电池电量均衡方法、装置、系统及存储介质与流程

1.本发明涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种电池电量均衡方法、装置、系统及存储介质。


背景技术：

2.目前，动力电池作为新能源公交车的主要能源供给单元，由多个单体电池串并联组成，保证公交车的续航里程。但动力电池在出厂后，由于内阻、自放电倍率等因素的影响，在使用一段时间后，容易出现一个动力电池中各单体电池的电量很可能不一致的情况，进而需要对单体电池进行电量均衡。
3.现有的在进行电量均衡时，一般是在公交车处于末端涓流充电阶段时进行电量均衡，但由于公交车运营时间密集，充电时间较短，进而导致实际均衡时间较短，均衡效率较低。
4.上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的在于提供了一种电池电量均衡方法、装置、系统及存储介质，旨在解决现有技术中公交车处于末端涓流充电阶段时进行电量均衡，导致均衡效率较低的技术问题。
6.为实现上述目的，本发明提供了一种电池电量均衡方法，所述方法应用于包含bms和适配有智能dcdc的动力电池的系统，所述智能dcdc用于在车辆下电时对所述bms供电，所述方法包括：
7.在所述车辆下电时，若所述bms判定需要对所述动力电池进行电量均衡，则获取所述动力电池中各单体电池的可用容量；
8.根据所述可用容量确定所述动力电池的平均容量，并根据所述可用容量和所述平均容量确定待均衡单体电池；
9.通过所述bms导通所述待均衡单体电池对应的均衡回路，以使所述均衡回路导通时对所述待均衡单体电池进行电量均衡。
10.可选地，所述根据所述可用容量确定所述动力电池的平均容量，并根据所述可用容量和所述平均容量确定待均衡单体电池的步骤，包括：
11.根据所述可用容量确定所述动力电池的平均容量，并将所述各单体电池对应的可用容量分别与所述平均容量进行比较；
12.基于比较结果，将所述可用容量高于所述平均容量的单体电池作为待均衡单体电池。
13.可选地，所述基于比较结果，将所述可用容量高于所述平均容量的单体电池作为待均衡单体电池的步骤之后，还包括：
14.根据预设均衡电流、所述平均容量以及所述待均衡单体电池的可用容量确定所述待均衡单体电池的目标均衡时长；
15.所述通过所述bms导通所述待均衡单体电池对应的均衡回路，以使所述均衡回路导通时对所述待均衡单体电池进行电量均衡的步骤之后，还包括：
16.通过所述bms记录所述待均衡单体电池的当前均衡时长；
17.在所述当前均衡时长达到所述目标均衡时长时，通过所述bms断开所述待均衡单体电池对应的均衡回路。
18.可选地，所述在所述当前均衡时长达到所述目标均衡时长时，通过所述bms断开所述待均衡单体电池对应的均衡回路的步骤之前，还包括：
19.在所述车辆上电时，根据所述待均衡单体电池的当前均衡时长和所述目标均衡时长确定剩余均衡时长，并通过所述bms断开所述待均衡单体电池对应的均衡回路；
20.在所述车辆再次下电时，通过所述bms导通所述待均衡单体电池对应的均衡回路，并根据所述剩余均衡时长对对应的待均衡单体电池进行电量均衡。
21.可选地，所述在所述车辆下电时，若所述bms判定需要对所述动力电池进行电量均衡，则获取所述动力电池中各单体电池的可用容量的步骤，包括：
22.在所述车辆下电时，通过所述bms获取所述动力电池的电池参数，并判断所述电池参数是否满足预设均衡参数要求；
23.若是，则判定需要对所述动力电池进行电量均衡，并获取所述动力电池中各单体电池的静置电压；
24.根据所述静置电压获得所述各单体电池的可用容量。
25.可选地，所述在所述车辆下电时，通过所述bms获取所述动力电池的电池参数，并判断所述电池参数是否满足预设均衡参数要求的步骤，包括：
26.在所述车辆下电时，通过所述bms获取所述动力电池的第一电池参数，并判断所述第一电池参数是否满足预设唤醒参数要求；
27.若是，则通过所述bms唤醒所述智能dcdc，以使所述智能dcdc开始计时，获得第一计时时长；
28.在所述第一计时时长达到预设第一时长时，通过所述智能dcdc对所述bms供电，以使所述bms获取所述动力电池的第二电池参数；
29.通过所述bms判断所述第二电池参数是否满足预设均衡要求。
