电池模块充放电控制方法及电池系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电池的充放电领域，具体地，是涉及电池模块充放电的控制方法及实施这种方法的电池系统。
【背景技术】
[0002]电池具有储存电能的作用，已经得到广泛的应用。现有的仪器、电子设备、工业装置，甚至汽车都大量使用电池来供电。然而，单个电池储存的电能往往有限，对于用电量较大的设备、汽车等，均使用具有多个电池模块的电池系统来供电。电池模块可以是单个的蓄电池，也可以是电池系统内被划分出来能够单独拆卸、安装、更换的部分。
[0003]例如，图1所示的是一种具有多个电池模块的电池系统，该电池系统具有排列成m行η列的电池模块，因此电池模块的数量为mXn个。受限于电池模块的体积，每一个电池模块所储存的电能有限，因此需要经常为已经放电的电池模块充电或者更换已经无法使用的电池模块。然而，对电池模块进行充电将带来以下几个问题:
首先，电池系统的多个电池模块通常放置在固定的容器内，如需要对电池模块进行充电，往往需要使用特殊的电线连接电池模块以及充电设备，对于汽车使用的电池系统，电池模块、充电设备的接口往往较为特殊，面对较为复杂的情况，可能需要经过培训的人员才能实现电池模块、充电设备与电线的连接，而且连接电线的工作量较大，电池模块的充电极为不方便。
[0004]其次，由于电池系统内电池模块较多，而装在电池系统的容器往往只设置一个较小的装卸口，例如，图1中的电池系统上端为拆装电池模块的装卸口，则安装在容器内底部的电池模块，如最后一行的电池模块，即编号为[m，l]、[m, 2]等多个电池模块的拆装极为困难。
[0005]最后，由于部分电池系统需要将电池模块拆卸之后才能充电，然而由于电池模块的重量通常较大，因此拆装电池模块需要耗费大量的劳力，且电池模块的拆装效率非常低。尤其是安装在例如图1中容器底部的电池模块的拆装更为困难，导致电池系统的充电效率非常低，而且耗费过多的劳力。
[0006]如果更换电池系统内的电池模块，则需要将电池系统内需要更换的电池模块逐一搬出，然后将用于替换的电池模块逐一安装到对应的位置。可见，更换电池模块也需要耗费大量的劳力，尤其是更换位于例如图1中容器底部的电池模块，不利于电池系统的长时间使用。
【发明内容】
[0007]本发明的主要目的是提供一种降低对电池系统充电或更换电池模块时耗费的劳力的电池模块充放电控制方法。
[0008]本发明的另一目的是提供一种充电或更换电池模块时效率高且耗费劳力少的电池系统。
[0009]为了实现上述的主要目的，本发明提供的电池模块充放电控制方法包括确定电池系统中多个电池模块的充电优先等级，增高电池系统中较难拆装和/或更换的电池模块的充电优先等级，和/或降低电池系统中较易拆装和/或更换的电池模块的充电优先等级，控制多个电池模块充电时，控制充电优先等级较高的电池模块比充电优先等级较低的电池模块优先充电；和/或确定电池系统中多个电池模块的放电优先等级，增高电池系统中较易拆装和/或更换的电池模块的放电优先等级，和/或降低电池系统中较难拆装和/或更换的电池模块的放电优先等级，控制多个电池模块放电时，控制放电优先等级较高的电池模块比放电优先等级较低的电池模块优先放电。
[0010]由上述方案可见，根据电池模块的拆装、更换的难易程度决定多个电池模块的充电和/或放电优先等级，并且在充电时优先给予拆装、更换较难的电池模块充电，和/或让拆装、更换较易的电池模块优先放电，这样提高较难拆装、更换的电池模块的充电水平，降低较易拆装、更换的电池模块的充电水平，从而避免需要频繁地拆装较难拆装的电池模块以为其充电和/或频繁地更换较难拆装的电池模块，降低对电池模块充电和/或更换电池模块时耗费的劳力。
[0011]—个优选的方案是，控制充电优先等级较高的电池模块比充电优先等级较低的电池模块优先充电的方法是:控制充电优先等级较高的电池模块的相对充电电流强度大于充电优先等级较低的电池模块的相对充电电流强度，相对充电电流强度是电池模块的充电电流强度与该电池模块的能量存储容量的比值。
