本發(fā)明涉及電池,尤其涉及一種蓄電池管理系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術:
1、對所有重要場合的用電環(huán)境,行業(yè)都有明確的要求實現(xiàn)不間斷供電,尤其是地鐵行業(yè),人流聚集,人員密度非常大,一旦供電間斷,容易造成人員安全事故和整個地鐵線路的運行異常,所以供電系統(tǒng)一般會增加蓄電池作為不間斷供電的重要保障,停電或者供電設備異常后,蓄電池可以進行供電。現(xiàn)有的蓄電池包括多個串聯(lián)的電池,各個電池同時放電或者充電,當其中一個電池處于故障狀態(tài)時蓄電池整體無法正常充電或者放電;另外,各個電池的內(nèi)阻不相同,其導致各個電池的充電效率和放電效率存在差異,現(xiàn)有的蓄電池無法對電池實現(xiàn)均衡控制,電池存在過放或者過充的風險。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術問題是:提供一種蓄電池管理系統(tǒng)及其控制方法,以解決現(xiàn)有的蓄電池可靠性低以及無法對電池實現(xiàn)均衡控制的問題。
2、為了解決上述技術問題,本發(fā)明采用的技術方案為:一種蓄電池管理系統(tǒng),其用于對蓄電池進行管理,所述蓄電池包括多個串聯(lián)的電池,所述蓄電池管理系統(tǒng)包括主控單元、內(nèi)阻檢測單元和多個跨接單元,所述內(nèi)阻檢測單元與所述主控單元和所述電池分別連接,所述內(nèi)阻檢測單元用于控制所述電池放電并且檢測所述電池的內(nèi)阻阻值,多個所述跨接單元與多個電池一一對應設置,所述跨接單元跨接在與其對應的電池的正負極兩端,多個所述跨接單元均與所述主控單元電連接,以使所述主控單元控制所述跨接單元導通或者斷開。
3、進一步的,所述跨接單元包括開關和mos管,所述mos管的源極與所述電池的負極連接,所述mos管的漏極與所述電池的正極連接,以使所述mos管跨接在所述電池的兩端,所述mos管的柵極與所述開關連接,所述開關與所述主控單元連接,以使所述主控單元控制所述開關導通或者斷開。
4、進一步的,所述mos管為n型mos管。
5、進一步的,還包括電壓檢測單元和電流檢測單元,所述電壓檢測單元和所述電流檢測單元均與所述主控單元通信連接,所述電壓檢測單元用于獲取所述電池的電壓,所述電流檢測單元用于獲取所述電池的電流。
6、進一步的,所述主控單元包括控制器和多個驅動模塊,多個所述驅動模塊與多個所述跨接單元一一對應設置,所述驅動模塊的輸出端與其對應的所述跨接單元電連接,所述驅動模塊的輸入端與所述控制器連接。
7、本發(fā)明的另一目的在于提供一種控制方法,用于控制上述的蓄電池管理系統(tǒng),包括以下步驟:獲取電池的剩余容量;當所述剩余容量大于第一預設剩余容量時,所述電池根據(jù)第一預設周期通過內(nèi)阻檢測單元放電;當所述剩余容量小于第二預設剩余容量時,所述電池根據(jù)第二預設周期進行休眠。
8、進一步的,所述電池根據(jù)第二預設周期進行休眠,包括:與所述電池對應的跨接單元、內(nèi)阻檢測單元停止工作。
9、進一步的,所述電池根據(jù)第一預設周期進行放電,包括:所述內(nèi)阻檢測單元根據(jù)第一預設周期控制所述電池放電。
10、進一步的,還包括步驟:當所述電池處于故障狀態(tài)時,與所述電池對應的跨接單元導通。
11、進一步的,當所述電池處于故障狀態(tài)時,與所述電池對應的跨接單元導通,包括:電壓檢測單元獲取所述電池的電壓,當所述電池的電壓低于預設的電壓閾值時,與所述電池對應的跨接單元導通。