30.可选地，所述系统还包括监控平台，所述智能dcdc还用于在所述车辆下电时对所述监控平台供电，所述在所述第一计时时长达到预设第一时长时的步骤之后，还包括：
31.通过所述智能dcdc对所述监控平台供电；
32.所述通过所述bms判断所述第二电池参数是否满足预设均衡要求的步骤之后，还包括：
33.若否，则通过所述监控平台将所述第二电池参数上传至服务器。
34.此外，为实现上述目的，本发明还提出一种电池电量均衡装置，所述装置包括：
35.容量获取模块，用于在所述车辆下电时，若所述bms判定需要对所述动力电池进行电量均衡，则获取所述动力电池中各单体电池的可用容量；
36.电池确定模块，用于根据所述可用容量确定所述动力电池的平均容量，并根据所
述可用容量和所述平均容量确定待均衡单体电池；
37.电量均衡模块，用于通过所述bms导通所述待均衡单体电池对应的均衡回路，以使所述均衡回路导通时对所述待均衡单体电池进行电量均衡。
38.此外，为实现上述目的，本发明还提出一种电池电量均衡系统，所述电池电量均衡系统包括：包含bms和适配有智能dcdc的动力电池，所述智能dcdc用于在车辆下电时对所述bms供电；所述电池电量均衡系统还包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的电池电量均衡程序，所述电池电量均衡程序被所述处理器执行时实现如上文所述的电池电量均衡方法。
39.此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有电池电量均衡程序，所述电池电量均衡程序被处理器执行时实现如上文所述的电池电量均衡方法的步骤。
40.本发明提供了一种电池电量均衡方法、装置、系统及存储介质，该方法应用于包含bms和适配有智能dcdc的动力电池的系统，所述智能dcdc用于在车辆下电时对所述bms供电，所述方法包括：在所述车辆下电时，若所述bms判定需要对所述动力电池进行电量均衡，则获取所述动力电池中各单体电池的可用容量；根据所述可用容量确定所述动力电池的平均容量，并根据所述可用容量和所述平均容量确定待均衡单体电池；通过所述bms导通所述待均衡单体电池对应的均衡回路，以使所述均衡回路导通时对所述待均衡单体电池进行电量均衡。由于本发明在车辆下电时，通过各单体电池的可用容量确定平均容量，并根据可用容量和平均容量确定需要被均衡的待均衡单体电池，再通过待均衡单体电池对应的均衡回路对待均衡单体电池进行电量均衡，相比于现有的需要在车辆处于末端涓流充电阶段才进行电量均衡，本发明可在车辆下电后通过均衡回路对待均衡单体电池进行电量均衡，提升了均衡效率。
附图说明
41.图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的电池电量均衡系统结构示意图；
42.图2为本发明电池电量均衡方法第一实施例的流程示意图；
43.图3为本发明电池电量均衡方法第一实施例中电池电量均衡系统的电路原理图；
44.图4为本发明电池电量均衡方法第二实施例的流程示意图；
45.图5为本发明电池电量均衡方法第三实施例的流程示意图；
46.图6为本发明电池电量均衡方法第三实施例中电池电量均衡系统的电路原理图；
47.图7为本发明电池电量均衡装置第一实施例的结构框图。
48.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
49.应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
50.参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的电池电量均衡系统结构示意图。
51.如图1所示，该电池电量均衡系统可以包括：包含bms和适配有智能dcdc的动力电池，所述智能dcdc用于在车辆下电时对所述bms供电；所述电池电量均衡系统还包括：处理
器1001，例如中央处理器(central processing unit，cpu)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(wireless-fidelity，wi-fi)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(random access memory，ram)，也可以是稳定的非易失性存储器(non-volatile memory，nvm)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
