电箱管理方法、装置、计算机存储介质、电箱及电力驱动装置与流程

【技术领域】

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电箱管理方法、装置、计算机存储介质、电箱及电力驱动装置。

背景技术：

随着科技的不断发展，以及人们对新能源需求的增加，以电池作为动力的运载工具得到广泛的发展，由于运载工具自身以及运距上的需求，通常需要规模庞大的电芯构成的电力驱动装置提供电力，电力驱动装置的充电速度，极大的制约着电池技术的发展。

运载工具的电力驱动装置上的电芯可以分为多个电箱，每个电箱可以单独拆装，运载工具的电箱快换技术是解决电池充电慢的有效办法之一，也就是用电力充足的电箱来替换电力匮乏的电箱，但是，电箱与运载工具的机械连接断开时，由于机械结构的不稳定性通常会对电池造成一定的影响。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种电箱管理方法、装置、计算机存储介质、电箱及电力驱动装置，以实现电箱与运载工具的机械连接断开时，降低机械结构的不稳定对电池造成的影响。

一方面，本发明实施例提供了一种电箱。包括单箱控制模块，所述单箱控制模块包括链接控制模块，所述链接控制模块用于控制所述电箱与运载工具电连接的断开或连通。

如上所述的方面，进一步提供一种实现方式，

所述链接控制模块包括继电器和继电器控制模块，所述继电器控制模块通过所述继电器控制所述电箱与所述运载工具电连接的断开或连通。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，还包括：

存储模块，用于存储所述电箱充电时或放电时的采样数据。

另一方面，提供了一种电力驱动装置，包括一个或多个如前述方面所述的电箱，该电力驱动装置用于为运载工具供电。

本发明实施例提供的电箱或电力驱动装置，在使用时在电箱与运载工具机械连接断开之前，可以先断开电箱与运载工具电连接，再断开机械连接，对电箱的损害变小，延长电池的使用寿命。另外，通过记录电箱充放电的采样数据，以便根据该采样数据对电箱的充电进行管理，以及在电箱重新安装在运载工具上时，进行同步以及匹配，对电箱的管理更合理，同时，以电箱增加相应的模块，即可实现上述功能，减小了电箱的体积，使得电箱更灵活。

另一方面，提供了一种电箱管理方法。包括：

电箱接收总控制模块发送的卸载指令；

所述电箱根据卸载指令断开所述电箱与运载工具的电连接。

如上所述的方面，进一步提供一种实现方式，

在所述电箱根据卸载指令断开所述电箱与运载工具的电连接之前还包括，所述电箱记录第一采样数据；

当所述电箱外置充电时，所述电箱根据所述第一采样数据控制所述电箱充电。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，还包括：

当所述电箱外置充电时，所述电箱记录第二采样数据；

当所述电箱与运载工具的电连接连通时，所述电箱向所述总控制模块发送所述第二采样数据。

另一方面，提供了一种电箱管理装置。包括：

接收单元，用于接收总控制模块发送的卸载指令；

卸载单元，用于根据卸载指令断开所述电箱与运载工具的电连接。

如上所述的方面，进一步提供一种实现方式，还包括：

记录单元，用于在断开所述电箱与运载工具的电连接之前，记录第一采样数据；

充电控制单元，用于当所述电箱外置充电时，根据所述第一采样数据控制所述电箱充电。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，记录单元还用于当电箱外置充电时，电箱记录第二采样数据；

还包括通信单元用于，当电箱与运载工具的电连接连通时，电箱向总控制模块发送第二采样数据。

另一方面，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，包括计算机可读指令，当计算机读取并执行计算机可读指令时，使得计算机执行上述任意一方面或多方面的方法。

另一方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读指令，当计算机读取并执行计算机可读指令时，使得计算机执行上述任意一方面或多方面的方法。

