一种电源并联控制方法与系统与流程

1.本技术涉及电源控制的领域，尤其是涉及一种电源并联控制方法与系统。


背景技术：

2.电源的原始定义是将其他形式的能量转换为电能并向电路电子设备提供电能的设备，其他形式的能量包括水力、风力、水坝压力差、太阳能等可再生能源，以及烧煤炭、油渣等产生电力来源。
3.而电源转换器也称为电源，是用于将电力能源的形式进行控制与转换的装置，包括：一次电源，例如将其他类型的能量转换为电能，如风力、火力、水力发电等各种发电站提供电力的来源；二次电源，为满足不同用电设备对电能形式的不同要求，将主电源部分电能转换成另一形式电能的装置，如ac-ac、ac-dc、dc-dc、dc-ac等；化学电源，平时将能量按照某种形式储存起来，使用时再变成电能供给负载，如各种电源。
4.而电源为了增加容量，延长放电时间，因此常将多个电芯进行串并联，串联用以增加电源电压，并联用以增加电源容量，然而当电源中的电芯在并联时，若是其中一电芯发生损坏导致电量降低，正常工作的电芯会持续放电直至与发生损坏的电芯容量平衡，在使用时会加重用电设备负荷。


技术实现要素：

5.为了尽量避免并联电源中某一电芯发生损坏时加重用电设备负荷，本技术提供一种电源并联控制方法与系统。
6.本技术提供的一种电源并联控制方法与系统采用如下的技术方案：一种电源并联控制方法与系统，包括：在当前负载下获取电源每一并联电芯的放电情况；基于所述电芯的放电情况判断所述电芯放电是否异常获取判断结果；当存在所述电芯放电异常时，对发生异常的所述电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态。
7.通过采用上述技术方案，电源在当前负载下进行工作，在当前负载下获取电源每一并联电芯的放电情况，使能实时对每一电芯进行实时放电情况与工作情况；基于电芯的放电情况判断电芯放电是否异常获取判断结果，使能对电芯在工作过程中进行检测；当存在电芯放电异常时，则对发生异常的电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态，使对发生异常的电芯进行控制，从而对发生异常的电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态，从而减少发生损坏的电芯对正常工作的电芯造成的影响，进而降低用电设备的负荷。
8.可选的，所述在当前负载下获取电源每一并联电芯的放电情况，包括：获取电源内并联的多个电芯的当前状态，所述当前状态包括放电状态与等待状态；获取处于放电状态的所述电芯的放电情况。
9.通过采用上述技术方案，使能根据电芯的当前状态获取电芯的放电情况。
10.可选的，所述电芯的放电情况包括放电的电芯的数量，当处于放电状态的电芯的数量为多个时，所述基于所述电芯的放电情况判断所述电芯放电是否异常获取判断结果，包括：分别检测每一所述电芯的放电速率；基于放电速率判断每一所述电芯是否为平均放电速率；当每一所述电芯的放电速率均为平均放电速率时，则说明每一所述电芯均放电正常；当存在有电芯的放电速率不为平均放电速率时，则说明存在有至少一个所述电芯放电异常。
11.通过采用上述技术方案，当放电情况为电芯的数量，且处于放电状态的电芯的数量为多个时，分别对每一电芯的放电速率进行检测，使能根据平均放电速率对电芯的放电进行检测判断电芯放电是否异常。
12.可选的，当处于放电状态的电芯数量为一个时，所述基于所述电芯的放电情况判断所述电芯放电是否异常获取判断结果，还包括：获取所述电芯的历史放电速率与当前放电速率；比对所述当前放电速率与所述历史放电速率；当比对结果一致时，则判断结果为当前所述电芯放电正常；当比对结果不一致时，则判断结果为当前所述电芯放电异常。
13.通过采用上述技术方案，而当处于放电状态的电芯的数量为一个时，则对该电芯的历史放电速率与当前放电速率进行必读，从而判断当前的电芯是否处于放电异常状态。
14.可选的，所述当存在所述电芯放电异常时，则对发生异常的所述电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态之前还包括：分别在每一所述电芯设置控制装置，所述控制装置用于将对应电芯与所述电源其他电芯之间进行并联关系的联通或断开。
15.通过采用上述技术方案，使能通过控制装置对电芯之间进行连通或断开。