52.本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对电池电量均衡系统的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
53.如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及电池电量均衡程序。
54.在图1所示的电池电量均衡系统中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明电池电量均衡系统中的处理器1001、存储器1005可以设置在电池电量均衡系统中，所述电池电量均衡系统通过处理器1001调用存储器1005中存储的电池电量均衡程序，并执行本发明实施例提供的电池电量均衡方法。
55.基于上述硬件结构，提出本发明电池电量均衡方法的实施例。
56.参照图2，图2为本发明电池电量均衡方法第一实施例的流程示意图，提出本发明电池电量均衡方法第一实施例。
57.在第一实施例中，所述电池电量均衡方法应用于包含电源管理系统(battery management system，bms)和适配有智能直流-直流转换器(direct current to direct current converter，dcdc)的动力电池的电池电量均衡系统，所述智能dcdc用于在车辆下电时对所述bms供电。
58.需要说明的是，本实施例中上述电池电量均衡系统中可包括bms以及动力电池，上述动力电池中可适配有智能dcdc，其中bms可对动力电池的电池充电状态(state of charge，soc)、电压、温度等数据进行采集和监控，由于车辆下电时，bms无电源进行供电，进而上述智能dcdc可在车辆下电时对bms进行充电，以使bms执行后续步骤。
59.可理解的是，上述智能dcdc可采用动力电池中的电量对bms进行供电，当然还可以是其它位置处的电量进行供电，本实施例中采用动力电池中的电量对bms供电进行说明，即智能dcdc分别与动力电池以及bms连接。
60.应理解的是，由于动力电池中输出的电压是高压电，而用于bms工作的电压一般为24v，进而上述智能dcdc可将动力电池输出的高压电转换为24v电源，并传输至bms进行供电。
61.为了便于理解，参照图3进行说明，图3为本发明电池电量均衡方法第一实施例中电池电量均衡系统的电路原理图；如图3所示，电池电量均衡系统可包括：bms以及动力电池，其中动力电池中设置有若干单体电池，本实施例中采用bt1、bt2、bt3以及bt4四个单体电池进行说明，但不对具体单体电池的数量加以限制，动力电池中还设置有上述智能dcdc。
62.为了使智能dcdc可接收动力电池提供的电量，本实施例中上述电池电量均衡系统
还包括：电源分配单元(power distribution unit，pdu)；其中pdu分别与单体电池bt1的正极以及单体电池bt4的负极连接，单体电池bt1的负极与单体电池bt2的正极连接，单体电池bt2的负极与单体电池bt3的正极连接，单体电池bt3的负极与单体电池bt4的正极连接，通过单体电池bt1至bt4串联构成上述动力电池，pdu还与负载连接，上述负载可以是车辆上任意需要用电的器件，具体本实施例不加以限制，上述pdu可对动力电池提供的电源进行分配，将分配后的电源提供至车辆上各个负载。
63.需要强调的是，上述pdu内设置有开关s，开关s的一端与单体电池bt4的负极连接，另一端与负载连接，开关s可在车辆下电时断开，在车辆上电时闭合。
64.还需要说明的是，上述智能dcdc分别与bms以及pdu连接，可将pdu输出的动力电池的高压电进行降压，获得24v直流电并传输至bms进行供电。
65.结合上述图3对本实施例的电池电量均衡方法进行说明，在本实施例中，所述电池电量均衡方法包括以下步骤：
66.步骤s10：在所述车辆下电时，若所述bms判定需要对所述动力电池进行电量均衡，则获取所述动力电池中各单体电池的可用容量。