在电箱与运载工具机械连接断开之前，先断开电箱与运载工具电连接，在电连接断开后，再断开机械连接，对电箱的损害变小，延长电池的使用寿命。另外，本发明实施例在电箱与运载工具电连接断开之前，记录电箱的采样数据，以便根据该采样数据对电箱的充电进行管理，还可以记录电箱在单独充电时的采样数据，以便根据该采样数据在电箱重新安装在运载工具上时，进行同步以及匹配。

【附图说明】

图1为本发明实施例所提供的一种电箱管理方法的流程示意图；

图2为本发明实施例所提供的一种电箱管理装置的功能方块图；

图3为本发明实施例所提供的一种电箱结构示意图；

图4为本发明实施例所提供的另一种电箱结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种电力驱动装置结构示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述采样数据，但这些采样数据不应限于这些术语。这些术语仅用来将采样数据彼此区分开。例如，在不脱离本发明实施例范围的情况下，第一采样数据也可以被称为第二采样数据，类似地，第二采样数据也可以被称为第一采样数据。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

需要注意的是，本发明实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本发明实施例的限定。此外在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件被形成在另一个元件“上”或“下”时，其不仅能够直接形成在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接形成在另一元件“上”或者“下”。

针对现有技术中所存在电箱与运载工具的机械连接断开时，由于机械结构的不稳定性会对电池造成一定的影响，本发明实施例提供了如下解决思路：通过在以电箱为单位在电箱中增加连接控制模块，来实现在电箱与运载工具机械连接断开之前，先断开电箱与运载工具电连接，在电连接断开后，再断开机械连接，对电箱的损害小。

另外，本申请的申请人通过分析发现，由于电箱的采样数据存储在运载工具上的，在电箱从运载工具上被卸下时，电箱中没有采样数据，在电箱充电过程中，会由于采样数据的缺失造成充电继电器控制及保护不合理，soc无法估算或估算不准确的问题，在电箱重新安装在运载工具上时，会出现数据不匹配的问题。通常的解决手段是在每个电箱中增加一套用于数据采样以及计算的控制器、电流传感器等等，以实现电箱单独充电时的充电继电器控制及保护、soc估算等等。但是这样每个电箱成本会额外增加，也会造成电箱体积过大，不够灵活。

本发明实施例通过在电箱的单箱控制模块中增加存储模块，结合连接控制模块实现在电箱与运载工具电连接断开之前，记录电箱的采样数据，以便根据该采样数据对电箱的充电进行管理，还可以处理及记录电箱在单独充电时的采样数据，进一步地可以根据记录的采样数据在电箱重新安装到运载工具上时，与运载工具进行采样数据同步以及匹配。

在该思路的引导下，本方案实施例提供了以下可行的实施方案。

实施例一

本发明实施例给出一种电箱管理方法。

具体的，请参考图1，其为本发明实施例所提供的电箱管理方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

s110，电箱接收总控制模块发送的卸载指令。

其中，在将电箱从运载工具上卸载时，用户可以通过运载工具上的电池管理系统触发电箱卸载指令。运载工具上安装的电力驱动装置可以包括多个电箱，该多个电箱可以由总控制模块进行控制，例如，电池管理单元(batterymanagementunit，bmu)，每个电箱可以由一个单箱控制模块进行控制，例如单体管理单元(csc)。用户可以选择该多个电箱中的一个或多个卸载。电力驱动装置中的总控制模块在接收到卸载指令后，可以将该卸载指令发送给对应的电箱。具体地，总控制模块可以将卸载指令发送给电箱的单箱控制模块。其中，该卸载指令用于指示该电箱与运载工具断开电连接，具体地，该卸载指令用于指示该电箱与电力驱动装置断开电连接，也就是关闭该电箱的供电功能。

s120，电箱根据卸载指令断开电箱与运载工具的电连接。

电箱在接收到总控制模块发送的卸载指令后，可以通过连接控制模块断开电箱与运载工具的电连接。具体地，单箱控制模块在接收到总控制模块发送的卸载指令后，指示继电器控制模块控制继电器断开电箱与运载工具的电连接。

