电池均衡处理方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本技术涉及电池，具体而言，涉及一种电池均衡处理方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、对于大型的储能系统，如电动汽车，储能箱等系统需要多颗电芯进行串联成组。由于生产工艺、成组技术以及老化路径不同等原因，电芯的容量，电压，内阻等差异会随着老化逐渐变大，若不及时进行干预，会导致电池组的可用容量缩水严重，缩短电池组使用寿命。为了充分的发挥电池组的充放电性能，减缓寿命衰减，需要对各电池的剩余容量进行动态调节。

2、现有技术中，常用的均衡方案包括容量均衡和电压均衡，容量均衡主要是识别容量最低的电芯，并计算计算其他电芯与容量最低电芯之间的容量差异，当容量差异小于一定阈值后则停止均衡放电。电压均衡主要是识别压差最低的电芯，并计算其余电芯与压差最低电芯之间的电压差异，当电压差异小于一定阈值后则停止均衡放电。这两种方式对于均衡量的计算不合理且均衡停止条件也不合理，使得电池的均衡效果差，从而导致电池的使用寿命低。

技术实现思路

1、本技术的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种电池均衡处理方法、装置、电子设备及存储介质，提高电池均衡处理的准确性。

2、为实现上述目的，本技术实施例采用的技术方案如下：

3、第一方面，本技术实施例提供了一种电池均衡处理方法，用于对电池组中的各单体电池进行充放电均衡，所述方法包括：

4、根据各单体电池在放空状态时的目标放电电压、电压与容量之间在放电过程中的第一映射关系以及电池组总放电容量在放空状态时与放电过程中的最后总放电容量之间的放电容量差值，确定在放空状态时，各所述单体电池与放空最低单体电池之间的放空容量差值；其中，所述目标放电电压为对在放空状态时所述单体电池的实际放电电压进行修正得到，所述放空最低单体电池为放空状态时具有最低实际放电电压的单体电池；

5、根据各所述单体电池在充满状态时的目标充电电压、电压与容量之间在充电过程中的第二映射关系以及电池组总充电容量在充满状态时与充电过程中最后总充电容量之间的充电容量差值，确定在充满状态时，各所述单体电池与充满最高单体电池之间的充满容量差值；其中，所述目标充电电压为对在充满状态时所述单体电池的实际充电电压进行修正得到，所述充满最高单体电池为充满状态时具有最高实际充电电压的单体电池；

6、根据各所述放空容量差值、各所述充满容量差值以及电池组的总容量，确定从放空状态至充满状态各所述单体电池的总容量；

7、根据各所述放空容量差值以及所述电池组的总容量，确定在充满状态时各所述单体电池的当前总容量；

8、根据各所述单体电池的总容量、各所述单体电池的当前总容量以及各所述充满容量差值，确定各所述单体电池的均衡量，并根据各所述单体电池的均衡量对各所述单体电池进行充放电均衡。

9、可选地，所述根据各单体电池在放空状态时的目标放电电压、电压与容量之间在放电过程中的第一映射关系以及电池组总放电容量在放空状态时与放电过程中的最后总放电容量之间的放电容量差值，确定在放空状态时，各所述单体电池与放空最低单体电池之间的放空容量差值，包括：

10、根据目标放电电压确定对所述目标放电电压修正前的实际放电电压；

11、根据所述电压与容量之间在放电过程中的第一映射关系，确定与所述实际放电电压对应的放电容量，并将所述放电容量作为所述目标放电电压对应的第一目标容量；

12、将所述第一目标容量与所述放电容量差值的和作为所述放空容量差值；

13、可选地，所述根据各所述单体电池在充满状态时的目标充电电压、电压与容量之间在充电过程中的第二映射关系以及电池组总充电容量在充满状态时与充电过程中最后总充电容量之间的充电容量差值，确定在充满状态时，各所述单体电池与充满最高单体电池之间的充满容量差值，包括：

14、根据目标充电电压确定对所述目标充电电压修正前的实际充电电压；

15、根据电压与容量之间在所述充电过程中的第二映射关系，确定与所述实际充电电压对应的充电容量，并将所述充电容量作为所述目标充电电压对应的第二目标容量；

16、将所述第二目标容量与所述充电容量差值的和作为所述充满容量差值。

17、可选地，所述放电过程中电压与容量之间的第一映射关系通过以下步骤确定：

18、在所述电池组放电过程中，间隔预设容量变化量获取电池组的各第一总放电容量及其对应的第一最低单体电池电压，且在所述电池组处于放空状态时，获取电池组的总放电容量及其对应的最低单体电池电压；

