供电方法及供电装置与流程

本发明涉及供电技术领域，具体而言，涉及一种供电方法及供电装置。

背景技术：

随着全球经济的发展，污染越来越严重，全球气候也在逐渐的变暖，人们对新能源的要求越来越高。由于太阳能具有清洁、环保等特点，不会产生污染或再次污染，因此，太阳能逐渐成为人类青睐的新能源产品，太阳能的开发与利用成为解决环境污染和能源短缺的有效方法之一。

然而，目前多是通过一个电池利用太阳能进行充电，同时，该电池为负载设备提供电能。这种方式存在以下不足：不能持续为负载设备提供电能；太阳能利用率不高等。因此，提供一种可以提高太阳能实际利用率、持续为负载设备提供电的供电措施是本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种供电方法及供电装置，其能够通过第一电池、第二电池或电压调整电路持续为负载设备提供电能，并且在通过电压调整电路向负载设备供电时，还可以节约电池容量，提高太阳能实际利用率。

本发明较佳实施例提供一种供电方法，所述方法应用于与负载设备连接的供电装置，所述供电装置包括太阳能电池板、bms处理器、第一电池、第二电池及电压调整电路，所述太阳能电池板与所述bms处理器、第一电池、第二电池及电压调整电路电性连接，所述bms处理器与所述第一电池、第二电池、电压调整电路电性连接，所述第一电池、第二电池、电压调整电路分别与负载设备电性连接，所述方法包括：

所述bms处理器检测所述太阳能电池板的输出电压、第一电池的电量、第二电池的电量及负载设备的使用电压；

所述bms处理器将所述太阳能电池板的输出电压与负载设备的使用电压进行比较，根据比较结果及所述第一电池、第二电池的电量控制所述第一电池、第二电池或电压调整电路的工作状态，以使所述第一电池、第二电池或电压调整电路向所述负载设备提供电能。

本发明较佳实施例还一种供电装置，所述供电装置包括太阳能电池板、bms处理器、第一电池、第二电池及电压调整电路；

所述太阳能电池板与所述bms处理器、第一电池、第二电池及电压调整电路电性连接；

所述bms处理器与所述第一电池、第二电池及电压调整电路电性连接；

所述太阳能电池板用于吸收太阳能，并将吸收的太阳能转换为电能；

所述bms处理器用于检测所述太阳能电池板的输出电压、第一电池的电量、第二电池的电量及负载设备的使用电压；

所述bms处理器还用于将所述太阳能电池板的输出电压与负载设备的使用电压进行比较，根据比较结果及所述第一电池、第二电池的电量控制所述第一电池、第二电池或电压调整电路的工作状态，以使所述第一电池、第二电池或电压调整电路向所述负载设备提供电能。

相对于现有技术而言，本发明具有以下有益效果：

本发明较佳实施例提供一种供电方法及供电装置。所述方法应用于与负载设备连接的供电装置。所述供电装置包括太阳能电池板、bms处理器、第一电池、第二电池及电压调整电路。其中，所述太阳能电池板与所述bms处理器、第一电池、第二电池及电压调整电路电性连接，所述bms处理器与所述第一电池、第二电池、电压调整电路电性连接，所述第一电池、第二电池、电压调整电路分别与负载设备电性连接。所述bms处理器检测所述太阳能电池板的输出电压、第一电池的电量、第二电池的电量及负载设备的使用电压，并将所述太阳能电池板的输出电压与负载设备的使用电压进行比较。所述bms处理器根据比较结果及所述第一电池、第二电池的电量控制所述第一电池、第二电池或电压调整电路的工作状态，以使所述第一电池、第二电池或电压调整电路向所述负载设备提供电能。由此，不仅可以持续为负载设备提供电能，还可以节约电池容量，提高太阳能的实际利用率。

为使发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明较佳实施例提供的供电装置的方框示意图之一。

图2是本发明较佳实施例提供的供电方法的流程示意图。

图3是本发明较佳实施例提供的供电装置的方框示意图之二。

图4是本发明较佳实施例提供的供电装置的方框示意图之三。

图标：10-供电装置；100-太阳能电池板；200-bms处理器；310-第一充电控制开关；320-第一充电管理电路；330-第一电池；340-第一电池放电控制开关；410-第二充电控制开关；420-第二充电管理电路；430-第二电池；440-第二电池放电控制开关；510-电压调整电路；520-电容；530-电源输出控制开关；600-负载设备。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，图1是本发明较佳实施例提供的供电装置10的方框示意图之一。所述供电装置10可以包括太阳能电池板100、bms处理器200、第一电池330、第二电池430及电压调整电路510。所述太阳能电池板100用于吸收太阳能，并将太阳能转化为电能。所述bms处理器200用于控制第一电池330、第二电池430及电压调整电路510的工作状态，将所述太阳能电池板100转化的电能以不同的途径提供给与所述供电装置10电性连接的负载设备600。