16.可选的，所述当存在所述电芯放电异常时，则对发生异常的所述电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态，包括；当存在所述电芯放电异常时，将发生放电异常的所述电芯进行断电；基于当前负载重新分配剩余所述电芯保持正常工作状态。
17.通过采用上述技术方案，当存在放电异常时，对发生异常的电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态，以使生源的电芯保持正常工作状态。
18.可选的，所述基于当前负载重新分配剩余所述电芯保持正常工作状态，包括：对剩余所述电芯进行检测，获取剩余所述电芯中放电正常的正常电芯；基于当前负载重新分配剩余所述正常电芯以满足负载需求。
19.通过采用上述技术方案，使剩余的正常电芯能正常工作，以使满足负载需求。
20.可选的，所述基于当前负载重新分配剩余所述电芯保持正常工作状态，还包括：分别获取每一所述电芯的循环数；
基于所述循环数对剩余所述电芯的按照循环数进行重新分配，以使所述电芯在当前负载下保持正常工作状态。
21.通过采用上述技术方案，使能根据循环数对电芯来对剩余的电芯进行分配。
22.一种电源并联控制系统，包括：电芯放电模块，用于在当前负载下获取电源每一并联电芯的放电情况；异常判断模块，用于基于所述电芯的放电情况判断所述电芯放电是否异常获取判断结果；控制模块，用于当存在所述电芯放电异常时，对发生异常的所述电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态。
23.通过采用上述技术方案，电芯放电模块在当前负载下获取电源每一并联电芯的放电情况，异常判断模块基于所述电芯的放电情况判断所述电芯放电是否异常获取判断结果，控制模块当存在所述电芯放电异常时，对发生异常的所述电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态，从而减少发生损坏的电芯对正常工作的电芯造成的影响，进而降低用电设备的负荷。
24.可选的，所述异常判断模块包括：放电速率检测单元，用于分别检测每一所述电芯的放电速率；判断单元，用于基于放电速率判断每一所述电芯是否为平均放电速率；当每一所述电芯的放电速率均为平均放电速率时，则说明每一所述电芯均放电正常；当存在有电芯的放电速率不为平均放电速率时，则说明存在有至少一个所述电芯放电异常。
25.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：电源在当前负载下进行工作，在当前负载下获取电源每一并联电芯的放电情况，使能实时对每一电芯进行实时放电情况与工作情况；基于电芯的放电情况判断电芯放电是否异常获取判断结果，使能对电芯在工作过程中进行检测；当存在电芯放电异常时，则对发生异常的电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态，使对发生异常的电芯进行控制，从而对发生异常的电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态，从而减少发生损坏的电芯对正常工作的电芯造成的影响，进而降低用电设备的负荷。
附图说明
26.图1是本技术一种电源并联控制方法其中一实施例的流程框图；图2是本技术一种电源并联控制方法其中一实施例中步骤s110的流程框图；图3是本技术一种电源并联控制方法其中一实施例中步骤s120的流程框图一；图4是本技术一种电源并联控制方法另一实施例中步骤s120的流程框图二；图5是本技术一种电源并联控制方法其中一实施例中步骤s130的流程框图；图6是本技术一种电源并联控制方法其中一实施例中步骤s520的流程框图；图7是本技术一种电源并联控制方法另一实施例中步骤s520的流程框图；图8是本技术一种电源并联控制系统的结构框图。
27.附图标记：1、电芯放电模块；2、异常判断模块；21、放电速率检测单元；22、判断单
元；3、控制模块。
具体实施方式
28.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
29.为了增加电源的容量，电源内部设置有多个电芯，若电芯发生损坏导致电量降低，正常工作的电芯会持续放电直至与发生损坏的电芯容量平衡，在使用时会加重用电设备负荷，为了降低用电设备的负荷，本技术公开一种电源并联控制方法与系统。