在另一个实施例中，在电箱根据卸载指令断开电箱与运载工具之间的电连接之前，电箱可以记录第一采样数据。其中，该第一采样数据可以为单箱控制模块在电箱与运载工具存在电连接时，检测的采样数据。也可以是，单箱控制模块从总控制模块获取的经过处理的采样数据。

例如，电箱可以存储单箱控制模块最近一次的采样数据，也可以是最近一段时间内的所有采样数据。

在电箱与运载工具机械连接断开后，对该电箱进行充电时，电箱可以根据第一采样数据控制电箱充电。具体地，电箱可以根据第一采样数据控制及保护充电继电器，还可以进行soc估算。

在另一个实施例中，当卸下的电箱外置充电时，电箱可以记录第二采样数据。

具体地，当电箱外置充电时，也就是从运载工具上卸载后，单独充电时，单箱控制模块可以检测并记录电箱充电过程中的第二采样数据。在充电过程中，电箱可以根据该第二采样数据控制及保护充电继电器，还可以进行soc估算。

当电箱与运载工具的电连接连通时，也就是，电箱充电完成再次被安装在运载工具上时，电箱可以向总控制模块发送第二采样数据或第一采样数据，以便运载工具根据第一采样数据或第二采样数据进行匹配、同步以及对电池进行管理。

其中，在本发明实施例中，采样数据可以包括电芯电压采样数据、温度采样数据、电流采样数据、绝缘采样数据、高压采样数据等中的一种或多种。

需要说明的是，s110～s120的执行主体可以为电箱管理装置，该装置可以位于电箱的应用，功能逻辑单元或者还可以为位于电箱的应用中的插件或软件开发工具包(softwaredevelopmentkit，sdk)等功能单元，本发明实施例对此不进行特别限定。

本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

在电箱与运载工具机械连接断开之前，先断开电箱与运载工具电连接，在电连接断开后，再断开机械连接，对电箱的损害变小，延长电池的使用寿命。另外，本发明实施例在电箱与运载工具电连接断开之前，记录电箱的采样数据，以便根据该采样数据对电箱的充电进行管理，还可以记录电箱在单独充电时的采样数据，以便根据该采样数据在电箱重新安装在运载工具上时，进行同步以及匹配。

实施例二

基于上述实施例一所提供的电箱管理方法，本发明实施例进一步给出实现上述方法实施例中各步骤及方法的装置实施例。

请参考图2，其为本发明实施例所提供的电箱管理装置的功能方块图。如图2所示，该装置包括：

接收单元201，用于接收总控制模块发送的卸载指令；

卸载单元202，用于根据卸载指令断开电箱与运载工具的电连接。

可选地，还包括：

记录单元203，用于在断开电箱与运载工具的电连接之前，记录第一采样数据；

充电控制单元，用于当电箱外置充电时，根据第一采样数据控制电箱充电。

可选地，记录单元203还用于当电箱外置充电时，记录第二采样数据；

还包括通信单元用于，当电箱与运载工具的电连接连通时，向总控制模块发送第二采样数据。

由于本实施例中的各单元能够执行图1所示的方法，本实施例未详细描述的部分，可参考对图1的相关说明。

本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

在电箱与运载工具机械连接断开之前，先断开电箱与运载工具电连接，在电连接断开后，再断开机械连接，对电箱的损害变小，延长电池的使用寿命。另外，本发明实施例在电箱与运载工具电连接断开之前，记录电箱的采样数据，以便根据该采样数据对电箱的充电进行管理，还可以记录电箱在单独充电时的采样数据，以便根据该采样数据在电箱重新安装在运载工具上时，进行同步以及匹配。

实施例三

本发明实施例给出一种电箱。

具体的，请参考图3，其为本发明实施例所提供的一种电箱结构示意图，如图3所示，该电箱300包括多个电芯31、电流传感器(图中未示出)以及单箱控制模块32，其中，单箱控制模块32包括链接控制模块321，该链接控制模块321用于控制电箱与运载工具电连接的断开或连通。该链接控制模块321可以位于单箱控制模块的低压侧。