其中，所述太阳能电池板100与所述bms处理器200、第一电池330、第二电池430及电压调整电路510电性连接。所述bms处理器200与所述第一电池330、第二电池430、电压调整电路510电性连接。所述第一电池330、第二电池430、电压调整电路510分别与负载设备600电性连接。通过上述设置，可实现对负载设备600持续供电。

请参照图2，图2是本发明较佳实施例提供的供电方法的流程示意图。所述方法应用于与负载设备600连接的所述供电装置10。下面对供电方法的具体流程进行详细阐述。

步骤s110，所述bms处理器200检测所述太阳能电池板100的输出电压、第一电池330的电量、第二电池430的电量及负载设备600的使用电压。

由于所述bms处理器200与所述太阳能电池板100、第一电池330、第二电池430及负载设备600电性连接，因此，所述bms处理器200可以通过实时检测获得所述太阳能电池板100的输出电压、负载设备600的使用电压、第一电池330的电量及第二电池430的电量。

其中，bms(batterymanagementsystem，电池管理系统)是连接车载动力电池和电动汽车的重要纽带。bms实时采集、处理、存储电池组运行过程中的重要信息，与外部设备(比如，整车控制器)交换信息，解决锂电池系统中安全性、可用性、易用性、使用寿命等关键问题，主要作用是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电的情况，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。

步骤s120，所述bms处理器200将所述太阳能电池板100的输出电压与负载设备600的使用电压进行比较，根据比较结果及所述第一电池330、第二电池430的电量控制所述第一电池330、第二电池430或电压调整电路510的工作状态，以使所述第一电池330、第二电池430或电压调整电路510向所述负载设备600提供电能。

在本实施例中，在所述太阳能电池板100的输出电压可以满足负载设备600的使用电压时，所述bms处理器200控制所述电压调整电路510将所述太阳能电池板100的输出电压调整为负载设备600的使用电压，以对负载设备600进行供电，并控制所述太阳能电池板100对所述第一电池330或第二电池430进行充电。

请参照图3，图3是本发明较佳实施例提供的供电装置10的方框示意图之二。所述供电装置10还可以包括电源输出控制开关530。所述电源输出控制开关530与所述bms处理器200及电压调整电路510电性连接。

具体地，在所述太阳能电池板100的输出电压可以满足负载设备600的使用电压的情况下，所述bms处理器200通过控制所述电源输出开关的工作状态为开启状态，优先将所述太阳能电池板100的输出电压通过所述电压调整电路510提供给所述负载设备600。进一步地，还可以同时对第一电池330或第二电池430进行充电。由此，不仅节约了电池容量，还提高了太阳能实际利用率。

进一步地，所述供电装置10还可以包括电容520。所述电容520与所述电压调整电路510、电源输出控制开关530及bms处理器200电信连接。所述bms处理器200通过控制所述电压调整电路510及电容520的工作状态，使得通过所述电容520为所述负载设备600提供具有恒定电压的电能。

请参照图4，图4是本发明较佳实施例提供的供电装置10的方框示意图之三。所述供电装置10还可以包括第一充电管理电路320及第二充电管理电路420。所述第一充电管理电路320与所述太阳能电池板100、所述第一电池330及bms处理器200电性连接。所述第二充电管理电路420与所述太阳能电池板100、所述第二电池430及bms处理器200电性连接。下面阐述所述bms处理器200在所述太阳能电池板100为负载设备600供电时，如何控制所述太阳能电池板100对所述第一电池330或第二电池430进行充电。

所述太阳能电池板100会由于自身移动(比如，由阳光下移动到无阳光处，或由无阳光处移动到阳光下等)或太阳移动等原因出现输出电压波动的情况，而只有太阳能电池板100工作在最佳效率点时，太阳能电池板100才能以最大效率供电。

所述bms处理器200根据所述第一电池330的电量及第二电池430的电量，控制所述太阳能电池板100对所述第一电池330或第二电池430进行充电。比如，所述第一电池330电量低于预设电量，而第二电池430的电量达到了充电完成的状态，所述bms处理器200则控制所述太阳能电池板100对所述第一电池330进行充电。