67.需要说明的是，本实施例方法可以是应用在对动力电池进行电池电量均衡的场景中，或者其它需要进行电池电量均衡的场景中。本实施例方法的执行主体可以是具有电池电量均衡、网络通信以及程序运行功能的计算服务系统，例如电池电量均衡装置等，还可以是实现相同或相似功能的其他电子设备。以下以上述电池电量均衡系统(简称系统)对本实施例和下述各实施例进行说明。
68.可理解的是，在车辆下电时，开关s可断开，同时在车辆下电之前，车辆可产生休眠指令，bms在接收到休眠指令时，可判断动力电池是否需要进行电量均衡，若是，则可向智能dcdc发送唤醒指令，以使智能dcdc开始为bms进行供电。
69.应理解的是，上述动力电池可以是磷酸铁锂电池，当然还可以是其它电池，本实施例采用磷酸铁锂电池进行说明，同时本实施例中通过上述bt1至bt4四个单体电池串联构成上述动力电池以进行说明，并不对具体的单体电池数量加以限制。
70.还需要说明的是，上述可用容量可以是单体电池的soc，可通过bms采集获得。
71.在具体实现中，当上述车辆下电时，bms可唤醒智能dcdc对bms进行供电，以使bms判断是否需要进行电量均衡，若是则bms可获取各单体电池的可用容量。
72.进一步地，为了准确获得各单体电池的可用容量，在本实施例中，上述步骤s10包括：
73.步骤s11：在所述车辆下电时，通过所述bms获取所述动力电池的电池参数，并判断所述电池参数是否满足预设均衡参数要求。
74.可理解的是，上述电池电量参数可以是和单体电池是否可以进行均衡的参数，具体可包括单体电池的soc参数、动力电池中电压最高的单体电池电压参数以及动力电池中电压最低的单体电池电压参数，当然还可以是其它参数，本实施例不加以限制。
75.应理解的是，上述预设均衡要求可以是soc处于15％～30％或90％～100％的区间以及电压最高的单体电池电压与电压最低的单体电池电压之差高于预设第一压差；soc处于15％～30％或90％～100％的区间，这是由于当单体电池的soc处于较低或较高的区间时，电池的内阻、充放电效率、循环寿命等性能参数可能会受到影响，进而在此区间进行电
量均衡可有效保护单体电池的性能和安全，延长使用寿命；电压最高的单体电池电压与电压最低的单体电池电压之差高于预设第一压差，这是由于当单体电池之间存在较大的压差时则可表明需要进行电量均衡，上述预设第一压差可根据实际情况自行设置，本实施例不加以限制。
76.进一步地，考虑到当所有单体电池电量较低时，无需对其进行电量均衡，进而在本实施例中，上述步骤s11包括：
77.步骤s111：在所述车辆下电时，通过所述bms获取所述动力电池的第一电池参数，并判断所述第一电池参数是否满足预设唤醒参数要求。
78.需要说明的是，上述第一电池参数可包括动力电池的故障参数、动力电池中各单体电池的soc参数以及电压最低的单体电池对应的电压参数，当然还可以是其它参数，本实施例不加以限制。
79.可理解的是，上述预设唤醒参数要求可包括是否存在故障参数、soc参数是否高于15％以及最低电压是否高于预设电压阈值，其中上述预设电压阈值可根据实际情况自行设置，磷酸铁锂的单体电池可设置为3.0v。
80.在具体实现中，在车辆下电进入休眠之前，上述系统可通过bms判断动力电池是否无故障、soc是否高于15％以及最低电压是否高于预设电压阈值，若均满足，则可执行后续电量均衡的步骤，若其中某一项、两项或全部不满足，则可上传至服务器进行报警。
81.步骤s112：若是，则通过所述bms唤醒所述智能dcdc，以使所述智能dcdc开始计时，获得第一计时时长。
82.应理解的是，上述智能dcdc可内置实时时钟(real-time clock，rtc)，可通过rtc进行计时。
83.在具体实现中，若均满足，则bms可向智能dcdc发送唤醒指令后bms进入休眠状态，智能dcdc在接收到唤醒指令时，内置rtc开始计时，获得第一计时时长。
84.步骤s113：在所述第一计时时长达到预设第一时长时，通过所述智能dcdc对所述bms供电，以使所述bms获取所述动力电池的第二电池参数；
85.步骤s114：通过所述bms判断所述第二电池参数是否满足预设均衡要求。
86.还需要说明的是，上述预设第一时长可根据实际情况自行设置。
