流大小成正比。作为本专利技术的进一步改进，所述负载设置有与所述控制组件进行通信的控制电路板；当所述控制电路板向所述控制组件发送故障信息时，所述控制组件控制所有供电支路停止工作。本专利技术还提供了一种多电池组件并联控制方法，用以控制若干电池组件协同并联工作以为负载供电，包括如下步骤：S1：检测每一供电支路对应的电池组件的电压，按照电压的高低确定每一供电支路的优先级别，并控制最高优先级别的供电支路为负载供电；S2：当负载两端的电压与下一个优先级别对应的电池组件的电压之差小于第一电压阈值时，控制下一个优先级别对应的供电支路工作，并与当前工作的供电支路并联以共同为所述负载供电。作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S1还包括：检测供电支路对应的电池组件是否存在异常；若电池组件存在异常，则关闭该电池组件对应的供电支路。作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S1还包括：检测供电支路对应的电池组件的电压是否小于欠压值；若电池组件的电压小于欠压值，则关闭该电池组件对应的供电支路。作为本专利技术的进一步改进，所述多电池组件并联控制方法还包括步骤S3：判断是否存在预设数量阈值的第二类供电支路；若存在，则切断第一类供电支路，并控制第二类供电支路工作。作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S3还包括如下步骤：S31：判断供电支路的电流是否小于第二电流阈值；若是，则控制该供电支路停止工作，并标记该供电支路为第二类供电支路；否则，标记该供电支路为第一类供电支路；S32：判断第二类供电支路的数量是否超过预设数量阈值；若是，则跳转至步骤S33；否则，跳转至步骤S31；S33：控制第一类供电支路停止工作，并控制第二类供电支路工作；S34：判断第二类供电支路对应的电池组件的电压是否不大于欠压值；若是，则控制第二类供电支路停止工作，并控制第一类供电支路工作。本专利技术还提供了一种电动工具，包括：作业机构，所述作业机构用以执行所述电动工具的功能；电源系统，所述电源系统包括若干规格相同的电池组件，以为所述作业机构供电；以及多电池组件管理装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多电池组件管理装置，用以控制多个规格相同的电池组件为负载供电，其特征在于，包括：/n至少两个电池接口，每一电池接口用于连接所述电池组件，并与其连接的电池组件形成供电支路；以及/n控制组件，所述控制组件检测每一供电支路对应的电池组件的电压并按照电压的高低确定每一供电支路的优先级别，然后控制最高优先级别的供电支路为负载供电；当负载两端的电压与下一个优先级别对应的供电支路的电池组件的电压之差位于第一电压区间时，所述控制组件控制下一个优先级别对应的供电支路工作，并与当前工作的供电支路并联以为负载供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种多电池组件管理装置，用以控制多个规格相同的电池组件为负载供电，其特征在于，包括：
至少两个电池接口，每一电池接口用于连接所述电池组件，并与其连接的电池组件形成供电支路；以及
控制组件，所述控制组件检测每一供电支路对应的电池组件的电压并按照电压的高低确定每一供电支路的优先级别，然后控制最高优先级别的供电支路为负载供电；当负载两端的电压与下一个优先级别对应的供电支路的电池组件的电压之差位于第一电压区间时，所述控制组件控制下一个优先级别对应的供电支路工作，并与当前工作的供电支路并联以为负载供电。


2.如权利要求1所述的多电池组件管理装置，其特征在于：在控制供电支路工作时，所述控制组件获取电池组件的内部信息并判断该电池组件是否存在异常；若电池组件存在异常，则所述控制组件控制该电池组件对应的供电支路停止工作。


3.如权利要求2所述的多电池组件管理装置，其特征在于：当异常电池组件的故障被排除后，所述控制组件重新确定每一供电支路对应的优先级别。


4.如权利要求3所述的多电池组件管理装置，其特征在于：当故障排除后的电池组件的电压与负载两端的电压之差位于第二电压区间时，所述控制组件控制所有当前工作的供电支路停止工作，并控制所述故障排除后的电池组件对应的供电支路工作。


5.如权利要求1所述的多电池组件管理装置，其特征在于：当所述控制组件检测到电池组件的电压大于过压值或者小于欠压值时，所述控制组件控制该电池组件对应的供电支路停止工作。


6.如权利要求1所述的多电池组件管理装置，其特征在于：当任意两个供电支路对应的电池组件的电压相同时，则该两个供电支路的优先级别设置为相同。


7.如权利要求1所述的多电池组件管理装置，其特征在于：所述控制组件检测供电支路的电流；当供电支路的电流大于第一电流阈值时，所述控制组件控制该供电支路降低电流输出。


8.如权利要求7所述的多电池组件管理装置，其特征在于：所述供电支路具有开关管；当供电支路的电流超过第一电流阈值时，所述控制组件通过控制所述开关管的控制信号的占空比来降低该供电支路的电流输出。


9.如权利要求8所述的电池组件管理装置，其特征在于：所述开关管为金属氧化物半导体场效应晶体管或绝缘栅双极型晶体管。


10.如权利要求1至9中任意一项所述的多电池组件管理装置，其特征在于：所述供电支路还具有继电器，以控制所述供电支路工作或停止工作。


11.如权利要求1所述的多电池组件管理装置，其特征在于：所述控制组件检测供电支路的电流；当供电支路的电流小于第二电流阈值时，所述控制组件控制该供电支路停止工作。


12.如权利要求11所述的多电池组件管理装置，其特征在于：当供电支路的电流小于第二电流阈值的时间超过第二电流时间阈值时，所述控制组件控制该供电支路停止工作。


13.如权利要求11或12所述的多电池组件管理装置，其特征在于：将电流大于第二电流阈值的供电支路定义为第一类供电支路，将电流小于第二电流阈值的供电支路定义为第二类供电支路；当第二类供电支路的数量超过预设数量阈值时，所述控制组件控制所有第一类供电支路停止工作，并控制所有第二类供电支路工作；当第二类供电支路对应的电池组件的电压不大于欠压值时，所述控制组件控制第二类供电支路停止工作，并控制第一类供电支路工作。


14.如权利要求1所述的多电池组件管理装置，其特征在于：当任一供电支路的电流的变化量大于预设值时，所述控制组件控制该供电支路停止工作。


15.如权利要求1所述的多电池组件管理装置，其特征在于：当负载两端的电压与欠压值之差小于第三电压阈值时，所述控制组件控制所有供电支...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋永和，李标，庄宪，李志远，
申请(专利权)人：格力博江苏股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32