该单箱控制模块32还可以包括电芯电压采样模块、均衡模块、温度采样模块、通信模块、故障诊断模块、供电模块、电流采样模块、绝缘采样模块、通信模块以及高压采样模块中的一项或多项。该单箱控制模块32可以根据上数任意一个或多个模块采集的数据进行充放电管理，还可以将采集数据发送给电力驱动装置的总控制模块(图中未示出)。

其中，电芯电压采样模块用于检测该电箱的电芯电压，获取电芯电压采样数据。均衡模块用于该电箱充放电过程中的电芯均衡。温度采样模块用于获取该电箱的温度采样数据。通信模块用于通过总线与其他控制模块或传感器等模块进行通信。故障诊断模块用于电箱的故障诊断。供电模块用于供电，例如，为其他控制模块或传感器供电。电流采样模块用于对电箱充电或放电过程中的电流进行检测，得到电流采样数据；绝缘采样模块用于对电池绝缘状态的检测得到绝缘采样数据。高压采样模块用于检测电箱的高压得到高压采样数据。

可选地，链接控制模块包括继电器和继电器控制模块，该继电器控制模块通过继电器控制电箱与运载工具电连接的断开或连通。例如，单箱控制模块的低压侧可以包括三路高边驱动，该三路高边驱动用于控制继电器以实现电箱与运载工具电连接的通断。

在另一个实施例中，单箱控制模块32还可以包括存储模块322，该存储模块322用于存储电箱充电时或放电时的采样数据。例如，前述实施例一中的第一采样数据或第二采样数据。该存储模块322可以位于单箱控制模块的低压侧。

可选地，该单箱控制模块32还可以两路模拟量检测模块。该两路模拟量检测模块可以位于单箱控制模块的低压侧。

在一个示例中，请参考图4，其为本发明实施例所提供的另一种电箱结构示意图，如图4所示，电箱400包括多个电芯41，第一单箱控制子模42和第二单箱控制子模块43。其中，第一单箱控制子模42和第二单箱控制子模块43可以统称为单箱控制模块。

其中，第一单箱控制子模块42主要用于收集采样数据、控制及保护充电继电器、soc估算和向总控制模块发送采样数据等等。该第一单箱控制子模块42可以包括连接控制模块421、存储模块422，具体功能可参见图3所示的实施例中连接控制模块321和存储模块322的相关描述。第一单箱控制子模块42还可以包括电芯电压采样模块、均衡模块、温度采样模块、通信模块、故障诊断模块、供电模块，各个模块的具体功能可参见具体功能可参见图3所示的实施例中的描述。

第二单箱控制子模块43主要用于检测电箱400获得采样数据。第二单箱控制子模块43可以包括电流采样模块、绝缘采样模块、通信模块以及高压采样模块，各个模块的具体功能可参见具体功能可参见图3所示的实施例中的描述。其中，第二单箱控制子模块43可以为电箱400在外置充电时，提供soc等计算的数据支持。

图5为本发明实施例提供的一种电力驱动装置结构示意图。如图5所示，该电力驱动装置500用于为运载工具供电。该电力驱动装置500包括一个或多个实施例三中所示的任意一种电箱，例如包括一个或多个如图4所示的电箱400。

本发明实施例提供的电箱或电力驱动装置，在使用时在电箱与运载工具机械连接断开之前，可以先断开电箱与运载工具电连接，再断开机械连接，对电箱的损害变小，延长电池的使用寿命。另外，通过记录电箱充放电的采样数据，以便根据该采样数据对电箱的充电进行管理，以及在电箱重新安装在运载工具上时，进行同步以及匹配，对电箱的管理更合理，同时，以电箱增加相应的模块，即可实现上述功能，减小了电箱的体积，使得电箱更灵活。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。