87.可理解的是，上述第二电池参数可以包括单体电池soc、单体电池电压、单体电池温度以及单体电池是否故障等参数。
88.在具体实现中，当第一计时时长达到预设第一时长时，即bms休眠达到第一预设时长时，智能dcdc可闭合内部的高压回路，将动力电池的高压电转换为24v电源，并传输至bms以唤醒bms，bms在唤醒后可获得第二电池参数，根据第二电池参数判断soc是否处于15％～30％或90％～100％的区间以及电压最高的单体电池电压与电压最低的单体电池电压之差是否高于预设第一压差，若均满足，则可判定需要对动力电池进行均衡。
89.步骤s12：若是，则判定需要对所述动力电池进行电量均衡，并获取所述动力电池中各单体电池的静置电压。
90.步骤s13：根据所述静置电压获得所述各单体电池的可用容量。
91.需要说明的是，上述静置电压可以是单体电池的开路电压(open circuit voltage，ocv)，可通过bms获取ocv。
92.可理解的是，上述bms内还可存储有不同ocv对应的soc的表格，具体对应关系本实施例不加以限制。
93.在具体实现中，上述bms可获取动力电池中各单体电池的ocv，并查表可获得各单体电池对应的soc，确定每个单体电池的可用容量。
94.步骤s20：根据所述可用容量确定所述动力电池的平均容量，并根据所述可用容量和所述平均容量确定待均衡单体电池；
95.步骤s30：通过所述bms导通所述待均衡单体电池对应的均衡回路，以使所述均衡回路导通时对所述待均衡单体电池进行电量均衡。
96.应理解的是，上述动力电池的平均容量可以是各单体电池的平均容量，为了便于理解，继续参照图3，可将单体电池bt1的可用容量记作q1，将单体电池bt2的可用容量记作q2，将单体电池bt3的可用容量记作q3，将单体电池bt4的可用容量记作q4，进而将上述平均容量记作q
mean
，进而
97.还需要说明的是，每个单体电池均对应一个均衡回路，上述均衡回路可以是对单体电池电量进行消耗以实现均衡的回路，如图3所示，每一个均衡回路中均可设置一个开关以及一个电阻，但并不对具体的均衡回路加以限制。在图3中，单体电池bt1对应的均衡回路为开关s1以及负载r1构成的回路，单体电池bt2对应的均衡回路为开关s2以及负载r2构成的回路，单体电池bt3对应的均衡回路为开关s3以及负载r3构成的回路，单体电池bt2对应的均衡回路为开关s4以及负载r4构成的回路，其中负载r1的一端与单体电池bt1的正极连接，负载r1的另一端与开关s1的一端连接，开关s1的另一端分别与单体电池bt1的负极以及负载r2的一端连接，负载r2的另一端与开关s2的一端连接，开关s2的另一端分别与单体电池bt2的负极以及开关s3的一端连接，开关s3的另一端与负载r3的一端连接，负载r3的另一端分别与单体电池bt4的正极以及开关s4的一端连接，开关s4的另一端与负载r4的一端连接，负载r4的另一端与单体电池bt4的负极连接。
98.例如，bms在确定待均衡单体电池为单体电池bt1，进而可控制开关s1闭合，以使通过该均衡回路对单体电池bt1进行电量均衡；或bms在确定待均衡单体电池为单体电池bt1以及单体电池bt2时，进而可控制开关s1以及开关s2闭合，以使通过对应的均衡回路对单体电池bt1以及单体电池bt2进行电量均衡。
99.在具体实现中，上述bms可根据可用容量确定动力电池的平均容量，并根据可用容量以及平均容量确定待均衡单体电池，再通过bms导通待均衡单体电池对应的均衡回路，以使均衡回路对待均衡单体电池进行电量均衡。
100.本实施例在车辆下电进入休眠之前，上述系统可通过bms判断动力电池是否无故障、soc是否高于15％以及最低电压是否高于预设电压阈值，若均满足，则bms可向智能dcdc发送唤醒指令后bms进入休眠状态，智能dcdc在接收到唤醒指令时，内置rtc开始计时，获得第一计时时长，当第一计时时长达到预设第一时长时，即bms休眠达到第一预设时长时，智能dcdc可闭合内部的高压回路，将动力电池的高压电转换为24v电源，并传输至bms以唤醒bms，bms在唤醒后可获得第二电池参数，根据第二电池参数判断soc是否处于15％～30％或90％～100％的区间以及电压最高的单体电池电压与电压最低的单体电池电压之差是否高于预设第一压差，若均满足，则可判定需要对动力电池进行均衡，上述bms可获取动力电池
