[發明專利]一種使用邏輯控制器實現電池組電路內電路可程控的方法

在審

• 申請號: 201710561107.7
• 申請日: 2017-07-11
• 公開（公告）號: CN107271915A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 孫燕群
• 申請（專利權）人: 青島巨樹教育培訓有限公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36;G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種電池組控制方法，具體涉及一種使用邏輯控制器實現電池組電路內電路可程控的方法，屬于電池技術領域。

背景技術

目前，普遍使用將蓄電池單元通過串聯、并聯或者混合連接組成蓄電池組的方式來實現對外輸出電流、電阻和電壓的一致性，但是，一旦組成蓄電池組的某一蓄電池單元電量不足或發生故障時，故障蓄電池單元的內部阻抗升高等問題，使得蓄電池組總體發生故障，并且會因故障蓄電池單元內部阻抗增加而產生大量多余的熱量，導致蓄電池組溫度升高，嚴重時甚至會發生蓄電池爆炸，成為蓄電池使用中的一大安全隱患。

可編輯邏輯控制器有很強的邏輯運算功能，可靠性高，抗干擾能力強，可以實現非常復雜的控制功能。

為了解決上述安全隱患，本發明使用可編輯邏輯控制器的邏輯運算功能，監控蓄電池組內各蓄電池單元的狀態，及時從電路中切換移除發生故障的蓄電池單元，通過使正常運行的其他蓄電池單元形成新的電池組串并聯方式，保證蓄電池組的正常的工作。

發明內容

本發明針對上述現有技術存在的問題做出改進，公開了一種使用邏輯控制器實現電池組電路內電路可程控的方法，使用可編輯邏輯控制器的邏輯運算功能，監控各蓄電池單元的狀態，及時從電路中切換移除發生故障的蓄電池單元，通過使正常運行的其他蓄電池單元形成新的電池組串并聯方式，保證蓄電池組的正常的工作。

為了實現上述目標，本發明所采用的技術方案是：

一種使用邏輯控制器實現電池組電路內電路可程控的方法，其特征在于，所述電池組包括若干個蓄電池單元(1)、控制器電路板(2)、若干個偵測開關(3)和芯片控制器(4)，所述蓄電池單元(1)與所述控制器電路板(2)連接后對外供電；所述芯片控制器(4)還包括：若干個邏輯開關(41)，每個所述蓄電池單元(1)與一個所述偵測開關(3)并聯后和一個所述邏輯開關(41)串聯，所述偵測開關(3)的輸出與所述芯片控制器(4)連接，所述芯片控制器(4)根據所述偵測開關(3)的輸出信號控制所述邏輯開關(41)的開關狀態，所述控制方法包含以下步驟：

步驟一、將電池組與負載連接，每個所述偵測開關(3)開始檢測與之并聯的所述蓄電池單元(1)的狀態，此時每個與所述蓄電池單元(1)串聯的所述邏輯開關(4)處于閉合狀態，所述芯片控制器(4)接收所述偵測開關(3)輸出的信號，所述蓄電池單元(1)開始供電；

步驟二、所述芯片控制器(4)控制所述邏輯開關(41)串并聯所述蓄電池單元(1)，從而保證整個電池組對外輸出的電壓和電流保持不變；

步驟三、所述偵測開關(3)判斷所述蓄電池單元(1)是否處于正常工作狀態，當所述蓄電池單元(1)出現電量不足或發生故障時，所述偵測開關(3)將故障信號輸出給所述芯片控制器(4)，所述芯片控制器(4)根據所述偵測開關(3)的輸出信號控制與相應所述蓄電池單元(1)串聯的所述邏輯開關(41)斷開，改變所述蓄電池單元(1)的串、并聯連接方式，從而實現在電路中切換掉故障的所述蓄電池單元(1)；

前述的一種使用邏輯控制器實現電池組電路內電路可程控的方法，其特征在于，所述芯片控制器(4)為以下至少一種：微處理器CPU、復雜可編程邏輯器件CPLD、通用邏輯器件GL、可編程邏輯器件PL、現場可編程門陣列FPGA、數字信號處理器DSP。

前述的一種使用邏輯控制器實現電池組電路內電路可程控的方法，其特征在于，所述控制器電路板(2)內置可改變所述邏輯開關(41)的中斷、閉合和串并聯方式的函數庫。

前述的一種使用邏輯控制器實現電池組電路內電路可程控的方法，其特征在于，步驟三中，所述偵測開關(3)根據與之并聯的所述蓄電池單元(1)的內部阻抗與參考值的偏差程度判斷所述蓄電池單元(1)是否發生故障。

與現有技術相比，本發明的有益之處在于：

(1)可根據需要編程控制電池組輸出電壓、電流，電池組的電壓、電流、內部阻抗等主要參數在個別蓄電池單元電量不足或發生故障后保持不變，電池組的總可用電量在個別蓄電池單元電量不足或發生故障后損失最小，減少對負載的影響；

(2)可以通過把電池組當成單獨的蓄電池單元來實現多層電池組疊加和控制；

(3)安全性高，可靠性高，抗干擾能力強，有效避免發生蓄電池燃燒和爆炸等安全事故。

附圖說明

圖1是本發明的一種使用邏輯控制器實現電池組電路內電路可程控的方法的一個具體實施例的電路原理圖。

其中：

1-蓄電池單元 2-控制器電路板