[0012]由此可见，根据电池模块的充电优先等级以及该电池模块的能量存储容量来确定给每一电池模块的充电电流强度，进而可以调节每一电池模块的充电量，可以确保为充电优先等级更高的电池模块得到更多的电能，从而提高较难拆装、更换的电池模块的充电水平，且減小较难拆装、更换的电池模块的充电需要，避免频繁地对拆装、更换较难的电池模块进行拆装、更换操作。
[0013]—个可选的方案是，控制充电优先等级较高的电池模块比充电优先等级较低的电池模块优先充电的方法是:向充电优先等级较高的电池模块充电的同时停止向或者不向充电优先等级较低的电池模块充电。
[0014]可见，在适当的时候停止向或者不向充电优先等级较低的电池模块充电可以确保充电优先等级较高的电池模块获得足够大的充电电流强度，从而实现充电优先等级较高的电池模块的优先充电。
[0015]另一个可选的方案是，控制多个电池模块的充电及放电的方法是:由放电优先等级较高的电池模块放电从而向充电优先等级较高的电池模块充电。
[0016]由此可见，通过放电优先等级较高的电池模块向充电优先等级较高的电池模块充电来实现较难拆装、更换的电池模块的优先充电，并且可以实现较容易拆装、更换的电池模块的优先放电，可以实现避免频繁拆装、更换较难拆装、更换的电池模块的目的。
[0017]可选的方案是，控制放电优先等级较高的电池模块比放电优先等级较低的电池模块优先放电的方法是:控制放电优先等级较高的电池模块的相对放电电流强度大于放电优先等级较低的电池模块的相对放电电流强度，相对放电电流强度是电池模块的放电电流强度与该电池模块的能量存储容量的比值。
[0018]可见，根据电池模块的放电优先等级以及该电池模块的能量存储容量来确定每一电池模块的放电电流强度，可以确保放电优先等级较高的电池模块的相对放电电流强度较大，而放电优先等级较低的电池模块的相对放电电流强度较小，从而提高较难拆装、更换的电池模块的充电水平，且減小较难拆装、更换的电池模块的充电需要，避免频繁地对拆装、更换较难的电池模块进行拆装、更换操作。
[0019]可选地，控制放电优先等级较高的电池模块比放电优先等级较低的电池模块优先放电的方法是:控制放电优先等级较高的电池模块放电的同时停止或者不让放电优先等级较低的电池模块放电。
[0020]这样，在特定的场合下停止或者不让放电优先等级较低的电池模块放电，可以避免放电优先等级较低的电池模块过早放电，从而避免频繁地更换较难拆装、更换的电池模块。
[0021]为实现上述的另一目的，本发明提供的电池系统包括多个电池模块以及控制器，控制器用于确定多个电池模块的充电优先等级:增高电池系统中较难拆装和/或更换的电池模块的充电优先等级，和/或降低电池系统中较易拆装和/或更换的电池模块的充电优先等级，控制多个电池模块充电时，控制充电优先等级较高的电池模块比充电优先等级较低的电池模块优先充电；和/或控制器用于确定电池系统中多个电池模块的放电优先等级:增高电池系统中较易拆装和/或更换的电池模块的放电优先等级，和/或降低电池系统中较难拆装和/或更换的电池模块的放电优先等级；控制多个电池模块放电时，控制放电优先等级较高的电池模块比放电优先等级较低的电池模块优先放电。
[0022]由上述方案可见，通过控制器控制电池系统中多个电池模块的充电过程中和/或放电过程中的充电优先和/或放电优先的操作，可以让拆装、更换难度较大的电池模块得到优先的充电和/或不优先放电，而拆装、更换难度较小的电池模块得到优先放电和/或不优先充电。这样，提高拆装、更换难度较大的电池模块的充电水平，且減小拆装、更换难度较大的电池模块的充电需要，避免对拆装、更换难度较大的电池模块进行频繁的拆装、更换，电池系统的充电、更换所耗费的劳力较小，且电池系统的充电效率也因为通常只需要对拆装、更换较易的电池模块进行拆装、更换而变得更高。
【附图说明】
[0023]图1是现有电池系统的结构框图。