中各单体电池的ocv，并查表可获得各单体电池对应的soc，确定每个单体电池的可用容量，根据可用容量确定动力电池的平均容量，并根据可用容量以及平均容量确定待均衡单体电池，再通过bms导通待均衡单体电池对应的均衡回路，以使均衡回路对待均衡单体电池进行电量均衡。相比于现有的需要在车辆处于末端涓流充电阶段才进行电量均衡，本实施例可在车辆下电后通过均衡回路对待均衡单体电池进行电量均衡，增加了均衡时间，提升了均衡效率。
101.参考图4，图4为本发明电池电量均衡方法第二实施例的流程示意图。
102.进一步地，为了准确确定待均衡单体电池，在本实施例中，上述步骤s20包括：
103.步骤s21：根据所述可用容量确定所述动力电池的平均容量，并将所述各单体电池对应的可用容量分别与所述平均容量进行比较；
104.步骤s22：基于比较结果，将所述可用容量高于所述平均容量的单体电池作为待均衡单体电池。
105.需要说明的是，当上述单体电池的可用容量高于平均容量时，即可表明该单体电池的可用容量过高，需要该单体电池进行电量均衡。
106.在具体实现中，上述bms可根据可用容量确定动力电池的平均容量，并将各单体电池的可用容量分别与平均容量进行比较，将可用容量高于平均容量的单体电池作为待均衡单体电池。
107.进一步地，为了合理确定各待均衡单体电池的均衡时长，在本实施例中，上述步骤s22之后，还包括：
108.步骤s23：根据预设均衡电流、所述平均容量以及所述待均衡单体电池的可用容量确定所述待均衡单体电池的目标均衡时长。
109.可理解的是，上述预设均衡电流可以是对待均衡单体电池电量均衡时的电流，在本实施例中，上述预设均衡电流可设置为100ma，当然还可以是其它值，本实施例采用预设均衡电流为100ma进行说明。
110.应理解的是，当预设均衡电流为100ma时，上述待均衡单体电池的目标均衡时长则可以是其中qm为待均衡单体电池对应的可用容量，t为目标均衡时长。
111.进而，上述步骤s30之后，还包括：
112.步骤s40：通过所述bms记录所述待均衡单体电池的当前均衡时长；
113.步骤s50：在所述当前均衡时长达到所述目标均衡时长时，通过所述bms断开所述待均衡单体电池对应的均衡回路。
114.在具体实现中，当bms开始闭合均衡回路时，bms可记录均衡的时长，获得各待均衡单体电池对应的当前均衡时长，并在当前均衡时长达到对应的目标均衡时长时，可断开对应均衡回路的开关，完成对待均衡单体电池的电量均衡。
115.需要强调的是，在均衡过程中，bms可持续监测待均衡单体电池的电池状态，如果在均衡时待均衡单体电池出现故障或电池电压低于上述预设电压阈值(上述3.0v)，则可断开对应的均衡回路停止均衡，并将均衡标志位清零，同时向智能dcdc发送停止唤醒指令，以使智能dcdc停止向bms供电，bms低压下电，提升了均衡的安全性。
116.还需要强调的是，上述均衡标志位可用于控制bms是否进行均衡，若存在均衡标志
位，则bms可进入均衡模式，若均衡标志位清零，则bms不进入均衡模式。
117.进一步地，考虑到在均衡时车辆处于下电状态，若均衡未完成时车辆上电，为了便于下次下电时继续进行电量均衡，在本实施例中，上述步骤s50之前，还包括：
118.步骤s501：在所述车辆上电时，根据所述待均衡单体电池的当前均衡时长和所述目标均衡时长确定剩余均衡时长，并通过所述bms断开所述待均衡单体电池对应的均衡回路。
119.需要说明的是，当用户插入钥匙或车辆插枪充电时，可判定车辆处于上电状态，进而需停止进行电量均衡，当然还可以是其它判断车辆上电的方式，本实施例不加以限制。
120.可理解的是，上述剩余均衡时长可以是目标均衡时长与当前均衡时长之差对应的时长。
121.在具体实现中，当上述车辆上电时，若待均衡单体电池未均衡完成，bms可根据目标均衡时长以及当前均衡时长获得剩余均衡时长进行保存，断开对应的均衡回路，同时bms退出均衡模式并响应上电或充电请求，智能dcdc停止对bms进行供电。
122.步骤s502：在所述车辆再次下电时，通过所述bms导通所述待均衡单体电池对应的均衡回路，并根据所述剩余均衡时长对对应的待均衡单体电池进行电量均衡。