30.本技术实施例公开的一种电源并联控制方法。参照图1，包括：s110、在当前负载下获取电源每一并联电芯的放电情况。
31.其中，在本实施例中，电源为当前负载进行供电，电源由多个电芯与对电源进行保护的保护电路构成，保护电路电源放电进行保护，尽量避免电源产生的短路现象对负载造成的影响。而在本实施例中，还设置有控制装置，也为控制芯片，控制芯片分别控制每一个电芯的通断，同时也分别对每一电芯进行保护，在其他实施例中，控制芯片还可将控制电芯与其他电芯之间进行并联关系的通断。
32.s120、基于电芯的放电情况判断电芯放电是否异常获取判断结果。
33.其中，电芯的放电情况包括多种不同的情况，例如电芯的数量、电芯的放电功率、电芯的放电时间等，不同的电源使用不同数量的电芯，以便于通过电芯的并联连接来对电源进行扩容。例如当某一电芯在一个循环数的平均放电时间小于电源中其他电芯时，则可说明该电芯放电异常。
34.s130、当存在电芯放电异常时，对发生异常的电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态。
35.其中，若电芯放电异常则表示该电芯的电量容量可能降低，因此通过并联的方式与其他正常电芯进行连接时，对发生异常的电芯进行控制包括切断该电芯与其他电芯的连接等方式，以使剩余的电芯保持正常工作状态。在其他正常电芯处于工作状态时，电源的电压电流不便，供给负载运行的时间减少。当不存在电芯放电异常时，则无需对电芯进行额外的动作。
36.本技术实施例一种电源并联控制方法的实施原理为：电源在当前负载下进行工作，在当前负载下获取电源每一并联电芯的放电情况，使能实时对每一电芯进行实时放电情况与工作情况；基于电芯的放电情况判断电芯放电是否异常获取判断结果，使能对电芯在工作过程中进行检测；当存在所述电芯放电异常时，则对发生异常的所述电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态，使对发生异常的电芯进行控制，从而对发生异常的电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态，从而减少发生损坏的电芯对正常工作的电芯造成的影响，进而降低用电设备的负荷。
37.参照图2，在当前负载下获取电源每一并联电芯的放电情况，包括：s210、获取电源内并联的多个电芯的当前状态，当前状态包括放电状态与等待状态。
38.s220、获取处于放电状态的电芯的放电情况。
39.其中，放电状态包括电芯在放电时间的电压、放电电流、放电持续时间等，即电芯在对应时间的输出功率。而等待状态为电芯停止供电的状态或电量消耗完后的状态。当电
源为可对多种不同的设备进行供电的蓄电池时，除了通过变压电路来对电源电压进行改变以外，还可通过电芯之间的串联在增加电源的电压，通过串并联结合的方式来增加电源电压的同时还增加电源的电量。
40.参照图3，电芯的放电情况包括放电的电芯的数量，当处于放电状态的电芯的数量为多个时，基于电芯的放电情况判断电芯放电是否异常获取判断结果，包括：s310、分别检测每一电芯的放电速率。
41.其中，当多个电芯处于并联状态为负载供电时，每一电芯的放电速率应处于相同状态，因此对于电芯的供电来说，通过检测每一电芯的放电速率即可对电芯是否正常放电来进行检测。
42.s320、基于放电速率判断每一电芯是否为平均放电速率。
43.s330、当每一电芯的放电速率均为平均放电速率时，则说明每一电芯均放电正常。
44.s340、当存在有电芯的放电速率不为平均放电速率时，则说明存在有至少一个电芯放电异常。
45.其中，因为焊接状态等客观原因导致的电阻不同，导致每一电芯的放电速率并不都是相同的，因此需对电芯的平均放电速率进行测量判断，电芯的平均放电速率为多个电芯的总体放电速率对应处于放电状态的电芯数量取平均值，根据负载的使用过程，例如负载为电机时，电机不同转速会使电芯放电速率不同，因此平均放电速率需结合负载的运行情况，判断在当前负载的运行情况下每一电芯是否为平均放电速率。例如负载为电机时，电机处于每分钟五百转的运行速度，此时平均放电速率为1c放电，处于放电状态的电芯数量为5个，若存在有一个电芯为0.2c放电，则表示其他电芯的放电速率为1.2c放电，则表示有一个电芯放电异常，若平均放电速率均为1c放电，且每一电芯的放电速率也为1c，则每一电芯放电均正常。