在本实施例的一种实施方式中，所述bms处理器200在检测到对所述第一电池330或第二电池430进行充电的充电电流增大，而所述太阳能电池板100的输出电压降低时，通过所述第一充电管理电路320或第二充电管理电路420使所述充电电流降低，以使所述太阳能电池板100工作在最佳效率点。

具体地，由于所述bms处理器200与所述第一电池330、第二电池430电性连接，因此，所述bms处理器200可以实时获取所述第一电池330、第二电池430的充电电流。在对所述第一电池330或第二电池430进行充电的充电电流增大，而所述太阳能电池板100的输出电压降低时，表征所述太阳能电池板100当前的工作状态已偏离最佳效率点。而所述第一充电管理电路320可以用于调整对所述第一电池330的充电电流，所述第二充电管理电路420可以用于调整对所述第二电池430的充电电流，因此，所述bms处理器200通过所述第一充电管理电路320或第二充电管理电路420使所述充电电流降低，以使所述太阳能电池板100工作在最佳效率点。

在本实施例的另一种实施方式中，所述bms处理器200检测到所述太阳能电池板100的输出电压增大时，通过所述第一充电管理电路320或第二充电管理电路420使所述充电电流增大，以使所述太阳能电池板100的输出电压降低至最佳效率点。

在本实施例的另一种实施方式中，所述bms处理器200检测到所述负载设备600的使用电压增大时，使通过所述电压调整电路510的电流增大，并通过所述第一充电管理电路320或第二充电管理电路420使所述充电电流降低，以使所述太阳能电池板100的输出电压恢复至最佳效率点。

在本实施例中，在所述太阳能电池板100的输出电压不能满足负载设备600的使用电压时，所述bms处理器200根据所述第一电池330及第二电池430的电量调整所述第一电池330及第二电池430的充放电状态。

请再次参照图4，所述供电装置10还可以包括第一充电控制开关310、第一电池放电控制开关340、第二充电控制开关410及第二电池放电控制开关440。所述第一充电控制开关310与所述太阳能电池板100、第一充电管理电路320及bms处理器200电性连接。所述第一电池放电控制开关340与所述第一电池330、bms处理器200及负载设备600电性连接。所述第二充电控制开关410与所述太阳能电池板100、第二充电管理电路420及bms处理器200电性连接。所述第二电池放电控制开关440与所述第二电池430、bms处理器200及负载设备600电性连接。下面阐述所述bms处理器200在所述太阳能电池板100的输出电压不能满足负载设备600的使用电压时，如何根据所述第一电池330及第二电池430的电量调整所述第一电池330及第二电池430的充放电状态。

若只有一块电池用于充放电，在太阳能转化的电能的功率出现波动的情况下，太阳能转化的电能可能用于提供给负载设备600及电池进行充电，也可能只用于向电池充电，由此导致这块电池在充电状态与放电状态频繁切换。对于化学能电池来说，会大幅度降低电池的寿命。由于电池的使用寿命是通过充放电次数表示，因此通过使第一电池330及第二电池430满充满放，可以延长电池的寿命。

在本实施例中，所述bms处理器200根据所述第一电池330及第二电池430的电量，通过控制所述第一充电控制开关310、第二充电控制开关410、第一电池放电控制开关340及第二电池放电控制开关440的工作状态，调整所述第一电池330及第二电池430的充放电状态，以实现第一电池330及第二电池430的满充满放。

具体地，若所述bms处理器200选择所述第一电池330进入充电状态，选择所述第二电池430进行放电状态，具体流程如下。

所述bms处理器200控制所述第一充电控制开关310为开启状态，控制所述第一电池放电控制开关340为关闭状态，由此，使所述太阳能电池板100提供的电能经所述第一充电控制开关310、第一充电管理电路320流向所述第一电池330，从而对所述第一电池330进行充电。同时，所述bms处理器200可以通过控制所述第一充电管理电路320的工作状态，调整对所述第一电池330进行充电的充电电流的大小。进一步地，在所述bms处理器200检测到所述第一电池330充电完成时，则调整所述第一充电控制开关310工作状态为关闭状态。

所述bms处理器200控制所述第二充电控制开关410为关闭状态，控制所述第二电池放电控制开关440为开启状态，由此，使所述第二电池430为所述负载设备600供电。进一步地，在所述第二电池430的电量低于预设电量时，所述bms处理器200则调整所述第二电池放电控制开关440的工作状态为关闭，并调整所述第二充电控制开关410为开启状态，以对第二电池430进行充电。

反之同理。

由此，实现第一电池330及第二电池430的满充满放，延长了电池的使用寿命。

请再次参照图4，本发明较佳实施例还提供一种供电装置10。所述供电装置10包括太阳能电池板100、bms处理器200、第一电池330、第二电池430及电压调整电路510；