123.应理解的是，上述bms仅可在首次唤醒智能dcdc时，判断电池参数是否满足预设均衡参数要求，即判断soc是否处于15％～30％或90％～100％的区间以及电压最高的单体电池电压与电压最低的单体电池电压之差是否高于预设第一压差，当智能dcdc并非首次被唤醒，即完成之前未完成的电量均衡时，bms可无需判断电池参数是否满足预设均衡参数要求；同时智能dcdc在每次被唤醒后均可进行计时，当计时时长达到预设第一时长时才开始为bms进行供电，进而提升了安全性。
124.在具体实现中，当车辆再次下电进入休眠之前，bms可再次向智能dcdc发起唤醒指令，智能dcdc再次计时，并当计时时长达到预设第一时长时为bms进行供电，bms判断是否存在均衡标志位，若存在，则根据剩余均衡时长对未完成的待均衡单体电池进行电量均衡，直至剩余均衡时长为零时，bms断开均衡回路，并将均衡标志位清零。
125.本实施例上述bms可根据可用容量确定动力电池的平均容量，并将各单体电池的可用容量分别与平均容量进行比较，将可用容量高于平均容量的单体电池作为待均衡单体电池；同时当bms开始闭合均衡回路时，bms可记录均衡的时长，获得各待均衡单体电池对应的当前均衡时长，并在当前均衡时长达到对应的目标均衡时长时，可断开对应均衡回路的开关，完成对待均衡单体电池的电量均衡。
126.参考图5，图5为本发明电池电量均衡方法第三实施例的流程示意图。
127.进一步地，考虑到当车辆下电时，动力电池在存放过程中会自放电，长期自放电会引起电源电压馈电，进而为了在车辆下电时也可持续监测动力电池状态，如图5所示，在本实施例中，上述系统还包括：监控平台，所述智能dcdc还用于在所述车辆下电时对所述监控平台供电。
128.为了便于理解，参照图6进行说明，图6为本发明电池电量均衡方法第三实施例中电池电量均衡系统的电路原理图；
129.如图6所示，上述监控平台与智能dcdc连接，智能dcdc同样也可产生24v电压为监控平台进行供电。
130.进一步地，上述在所述第一计时时长达到预设第一时长时的步骤之后，还包括：
131.步骤s503：通过所述智能dcdc对所述监控平台供电；
132.相应地，上述步骤s114之后，还包括：
133.步骤s60：若否，则通过所述监控平台将所述第二电池参数上传至服务器。
134.需要说明的是，上述第二电池参数可以是单体电池状态的参数，可包括单体电池的soc、单体电池的电压、单体电池的温度以及单体电池是否存在故障等参数。
135.可理解的是，上述监控平台可以是将电池状态上传至服务器的平台，上述服务器可以是用于对电池状态进行管理的服务器，具体本实施例不加以限制。
136.在具体实现中，在车辆上电时，由于bms正常供电，进而bms可采集单体电池的上述第二电池参数，并直接上传至服务器，以便实时对电池状态进行监控；当车辆下电并上述智能dcdc的计时达到预设第一时长后，智能dcdc同时对bms以及监控平台进行供电唤醒，bms对单体电池的第二电池数据进行采集并传输至监控平台，bms与监控平台之之间可通过控制器局域网(controller area network，can)通讯进行传输，由监控平台上传至服务器，进而实现下电之后也可对电池状态进行监控。
137.还需要强调的是，本实施例上述系统还配置有终端app，当bms判断动力电池存在故障、soc低于15％或最低电压的单体电池对应的电压低于预设电压阈值(上述3.0v)时，bms则可将数据发送至监控平台，由监控平台发送至终端app，以及时向用户推送电池状态，提醒用户对动力电池送检或补电维修。
138.进一步地，为了防止动力电池在车辆下电时出现过放电，进而在本实施例中，当智能dcdc唤醒bms以及监控平台时，智能dcdc可开始计时，并当计时时长达到预设第二时长时，即bms上传数据值监控平台达到预设第二时长时，bms可向智能dcdc发送禁止唤醒指令，以使bms、智能dcdc以及监控平台进入休眠模式，上述预设第二时长可根据实际情况自行设置，本实施例不加以限制。
139.进一步地，为了在车辆下电且无需进行电量均衡时，定时上传电池状态至服务器，在上述智能dcdc计时时长达到上述预设第二时长之后，bms可向智能dcdc发送重新自唤醒及时指令，智能dcdc停止为bms以及监控平台进行供电，并同时开始计时，当计时时长达到预设第三时长时，重新为bms以及监控平台供电以定时监控电池状态并上报，上述预设第三时长也可根据实际情况自行设置，本实施例不加以限制。