19、根据各第一总放电容量及其对应的第一最低单体电池电压和总放电容量及其对应的最低单体电池电压，确定所述电压与容量之间在放电过程中的第一映射关系；

20、可选地，所述电压与容量之间在充电过程中的第二映射关系通过以下步骤确定：

21、在所述电池组充电过程中，间隔预设容量变化量获取电池组的各第二总充电容量及其对应的第二最高单体电池电压；在所述电池组处于充满状态时，获取电池组的总充电容量及其对应的最高单体电池电压；

22、根据各第二总充电容量及其对应的第二最高单体电池电压和总充电容量及其对应的最高单体电池电压，确定所述充电过程中电压与容量之间的第二映射关系。

23、可选地，所述目标放电电压为对所述单体电池在放空状态时的实际放电电压进行修正得到，包括：

24、确定所述单体电池在放空状态时的实际放电电压、预设条件下所述单体电池的第一电压变化量以及放空最低单体电池的第二电压变化量；

25、计算所述第一电压变化量与所述第二电压变化量之间的第一电压变化量差值；

26、将所述单体电池的实际单体电池电压与所述第一电压变化量差值之间的差值作为所述单体电池的目标放电电压。

27、可选地，所述目标充电电压为对所述单体电池在充满状态时的实际充电电压进行修正得到，包括：

28、确定所述单体电池在充满状态时的实际充电电压、预设条件下所述单体电池的第三电压变化量以及充满最高单体电池的第四电压变化量；

29、计算所述第三电压变化量与所述第四电压变化量之间的第二电压变化量差值；

30、将所述单体电池的实际单体电池电压与所述第二电压变化量差值的和值作为所述单体电池的目标充电电压。

31、可选地，所述放电过程中的最后总放电容量为所述间隔预设容量变化量所获取电池组的最后一个第一总放电容量；

32、所述充电过程中最后总充电容量为所述间隔预设容量变化量所获取电池组的最后一个第二总充电容量。

33、可选地，各所述单体电池的总容量为所述电池组的总容量、各所述单体电池的充满容量差值与各所述单体电池的放空容量差值的和值；

34、所述各单体电池的当前总容量为所述电池组的总容量与各所述单体电池的放空容量差值的和值。

35、可选地，所述根据各所述单体电池的总容量、各所述单体电池的当前总容量以及各所述充满容量差值，确定各所述单体电池的均衡量，包括：

36、从各所述单体电池的总容量中确定最小总容量以及从各所述单体电池的当前总容量中确定最小当前总容量；

37、计算所述最小总容量以及所述最小当前总容量之间的容量差值；

38、将所述容量差值与所述单体电池对应的所述充满容量差值之间的差值作为所述单体电池的均衡量。

39、第二方面，本技术实施例还提供了一种电池均衡处理装置，所述装置包括：

40、放电确定模块，用于根据各单体电池在放空状态时的目标放电电压、电压与容量之间在放电过程中的第一映射关系以及电池组总放电容量在放空状态时与放电过程中的最后总放电容量之间的放电容量差值，确定在放空状态时，各所述单体电池与放空最低单体电池之间的放空容量差值；其中，所述目标放电电压为对在放空状态时所述单体电池的实际放电电压进行修正得到，所述放空最低单体电池为放空状态时具有最低实际放电电压的单体电池；

41、充电确定模块，用于根据各所述单体电池在充满状态时的目标充电电压、电压与容量之间在充电过程中的第二映射关系以及电池组总充电容量在充满状态时与充电过程中最后总充电容量之间的充电容量差值，确定在充满状态时，各所述单体电池与充满最高单体电池之间的充满容量差值；其中，所述目标充电电压为对在充满状态时所述单体电池的实际充电电压进行修正得到，所述充满最高单体电池为充满状态时具有最高实际充电电压的单体电池；

42、容量确定模块，用于根据各所述放空容量差值、各所述充满容量差值以及电池组的总容量，确定从放空状态至充满状态各所述单体电池的总容量以及用于根据各所述放空容量差值以及所述电池组的总容量，确定在充满状态时各所述单体电池的当前总容量；

43、均衡模块，用于根据各所述单体电池的总容量、各所述单体电池的当前总容量以及各所述充满容量差值，确定各所述单体电池的均衡量，并根据各所述单体电池的均衡量对各所述单体电池进行充放电均衡。

