电池模组均衡方法和装置、电子设备及存储介质与流程

本技术涉及电池均衡，尤其涉及一种电池模组均衡方法和装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、电池簇管理系统(battery cluster management system，bcms)是一种电池控制和管理系统。电池系统内的电池簇由多个电池模组串联组成，每个电池簇设置一个电池簇管理单元bcms。每个电池模组上设置一个电池管理单元(battery management unit，bmu)，且每个电池模组由一个或多个电池单体串联组成。因此，bcms可以对多个bmu进行协调和管理。由于单体电池本身差异、温度差异等不一致性会造成每个单体电池的可用容量不同，容量小的单体电池充电时先充满、放电时先放空，制约电池系统的其他单体电池的充放电能力，造成电池系统可用容量下降。因此，不实施有效的均衡管理，随着运行时间的增长，容易加剧单体电池容量的衰减与分化，使电池系统可用容量进一步加速下降。电池模组均衡是指在电池簇中的各个电池模组(或电池单体)之间进行充放电时，确保各个电池模组的电荷状态保持一致的过程。如果电池模组之间的电荷状态不平衡，就会导致一些电池模组过充、过放，从而影响整个电池簇的性能和寿命。

2、相关技术中的电池模组均衡方法，通常是通过判断每个电池簇中充电均衡的单体数和放电均衡的单体数之间的差值，和充电均衡的单体数和放电均衡的单体数之间的和是否超过预设的数值，以确定是否开启单体均衡。这种方式无法充分利用均衡资源、均衡效率低。

技术实现思路

1、本技术实施例的主要目的在于提出一种电池模组均衡方法和装置、电子设备及存储介质，旨在充分利用均衡资源，提高均衡效率。

2、为实现上述目的，本技术实施例的第一方面提出了一种电池模组均衡方法，所述方法包括：

3、在一些实施例，从目标电池簇获取充电模组数量的初始均衡充电模组、第一均衡排序、放电模组数量的初始均衡放电模组和第二均衡排序；所述第一均衡排序是用于表征所述初始均衡充电模组的排序，所述第二均衡排序用于表征所述初始均衡放电模组的排序；

4、根据所述充电模组数量和所述放电模组数量，确定所述目标电池簇的充放电均衡判断条件；

5、获取预设的模组均衡充电功率、模组均衡放电功率、开关电源功率和消耗控制功率；

6、根据所述充放电均衡判断条件对所述模组均衡充电功率、所述模组均衡放电功率、所述开关电源功率和所述消耗控制功率进行充放电均衡处理，确定目标均衡充放电数据，所述目标均衡充放电数据包括目标均衡充电模组数和目标均衡放电模组数；

7、根据所述目标均衡充电模组数从所述第一均衡排序中确定目标均衡充电模组；并根据所述目标均衡放电模组数从所述第二均衡排序中确定目标均衡放电模组；

8、根据所述目标电池簇控制所述目标均衡充电模组和所述目标均衡放电模组进行模组均衡。

9、本技术提出的一种电池模组均衡方法，至少具有如下有益效果：根据从目标电池簇获取初始均衡充电模组的充电模组数量和初始均衡放电模组的放电模组数量，确定目标电池簇的充放电均衡判断条件。在获取预设的模组均衡充电功率、模组均衡放电功率、开关电源功率和消耗控制功率之后，根据充放电均衡判断条件对模组均衡充电功率、模组均衡放电功率、开关电源功率和消耗控制功率进行充放电均衡处理，确定目标均衡充放电数据，目标均衡充放电数据包括目标均衡充电模组数和目标均衡放电模组数。并根据目标均衡充电模组数从第一均衡排序中确定目标均衡充电模组。根据目标均衡放电模组数从第二均衡排序中确定目标均衡放电模组。根据目标电池簇控制所述目标均衡充电模组和目标均衡放电模组进行模组均衡。本技术通过结合与均衡充放电模组相关的多个资源参数，并结合确定的充放电均衡判断条件进行模组均衡，有效提高均衡效率，从而避免因充放电不均衡而导致的电池损耗和性能下降。