46.参照图4，当处于放电状态的电芯数量为一个时，基于电芯的放电情况判断电芯放电是否异常获取判断结果，还包括：s410、获取电芯的历史放电速率与当前放电速率。
47.s420、比对当前放电速率与历史放电速率；s430、当比对结果一致时，则判断结果为当前电芯放电正常；s440、当比对结果不一致时，则判断结果为当前电芯放电异常。
48.其中，在本实施例中，当处于放电状态的电芯数量为一个时，即该电芯的电压与电流与一个电芯的放电电压与电流符合，因此可表示电源的放电范围较广。电芯的历史放电速率为在过去时间段内电芯的放电速率，例如在过去五天内的历史放电速率均为0.2c放电，即代表在五小时内将电芯的电量放电完毕，当前放电速率为负载在当前运行时间内进行放电的效率。负载从完全停止运转至最快的功率进行运转之间为不同的功率，而对应放电速率也分为不同的范围，当负载运转功率较大时，电芯的放电速率较快。当历史放电速率与当前放电速率进行比对时，比对在同一负载下的历史放电速率，当放电速率不同时，则可说明存在电芯放电异常。
49.参照图5，当存在电芯放电异常时，则对发生异常的电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态，包括；当存在电芯放电异常时，
s510、将发生放电异常的电芯进行断电。
50.s520、基于当前负载重新分配剩余电芯保持正常工作状态。
51.其中，为了与负载的额定电流与电压进行同步，使电源提供的电压不超过负载的额定电压，在本实施例中电源的电芯中存在有处于放电状态的电芯，也存在有停止放电状态的电芯。当存在电芯放电异常时，通过控制装置将发生放电异常的电芯进行断电，并对剩余电芯进行补位分配，使负载在发生了电芯损坏的情况下正常工作。
52.参照图6，基于当前负载重新分配剩余电芯保持正常工作状态，包括：s610、对剩余电芯进行检测，获取剩余电芯中放电正常的正常电芯；s620、基于当前负载重新分配剩余正常电芯以满足负载需求。
53.其中，若是剩余电芯也存在有损坏状态的电芯，则需对剩余电芯进行检测，检测方式为在额定时间内对该电芯进行充电，观察放电时间，例如在一分钟内对电芯进行充电并观察该电芯供给负载的供给时间，正常电芯的供给时间相同，发生损坏过的电芯的供给时间较短。基于当前负载重新在正常的电芯中随机选取对应数量与连接方式的电芯以满足负载需求。
54.参照图7，基于当前负载重新分配剩余电芯保持正常工作状态，还包括：s710、分别获取每一电芯的循环数；s720、基于循环数对剩余电芯的按照循环数进行重新分配，以使电芯在当前负载下保持正常工作状态。
55.其中，当电芯完成了一个完整的充放电周期即为一个循环数，循环数越大，电芯的使用寿命越长。当按照循环数进行重新分配时，当每个电芯的循环数相同时则随机进行分配，当存在有电芯的循环数较小时，则优先分配循环数较小的电芯，若存在有多个较小的循环数的电芯时，则在多个循环数较小的电芯之间进行随机抽取，以使电芯在当前负载下保持正常工作状态。
56.本技术另一实施例还公开一种电源并联控制系统，包括：电芯放电模块1，用于在当前负载下获取电源每一并联电芯的放电情况；异常判断模块2，用于基于电芯的放电情况判断电芯放电是否异常获取判断结果；控制模块3，用于当存在电芯放电异常时，对发生异常的电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态。
57.异常判断模块2包括：放电速率检测单元21，用于分别检测每一电芯的放电速率；判断单元22，用于基于放电速率判断每一电芯是否为平均放电速率；当每一电芯的放电速率均为平均放电速率时，则说明每一电芯均放电正常；当存在有电芯的放电速率不为平均放电速率时，则说明存在有至少一个电芯放电异常。
58.本技术实施例一种电源并联控制方法与系统的实施原理为：电芯放电模块1在当前负载下获取电源每一并联电芯的放电情况，异常判断模块2基于所述电芯的放电情况判断所述电芯放电是否异常获取判断结果，控制模块3当存在所述电芯放电异常时，对发生异常的所述电芯进行控制使剩余的电芯保持正常工作状态，从而减少发生损坏的电芯对正常工作的电芯造成的影响，进而降低用电设备的负荷。
59.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。