一种多电池充电方法、系统、装置、充/换电柜及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多电池充电方法、系统、装置、充/换电柜及存储介质，属于电池领域，多电池充电方法包括如下步骤：获取待充电电池中各电池的电芯温度，筛选出可充电电池；计算并检查当前是否有可用充电功率，扫描所述可充电电池的SOC数值；判断电池的SOC数值是否在[SOC

【技术实现步骤摘要】
一种多电池充电方法、系统、装置、充/换电柜及存储介质
本专利技术涉及电池领域，尤其涉及一种多电池充电方法、系统、装置、充/换电柜及存储介质。
技术介绍
目前，在电动助力自行车电池充电系统除了传统的充电桩外，还出现了为锂电池充电的充/换电柜，传统的充电桩通常需要布置安装在固定场合，以获取充足的电力，与充电桩相比，这种充/换电柜能给至少8块以上的锂电池充电，比如8块、12块、16块锂电池充电，并且锂电池充/换电柜因具有体积小，布置灵活，场地不受限的优点将得到大力发展。然而，随着充/换电柜的规模化接入配网，对配电系统也带来挑战，由于不同位置的配电网络的配电功率不同，充/换电柜输入的电力也会有所不同，现有技术中的充/换电柜对多电池进行充电时，通常采用恒流或恒压的充电方式对不同的电池进行同时充电，当受到供应电力的影响的场合，充/换电柜不能得到足够的输入功率，从而影响充电效率，仍按原有的充电方式充电，将会延长每个电池的充电时间，例如，一个充/换电柜同时给16块锂电池充电，理论上充电系统能够提供最大8kW输出功率，但由于电力系统的配电原因，实际能获得的输入电力只有3.5kW，按照恒流或恒压的充电方式充电的话就不得不限制每块电池的充电功率，甚至于部分电池得不到充电机会，以至出现输入功率受限后每个电池的充电时间都会出现延长，影响了充/换电柜的使用效率，降低率电池的周转率，相应的对充/换电柜的落地要求也会提高。因此，本领域的技术人员致力于开发一种多电池充电方法、系统、装置、充/换电柜及存储介质，以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决现有技术中的充/换电系统充电效率低，电池周转率低，对充/换电柜的落地要求高的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种多电池充电方法，包括如下步骤：S1、获取待充电电池中各电池的电芯温度，根据所述电芯温度对所述待充电电池进行预处理，筛选出可充电电池；S2、计算并检查当前是否有可用充电功率，若有，则扫描所述可充电电池的SOC数值；S3、判断所述SOC数值是否在[SOC1，SOC2)区间内，若是，执行步骤S4，若否，执行步骤S5；S4、根据所述SOC数值由大到小排列所述可充电电池的充电顺序，按所述充电顺序分配充电电流，对所述可充电电池充电，并执行步骤S1；S5、判定所述SOC数值是否小于SOC1，若是，执行步骤S6，若否，执行步骤S7；S6、利用剩余的可用充电功率对所述SOC数值小于SOC1的所述可充电电池进行充电，并执行步骤S1；S7、对所述可充电电池以小电流进行充电，直至电池充满。优选的，步骤S1具体包括：根据所述电芯温度判定所述待充电电池所在的充电优先级，所述充电优先级包括低充电优先级、中充电优先级和高充电优先级；当属于低充电优先级时，所述待充电电池不充电；当属于中充电优先级时，所述待充电电池以小电流充电直至达到高充电优先级；当属于高充电优先级时，所述待充电电池为所述可充电电池。更优选的，根据下式得到所述待充电电池的优先级系数f(t)：其中，Tbt为电芯温度；优先级系数f(t)的数值在[0，f1)范围内，属于低充电优先级；优先级系数f(t)的数值在[f1，f2)范围内，属于中充电优先级；优先级系数f(t)的数值在[f2，1]范围内，属于高充电优先级。可选的，可用充电功率通过下式获取：式中，Po(sys)为可用充电功率；Pin(sys)为输入功率，为当前正在充电的可充电电池消耗的充电功率总和，n为正在充电的可充电电池的数量，P(other)为其他消耗功率。更优选的，所述输入功率满足下式：其中，Pin(sys)为输入功率；为可容纳的可充电电池均以最大电流充电时，各可充电电池的充电功率总和；m为可容纳的可充电电池的个数。可选的，步骤S4具体包括：S41、根据所述SOC数值由大到小排列所述可充电电池的充电顺序；S42、对所述SOC数值最高的所述可充电电池分配最大充电电流，其余所述可充电电池按电量递减方式，根据当前的可用充电功率获得最大充电电流；S43、当出现所述SOC数值≥SOC2时，按步骤S7进行充电；S44、其余所述可充电电池重复执行步骤S41进行充电。可选的，步骤S6具体包括：S611、计算剩余的可用充电功率；S612、计算所述SOC数值在区间(0，SOC1)内的所有所述可充电电池以最大充电电流充电时的功率和，判断所述剩余的可用充电功率是否大于所述功率和，若是，执行步骤S613，若否，执行步骤S614；S613、对所述SOC数值在区间(0，SOC1)内的所有所述可充电电池进行最大电流充电，并执行步骤S1；S614、将所述SOC数值在区间(0，SOC1)内的所有所述可充电电池按照所述SOC数值由小到大依次排序，选择前k个所述可充电电池进行最大电流充电，其余所述可充电电池按照平均分配余下的所述剩余的可用充电功率的电流充电，并执行步骤S1。更优选的，所述k通过二分法获取。更优选的，所述k为所述剩余的可用充电功率能够同时满足所述可充电电池以最大电流充电的数量。可选的，步骤S3中所述SOC数值都在(0，SOC1)这一区间时，步骤S6具体包括：S621、判断此时的可用充电功率是否满足使每个所述可充电电池都以最大电流充电，若是，执行步骤S622，若否，执行步骤S623；S622，所有可充电电池以最大电流充电，所述最大电流为电池所需的最大电流或充电器能够输出的最大电流，并执行步骤S1；S623、将所述可充电电池按照所述SOC数值由大到小的顺序依次排序；S624、对前一半数量的可充电电池按平均分配2/3的可用充电功率的电流充电，后一半数量的可充电电池按平均分配余下1/3的可用充电功率的电流充电，并执行步骤S1。可选的，步骤S7所述小电流为小于等于0.3C的电流。本专利技术较佳的实施方式中提供了一种多电池充电系统，用以实现本专利技术上述一种多电池充电方法，包括：温度优先级评价模块，获取待充电电池中各电池的电芯温度，根据所述电芯温度对所述待充电电池进行预处理，筛选出可充电电池；功率检测及SOC扫描模块，计算并检查当前系统是否有可用充电功率，若有，则扫描所述可充电电池的SOC数值；第一判定模块，判断所述SOC数值是否在[SOC1，SOC2)区间内，若是，执行第一充电模块，若否，执行第二判定模块；第一充电模块，根据所述SOC数值由大到小排列所述可充电电池的充电顺序，按所述充电顺序分配充电电流，对所述可充电电池充电，并执行温度优先级评价模块；第二判定模块，判定所述SOC数值是否小于SOC1，若是，执行第二充电模块，若否，执行第三充电模块；第二充电模块，利用剩余的可用充电功率对所述SOC数值小于SOC1的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多电池充电方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、获取待充电电池中各电池的电芯温度，根据所述电芯温度对所述待充电电池进行预处理，筛选出可充电电池；/nS2、计算并检查当前是否有可用充电功率，若有，则扫描所述可充电电池的SOC数值；/nS3、判断所述SOC数值是否在[SOC