10、在一些实施例，所述从目标电池簇获取充电模组数量的初始均衡充电模组、第一均衡排序、放电模组数量的初始均衡放电模组和第二均衡排序，包括：

11、从所述目标电池簇中获取候选电池模组的单体电压数据集，所述候选电池模组包括候选单体电池，所述单体电压数据集包括所述候选单体电池的候选单体电压值；

12、根据所述候选单体电压值确定所述候选电池模组的平均单体电压值；

13、对所述候选单体电压值和所述平均单体电压值进行绝对差值计算，得到候选单体电压差值；并将所述候选单体电压差值中的最大值对应的所述候选单体电池作为目标单体电池；

14、获取电压最大阈值和电压最小阈值；

15、根据所述目标单体电池的单体电压值和所述电压最大阈值进行数值比较，得到第一比较结果；

16、根据所述目标单体电池的单体电压值和所述电压最小阈值进行数值比较，得到第二比较结果；

17、根据所述第一比较结果和所述第二比较结果对所述目标单体电池进行均衡状态判断，得到候选均衡状态；

18、根据所述候选均衡状态确定所述初始均衡充电模组、所述第一均衡排序、所述初始均衡放电模组和所述第二均衡排序。

19、在一些实施例，所述根据所述候选均衡状态确定所述初始均衡充电模组、所述第一均衡排序、所述初始均衡放电模组和所述第二均衡排序，包括：

20、根据所述候选均衡状态与预设均衡状态进行状态匹配，得到所述候选电池模组的匹配结果；

21、根据所述匹配结果从所述目标电池簇中确定所述初始均衡充电模组和所述初始均衡放电模组；

22、根据所述初始均衡充电模组的单体电压差值的最大值对所述初始均衡充电模组进行排序，得到所述第一均衡排序；

23、根据所述初始均衡放电模组的单体电压差值的最大值对所述初始均衡放电模组进行排序，得到所述第二均衡排序。

24、在一些实施例，所述根据所述充放电均衡判断条件对所述模组均衡充电功率、所述模组均衡放电功率、所述开关电源功率和所述消耗控制功率进行充放电均衡处理，确定目标均衡充放电数据，包括：

25、若所述充放电均衡判断条件表示所述充电模组数量大于或等于所述放电模组数量，根据所述放电模组数量确定所述目标均衡放电模组数；

26、根据所述放电模组数量和所述模组均衡放电功率进行乘积运算，得到目标均衡放电总功率；

27、根据所述目标均衡放电总功率、所述模组均衡充电功率、所述开关电源功率和所述消耗控制功率，确定目标允许均衡充电模组数；

28、根据所述目标允许均衡充电模组数和所述充电模组数量确定目标均衡充电模组数，并根据所述目标均衡充电模组数和所述目标均衡放电模组数确定所述目标均衡充放电数据。

29、在一些实施例，所述根据所述充放电均衡判断条件对所述模组均衡充电功率、所述模组均衡放电功率、所述开关电源功率和所述消耗控制功率进行充放电均衡处理，确定目标均衡充放电数据，还包括：

30、若所述充放电均衡判断条件表示所述充电模组数量小于所述放电模组数量，根据所述充电模组数量和所述模组均衡充电功率进行乘积运算，得到目标均衡充电总功率；

31、根据所述目标均衡充电总功率和所述消耗控制功率进行加和计算，得到判断功率；

32、根据所述判断功率和所述目标均衡放电总功率进行数值比较，得到功率比较结果；

33、根据所述功率比较结果对所述模组均衡充电功率、所述模组均衡放电功率、所述开关电源功率和所述消耗控制功率进行充放电均衡处理，确定所述目标均衡充放电数据。

34、在一些实施例，所述根据所述功率比较结果对所述模组均衡充电功率、所述模组均衡放电功率、所述开关电源功率和所述消耗控制功率进行充放电均衡处理，确定所述目标均衡充放电数据，包括：

35、若所述功率比较结果表示所述判断功率大于所述目标均衡放电总功率，根据所述放电模组数量确定所述目标均衡放电模组数；

36、根据所述目标均衡放电总功率、所述模组均衡充电功率、所述开关电源功率和所述消耗控制功率，确定目标允许均衡充电模组数；

37、根据所述目标允许均衡充电模组数和所述充电模组数量确定目标均衡充电模组数，并根据所述目标均衡充电模组数和所述目标均衡放电模组数确定所述目标均衡充放电数据。

38、在一些实施例，所述根据所述功率比较结果对所述模组均衡充电功率、所述模组均衡放电功率、所述开关电源功率和所述消耗控制功率进行充放电均衡处理，确定所述目标均衡充放电数据，还包括：

39、若所述功率比较结果表示所述判断功率小于或等于所述目标均衡放电总功率，根据所述充电模组数量确定所述目标均衡充电模组数；

40、根据所述目标均衡充电总功率、所述模组均衡放电功率、所述开关电源功率和所述消耗控制功率，确定目标允许均衡放电模组数；

41、根据所述目标允许均衡放电模组数和所述放电模组数量确定目标均衡放电模组数，并根据所述目标均衡充电模组数和所述目标均衡放电模组数确定所述目标均衡充放电数据。

42、为实现上述目的，本技术实施例的第二方面提出了一种电池模组均衡装置，所述装置包括：

43、获取模块，用于从目标电池簇获取充电模组数量的初始均衡充电模组、第一均衡排序、放电模组数量的初始均衡放电模组和第二均衡排序；所述第一均衡排序是用于表征所述初始均衡充电模组的排序，所述第二均衡排序用于表征所述初始均衡放电模组的排序；

44、处理模块，用于根据所述充电模组数量和所述放电模组数量，确定所述目标电池簇的充放电均衡判断条件；获取预设的模组均衡充电功率、模组均衡放电功率、开关电源功率和消耗控制功率；根据所述充放电均衡判断条件对所述模组均衡充电功率、所述模组均衡放电功率、所述开关电源功率和所述消耗控制功率进行充放电均衡处理，确定目标均衡充放电数据，所述目标均衡充放电数据包括目标均衡充电模组数和目标均衡放电模组数；

45、确定模块，用于根据所述目标均衡充电模组数从所述第一均衡排序中确定目标均衡充电模组；并根据所述目标均衡放电模组数从所述第二均衡排序中确定目标均衡放电模组；

46、执行模块，用于根据所述目标电池簇控制所述目标均衡充电模组和所述目标均衡放电模组进行模组均衡。

47、为实现上述目的，本技术实施例的第三方面提出了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面所述的方法。

48、为实现上述目的，本技术实施例的第四方面提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的方法。

49、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。