44、可选地，所述放电确定模块具体用于：

45、根据目标放电电压确定对所述目标放电电压修正前的实际放电电压；

46、根据所述电压与容量之间在放电过程中的第一映射关系，确定与所述实际放电电压对应的放电容量，并将所述放电容量作为所述目标放电电压对应的第一目标容量；

47、将所述第一目标容量与所述放电容量差值的和作为所述放空容量差值；

48、可选地，所述充电确定模块具体用于：

49、根据目标充电电压确定对所述目标充电电压修正前的实际充电电压；

50、根据电压与容量之间在所述充电过程中的第二映射关系，确定与所述实际充电电压对应的充电容量，并将所述充电容量作为所述目标充电电压对应的第二目标容量；

51、将所述第二目标容量与所述充电容量差值的和作为所述充满容量差值。

52、可选地，所述放电确定模块具体用于：

53、在所述电池组放电过程中，间隔预设容量变化量获取电池组的各第一总放电容量及其对应的第一最低单体电池电压，且在所述电池组处于放空状态时，获取电池组的总放电容量及其对应的最低单体电池电压；

54、根据各第一总放电容量及其对应的第一最低单体电池电压和总放电容量及其对应的最低单体电池电压，确定所述电压与容量之间在放电过程中的第一映射关系；

55、可选地，所述充电确定模块具体用于：

56、在所述电池组充电过程中，间隔预设容量变化量获取电池组的各第二总充电容量及其对应的第二最高单体电池电压；在所述电池组处于充满状态时，获取电池组的总充电容量及其对应的最高单体电池电压；

57、根据各第二总充电容量及其对应的第二最高单体电池电压和总充电容量及其对应的最高单体电池电压，确定所述充电过程中电压与容量之间的第二映射关系。

58、可选地，所述放电确定模块具体用于：

59、在放空状态时，确定所述单体电池的实际放电电压、预设条件下所述单体电池的第一电压变化量以及放空最低单体电池的第二电压变化量；

60、计算所述第一电压变化量与所述第二电压变化量之间的第一电压变化量差值；

61、将所述单体电池的实际单体电池电压与所述第一电压变化量差值之间的差值作为所述单体电池的目标放电电压。

62、可选地，所述充电确定模块具体用于：

63、在充满状态时，确定所述单体电池的实际充电电压、预设条件下所述单体电池的第三电压变化量以及充满最高单体电池的第四电压变化量；

64、计算所述第三电压变化量与所述第四电压变化量之间的第二电压变化量差值；

65、将所述单体电池的实际单体电池电压与所述第二电压变化量差值的和值作为所述单体电池的目标充电电压。

66、可选地，所述放电过程中的最后总放电容量为所述间隔预设容量变化量所获取电池组的最后一个第一总放电容量；

67、所述充电过程中最后总充电容量为所述间隔预设容量变化量所获取电池组的最后一个第二总充电容量。

68、可选地，各所述单体电池的总容量为所述电池组的总容量、各所述单体电池的充满容量差值与各所述单体电池的放空容量差值的和值；

69、所述各单体电池的当前总容量为所述电池组的总容量与各所述单体电池的放空容量差值的和值。

70、可选地，所述均衡模块具体用于：

71、从各所述单体电池的总容量中确定最小总容量以及从各所述单体电池的当前总容量中确定最小当前总容量；

72、计算所述最小总容量以及所述最小当前总容量之间的容量差值；

73、将所述容量差值与所述单体电池对应的所述充满容量差值之间的差值作为所述单体电池的均衡量。

74、第三方面，本技术实施例还提供了一种电子设备，包括：处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的程序指令，当应用程序运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述程序指令，以执行上述第一方面所述的电池均衡处理方法的步骤。

75、第四方面，本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被读取并执行上述第一方面所述的电池均衡处理方法的步骤。

76、本技术的有益效果是：

77、本技术提供的一种电池均衡处理方法、装置、电子设备及存储介质，通过确定在放空状态时各单体电池与放空最低单体电池之间的放空容量差值时，根据放空状态时各单体电池的目标放电电压、放空过程中电压与容量之间的映射关系以及放空状态时电池组总放电容量的差值来确定，此过程中考虑到了电池放空过程中的电压特征和容量之间的关联关系，可以使得到的各放空容量差值更合理；同时，在确定在充满状态时各单体电池与充满最高单体电池之间的充满容量差值时，考虑到了充满过程中的电压特征和容量之间的关联关系，可以使得到的各充满容量差值也更合理；在确定从放空状态至充满状态时各单体电池的总容量时，考虑到了在充满时各单体电池之间的总容量的差异以及放空时各单体电池之间的总容量的差异，可以使得到的各单体电池的总容量更合理；在确定在充满状态时各单体电池的当前总容量时，考虑到了在放空状态时各单体电池与放空最低单体电池之间的放空容量差值，可以使得到的各单体电池的当前总容量更合理；因此，基于根据前述中的各单体电池的总容量、各单体电池的当前总容量以及各充满容量差值得到的各单体电池的额外放电容量进行均衡，可以使得均衡效果更佳，提升电池组的使用寿命。