12、本發(fā)明的有益效果在于:當蓄電池的其中一個電池處于故障狀態(tài)時,本發(fā)明提供的這種蓄電池管理系統(tǒng)可以控制故障的電池對應的跨接單元導通,以使處于故障狀態(tài)的電池的正負極兩端形成通路,以保障蓄電池能夠通過其他正常的電池進行放電與充電;該蓄電池管理系統(tǒng)還能夠通過內(nèi)阻檢測單元控制電池進行額外放電或者通過跨接單元控制電池進行間斷性休眠,以增大或者減小電池的損耗,從而使得蓄電池的各個電池實現(xiàn)均衡控制的效果。本發(fā)明提供的這種蓄電池管理系統(tǒng)的結構簡單、易于實現(xiàn),其能夠有效提高蓄電池的可靠性,并且對蓄電池實現(xiàn)均衡控制。
1.一種蓄電池管理系統(tǒng),用于對蓄電池進行管理,所述蓄電池包括多個串聯(lián)的電池,其特征在于,包括主控單元、內(nèi)阻檢測單元和多個跨接單元,所述內(nèi)阻檢測單元與所述主控單元和所述電池分別連接,所述內(nèi)阻檢測單元用于控制所述電池放電并且檢測所述電池的內(nèi)阻阻值,多個所述跨接單元與多個電池一一對應設置,所述跨接單元跨接在與其對應的電池的正負極兩端,多個所述跨接單元均與所述主控單元電連接,以使所述主控單元控制所述跨接單元導通或者斷開。
2.根據(jù)權利要求1所述的蓄電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述跨接單元包括開關和mos管,所述mos管的源極與所述電池的負極連接,所述mos管的漏極與所述電池的正極連接,以使所述mos管跨接在所述電池的兩端,所述mos管的柵極與所述開關連接,所述開關與所述主控單元連接,以使所述主控單元控制所述開關導通或者斷開。
3.根據(jù)權利要求2所述的蓄電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述mos管為n型mos管。
4.根據(jù)權利要求1所述的蓄電池管理系統(tǒng),其特征在于,還包括電壓檢測單元和電流檢測單元,所述電壓檢測單元和所述電流檢測單元均與所述主控單元通信連接,所述電壓檢測單元用于獲取所述電池的電壓,所述電流檢測單元用于獲取所述電池的電流。
5.根據(jù)權利要求1所述的蓄電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述主控單元包括控制器和多個驅動模塊,多個所述驅動模塊與多個所述跨接單元一一對應設置,所述驅動模塊的輸出端與其對應的所述跨接單元電連接,所述驅動模塊的輸入端與所述控制器連接。
6.一種控制方法,其特征在于,用于控制權利要求1-5任意一項所述的蓄電池管理系統(tǒng),包括以下步驟:獲取電池的剩余容量;當所述剩余容量大于第一預設剩余容量時,所述電池根據(jù)第一預設周期通過內(nèi)阻檢測單元放電;當所述剩余容量小于第二預設剩余容量時,所述電池根據(jù)第二預設周期進行休眠。
7.根據(jù)權利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述電池根據(jù)第二預設周期進行休眠,包括:與所述電池對應的跨接單元、內(nèi)阻檢測單元停止工作。
8.根據(jù)權利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述電池根據(jù)第一預設周期進行放電,包括:所述內(nèi)阻檢測單元根據(jù)第一預設周期控制所述電池放電。
9.根據(jù)權利要求6所述的控制方法,其特征在于,還包括步驟:當所述電池處于故障狀態(tài)時,與所述電池對應的跨接單元導通。
10.根據(jù)權利要求9所述的控制方法,其特征在于,當所述電池處于故障狀態(tài)時,與所述電池對應的跨接單元導通,包括:電壓檢測單元獲取所述電池的電壓,當所述電池的電壓低于預設的電壓閾值時,與所述電池對應的跨接單元導通。