[發明專利]一種組合式電池系統及管理方法

有效

• 申請號: 201810010600.4
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108054321B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 田維;張洵;楚云路;肖邦;胡明艷;韓志強
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: H01M50/204
• 分類號: H01M50/204;H01M50/249;B60K1/04;H01M50/502;B60L58/18;H01M50/244;B60L50/60;H01M10/42
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 劉凱

1.一種組合式電池系統的管理方法，其系統包括電池倉(1)、單倍體電池(2)和電源管理系統(4)；電池倉(1)底部被分割為多個基本單元倉(5)，每個基本單元倉(5)四角均設有電源插孔(6)；各電源插孔(6)通過導線連接匯總形成電源輸出端，電源輸出端連接到電源管理系統(4)的輸入端；單倍體電池(2)的尺寸與單個基本單元倉(5)匹配，其底面的對角線上布置有兩個與電源插孔(6)匹配的電源觸頭(9)；還包括多倍體電池，多倍體電池底面的對角線上布置有兩個與電源插孔(6)匹配的電源觸頭(9)；各基本單元倉(5)之間通過凸棱(8)間隔，多倍體電池底部設有與凸棱(8)配合的凹槽(10)；其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：檢測每一個基本單元倉是否都有電壓；

步驟2：如果是，則判斷為每個基本單元倉都安裝有單倍體電池，然后進入步驟3；

如果不是，則進入步驟4；

步驟3：檢測每個基本單元倉的單倍體電池電壓的正負是否與預設的正負相符：

如果相符，則判斷結束；

如果不相符，則電源管理模塊調整電壓為負的電路的電源極性使其與預設極性相符，

判斷結束；

步驟4：對于每一個有電壓的基本單元倉，判斷其中的單倍體電池電壓的正負是否與預設的正負相符：

如果相符，記錄對應的基本單元倉的坐標；

如果不相符，則電源管理模塊調整電壓為負的電路的電源極性使其與預設極性相符，

記錄對應的基本單元倉的坐標；

步驟5：對于無電壓的任一基本單元倉C(x，y)，檢測其左、右、上、下相鄰的基本單元倉C(x-1，y)、C(x+1，y)、C(x，y-1)、C(x，y+1)的電壓U(x-1，y)、U(x+1，y)、U(x，y-1)、U(x，y+1)；

步驟6：判斷U(x-1，y)*U(x+1，y)*U(x，y-1)*U(x，y+1)＝0是否成立：

如果U(x-1，y)*U(x+1，y)*U(x，y-1)*U(x，y+1)＝0不成立，則判斷為該基本單元倉C(x，y)沒有安裝電池，記錄該基本單元倉的坐標，然后進入步驟8；

如果U(x-1，y)*U(x+1，y)*U(x，y-1)*U(x，y+1)＝0成立，則進入步驟7；

步驟7：判斷該基本單元倉C(x，y)中是否安裝有多倍體電池，并判斷該基本單元倉C(x，y)與周圍哪些基本單元倉構成多倍體電池的安裝位，并記錄對應的基本單元倉的坐標，然后進入步驟8；

步驟7的具體過程如下：步驟a：以基本單元倉C(x，y)為圓心的，橫向為x軸，豎向為y軸建立平面坐標系，判斷基本單元倉C(x，y)與第一象限、正x軸方向和正y軸方向的基本單元倉是否構成多倍體電池的安裝位：

步驟a1：給x0賦值為1；

步驟a2：檢測基本單元電池倉C(x，y)右方基本單元倉C(x+x0，y)的電壓U(x+x0，y)＝0是否成立：

如果U(x+x0，y)＝0不成立，則基本單元倉C(x+x0，y)安裝有單倍體電池，進入步驟e；如果U(x+x0，y)＝0成立，則進入下一步；

步驟a3：檢測基本單元倉C(x+x0，y)和C(x，y)之間的二倍體電壓U((x+x0，y)，(x，y))＝0是否成立：

如果U((x+x0，y)，(x，y))＝0不成立，則C(x+x0，y)和C(x，y)之間有(x0+1)倍的多倍體電池，進入步驟e；

如果U((x+x0，y)，(x，y))＝0成立，則給y0賦值為1，進入下一步；

步驟a4：檢測基本單元倉C(x，y)上邊相鄰的基本單元電池倉C(x，y+y0)的電壓U(x，y+y0)＝0是否成立：

如果U(x，y+y0)＝0不成立，則C(x，y+y0)電池倉有單倍體電池，進入步驟e；

如果U(x，y+y0)＝0成立，則進入下一步；

步驟a5：檢測C(x，y+y0)和C(x，y)之間的二倍體電壓U((x，y+y0)，(x，y))＝0是否成立：

如果U((x，y+y0)，(x，y))＝0不成立，則C(x，y+y0)和C(x，y)之間有(y0+1)倍的多倍體電池，進入步驟e；

如果U((x，y+y0)，(x，y))＝0成立，則進入下一步；

步驟a6：檢測C(x+x0，y+y0)和C(x，y)兩個基本單元之間的電壓U((x+x0，y+y0)，C(x，y))＝0是否成立：

如果U((x+x0，y+y0)，C(x，y))＝0不成立，則以C(x+x0，y+y0)和C(x，y)為對角線的矩形區域內的所有基本單元形成(x0+1)×(y0+1)倍的多倍體電池，進入步驟e；

如果U((x+x0，y+y0)，C(x，y))＝0成立，則進入下一步；

步驟a7：檢測C(x，y+y0)和C(x+x0，y)兩個基本單元之間的電壓U((x，y+y0)，C(x+x0，y))＝0是否成立：

如果U((x，y+y0)，C(x+x0，y))＝0不成立，則以C(x，y+y0)和C(x+x0，y)為對角線的矩形區域內的所有基本單元倉形成(x0+1)×(y0+1)倍的多倍體電池，進入步驟e；

如果U((x，y+y0)，C(x+x0，y))＝0成立，則使y0＝y0+1，進入下一步；

步驟a8：判斷y0＝Y是否成立，Y為C(x，y)所在列的最大行數；

如果y0＝Y不成立，則返回步驟a4；

如果y0＝Y成立，則時x0＝x0+1，進入下一步；

步驟a9：判斷x0＝X是否成立，X為C(x，y)所在行的最大列數+1：

如果x0＝X不成立，則返回步驟a2；

如果x0＝X成立，則進入下一步；

步驟b：用步驟a1-步驟a9同樣的方法判斷基本單元倉C(x，y)與第二象限、負x軸方向和正y軸方向的基本單元倉是否構成多倍體電池的安裝位；若是則進入步驟e，否則進入一步；

步驟c：用步驟a1-步驟a9同樣的方法判斷基本單元倉C(x，y)與第三象限、負x軸方向和負y軸方向的基本單元倉是否構成多倍體電池的安裝位；若是則進入步驟e，否則進入一步；

步驟d：用步驟a1-步驟a9同樣的方法判斷基本單元倉C(x，y)與第四象限、正x軸方向和負y軸方向的基本單元倉是否構成多倍體電池的安裝位；若是則進入步驟e，否則判斷該基本單元倉沒有安裝電池，記錄該基本單元倉的坐標；

步驟e：記錄單倍體電池安裝位或多倍體電池安裝位對應的每個基本單元的坐標；步驟8：查詢是否所有電池倉檢測完畢：若不是，則返回步驟5；若是，則判斷結束。