【技术特征摘要】
1.一种多电池充电方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、获取待充电电池中各电池的电芯温度，根据所述电芯温度对所述待充电电池进行预处理，筛选出可充电电池；
S2、计算并检查当前是否有可用充电功率，若有，则扫描所述可充电电池的SOC数值；
S3、判断所述SOC数值是否在[SOC1，SOC2)区间内，若是，执行步骤S4，若否，执行步骤S5；
S4、根据所述SOC数值由大到小排列所述可充电电池的充电顺序，按所述充电顺序分配充电电流，对所述可充电电池充电，并执行步骤S1；
S5、判定所述SOC数值是否小于SOC1，若是，执行步骤S6，若否，执行步骤S7；
S6、利用剩余的可用充电功率对所述SOC数值小于SOC1的所述可充电电池进行充电，并执行步骤S1；
S7、对所述可充电电池以小电流进行充电，直至电池充满。


2.如权利要求1所述的一种多电池充电方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：
根据所述电芯温度判定所述待充电电池所在的充电优先级，所述充电优先级包括低充电优先级、中充电优先级和高充电优先级；
当属于低充电优先级时，所述待充电电池不充电；
当属于中充电优先级时，所述待充电电池以小电流充电直至达到高充电优先级；
当属于高充电优先级时，所述待充电电池为所述可充电电池。


3.根据权利要求2所述一种多电池充电方法，其特征在于，根据下式得到所述待充电电池的优先级系数f(t)：



其中，Tbt为电芯温度；
优先级系数f(t)的数值在[0，f1)范围内，属于低充电优先级；
优先级系数f(t)的数值在[f1，f2)范围内，属于中充电优先级；
优先级系数f(t)的数值在[f2，1]范围内，属于高充电优先级。


4.如权利要求1所述的一种多电池充电方法，其特征在于，所述可用充电功率通过下式获取：



式中，Po(sys)为可用充电功率；Pin(sys)为输入功率，为当前正在充电的可充电电池消耗的充电功率总和，n为正在充电的可充电电池的数量，P(other)为其他消耗功率。


5.如权利要求4所述的一种多电池充电方法，其特征在于，所述输入功率满足下式：



其中，Pin(sys)为输入功率；为可容纳的可充电电池均以最大电流充电时，各可充电电池的充电功率总和；m为可容纳的可充电电池的个数。


6.如权利要求1所述的一种多电池充电方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：
S41、根据所述SOC数值由大到小排列所述可充电电池的充电顺序；
S42、对所述SOC数值最高的所述可充电电池分配最大充电电流，其余所述可充电电池按电量递减方式，根据当前的可用充电功率获得最大充电电流；
S43、当出现所述SOC数值≥SOC2时，按步骤S7进行充电；
S44、其余所述可充电电池重复执行步骤S41进行充电。


7.如权利要求1所述的一种多电池充电方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨磊，曹成元，
申请(专利权)人：上海钧正网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31