所述太阳能电池板100与所述bms处理器200、第一电池330、第二电池430及电压调整电路510电性连接；

所述bms处理器200与所述第一电池330、第二电池430及电压调整电路510电性连接；

所述太阳能电池板100用于吸收太阳能，并将吸收的太阳能转换为电能；

所述bms处理器200用于检测所述太阳能电池板100的输出电压、第一电池330的电量、第二电池430的电量及负载设备600的使用电压；

所述bms处理器200还用于将所述太阳能电池板100的输出电压与负载设备600的使用电压进行比较，根据比较结果及所述第一电池330、第二电池430的电量控制所述第一电池330、第二电池430或电压调整电路510的工作状态，以使所述第一电池330、第二电池430或电压调整电路510向所述负载设备600提供电能。

在本实施例中，所述供电装置10还包括电源输出控制开关530，

所述电源输出控制开关530与所述电压调整电路510及bms处理器200电性连接；

所述bms处理器200还用于在所述太阳能电池板100的输出电压满足负载设备600的使用电压时，控制所述电压调整电路510将所述太阳能电池板100的输出电压调整为负载设备600的使用电压，并通过控制所述电源输出控制开关530的工作状态使所述电压调整电路510为所述负载设备600供电。

在本实施例中，所述供电装置10还包括第一充电控制开关310、第一充电管理电路320；

所述第一充电控制开关310、第一充电管理电路320及第一电池330依次电性连接，且分别与所述bms处理器200电性连接；

所述第一充电控制开关310与所述太阳能电池板100电性连接；

所述bms处理器200通过向所述第一充电控制开关310发送第一充电控制信号及通过所述第一充电管理电路320对充电电流进行控制，以实现使所述太阳能电池板100为所述第一电池330充电。

进一步地，在所述bms处理器200检测到所述第一电池330充电完成时，控制所述第一充电控制开关310由开启状态转换为关闭状态。

在本实施例中，所述供电装置10还包括第一电池放电控制开关340，

第一电池放电控制开关340与所述bms处理器200及负载设备600电性连接；

所述bms处理器200通过向所述第一电池放电控制开关340发送第一电池放电控制信号使所述第一电池330为所述负载设备600供电。

进一步地，在所述bms处理器200检测到所述第一电池330电量低于预设电量时，控制所述第一电池放电控制开关340由开启状态转换为关闭状态。

在本实施例中，所述供电装置10还包括第二充电控制开关410、第二充电管理电路420；

所述第二充电控制开关410、第二充电管理电路420及第二电池430依次电性连接，且分别与所述bms处理器200电性连接；

所述第二充电控制开关410与所述太阳能电池板100电性连接；

所述bms处理器200通过向所述第二充电控制开关410发送第二充电控制信号及通过所述第二充电管理电路420对充电电流进行控制，以实现使所述太阳能电池板100为所述第二电池430充电。

进一步地，在所述bms处理器200检测到所述第二电池430充电完成时，控制所述第二充电控制开关410由开启状态转换为关闭状态。

在本实施例中，所述供电装置10还包括第二电池放电控制开关440，

第二电池放电控制开关440与所述bms处理器200及负载设备600电性连接；

所述bms处理器200通过向所述第二电池放电控制开关440发送第二电池放电控制信号使所述第二电池430为所述负载设备600供电。

进一步地，在所述bms处理器200检测到所述第二电池430电量低于预设电量时，控制所述第二电池放电控制开关440由开启状态转换为关闭状态。

综上所述，本发明提供一种供电方法及供电装置。所述方法应用于与负载设备连接的供电装置。所述供电装置包括太阳能电池板、bms处理器、第一电池、第二电池及电压调整电路。其中，所述太阳能电池板与所述bms处理器、第一电池、第二电池及电压调整电路电性连接，所述bms处理器与所述第一电池、第二电池、电压调整电路电性连接，所述第一电池、第二电池、电压调整电路分别与负载设备电性连接。所述bms处理器检测所述太阳能电池板的输出电压、第一电池的电量、第二电池的电量及负载设备的使用电压，并将所述太阳能电池板的输出电压与负载设备的使用电压进行比较。所述bms处理器根据比较结果及所述第一电池、第二电池的电量控制所述第一电池、第二电池或电压调整电路的工作状态，以使所述第一电池、第二电池或电压调整电路向所述负载设备提供电能。由此，不仅可以持续为负载设备提供电能，还可以节约电池容量，提高太阳能的实际利用率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。