140.进一步地，当动力电池存在热失控风险时，可通过动力电池内部的电池消防系统(图中未示出)唤醒智能dcdc为bms以及监控平台进行供电，抑制电池热失控的同时，可将电池状态上传至至服务器，便于排查故障原因。
141.本实施例在车辆上电时，由于bms正常供电，进而bms可采集单体电池的上述第二电池参数，并直接上传至服务器，以便实时对电池状态进行监控；当车辆下电并上述智能dcdc的计时达到预设第一时长后，智能dcdc同时对bms以及监控平台进行供电唤醒，bms对单体电池的第二电池数据进行采集并传输至监控平台，由监控平台上传至服务器，进而实现下电之后也可对电池状态进行监控。
142.此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有电池电量均衡程序，所述电池电量均衡程序被处理器执行时实现如上文所述的电池电量均衡方法的步骤。
143.参照图7，图7为本发明电池电量均衡装置第一实施例的结构框图。
144.如图7所示，本发明实施例提出的电池电量均衡装置包括：
145.容量获取模块701，用于在所述车辆下电时，若所述bms判定需要对所述动力电池进行电量均衡，则获取所述动力电池中各单体电池的可用容量；
146.电池确定模块702，用于根据所述可用容量确定所述动力电池的平均容量，并根据所述可用容量和所述平均容量确定待均衡单体电池；
147.电量均衡模块703，用于通过所述bms导通所述待均衡单体电池对应的均衡回路，以使所述均衡回路导通时对所述待均衡单体电池进行电量均衡。
148.本实施例在车辆下电进入休眠之前，上述系统可通过bms判断动力电池是否无故障、soc是否高于15％以及最低电压是否高于预设电压阈值，若均满足，则bms可向智能dcdc发送唤醒指令后bms进入休眠状态，智能dcdc在接收到唤醒指令时，内置rtc开始计时，获得第一计时时长，当第一计时时长达到预设第一时长时，即bms休眠达到第一预设时长时，智能dcdc可闭合内部的高压回路，将动力电池的高压电转换为24v电源，并传输至bms以唤醒bms，bms在唤醒后可获得第二电池参数，根据第二电池参数判断soc是否处于15％～30％或90％～100％的区间以及电压最高的单体电池电压与电压最低的单体电池电压之差是否高于预设第一压差，若均满足，则可判定需要对动力电池进行均衡，上述bms可获取动力电池中各单体电池的ocv，并查表可获得各单体电池对应的soc，确定每个单体电池的可用容量，根据可用容量确定动力电池的平均容量，并根据可用容量以及平均容量确定待均衡单体电池，再通过bms导通待均衡单体电池对应的均衡回路，以使均衡回路对待均衡单体电池进行电量均衡。相比于现有的需要在车辆处于末端涓流充电阶段才进行电量均衡，本实施例可在车辆下电后通过均衡回路对待均衡单体电池进行电量均衡，增加了均衡时间，提升了均衡效率。
149.作为一种实施方式，所述容量获取模块701，还用于在所述车辆下电时，通过所述bms获取所述动力电池的电池参数，并判断所述电池参数是否满足预设均衡参数要求；若是，则判定需要对所述动力电池进行电量均衡，并获取所述动力电池中各单体电池的静置电压；根据所述静置电压获得所述各单体电池的可用容量。
150.作为一种实施方式，所述容量获取模块701，还用于在所述车辆下电时，通过所述bms获取所述动力电池的第一电池参数，并判断所述第一电池参数是否满足预设唤醒参数要求；若是，则通过所述bms唤醒所述智能dcdc，以使所述智能dcdc开始计时，获得第一计时时长；在所述第一计时时长达到预设第一时长时，通过所述智能dcdc对所述bms供电，以使所述bms获取所述动力电池的第二电池参数；通过所述bms判断所述第二电池参数是否满足预设均衡要求。
151.基于本发明上述电池电量均衡装置第一实施例，提出本发明电池电量均衡装置的第二实施例。
152.在本实施例中，所述电池确定模块702，还用于根据所述可用容量确定所述动力电池的平均容量，并将所述各单体电池对应的可用容量分别与所述平均容量进行比较；基于比较结果，将所述可用容量高于所述平均容量的单体电池作为待均衡单体电池。
153.作为一种实现方式，所述电池确定模块702，还用于根据预设均衡电流、所述平均容量以及所述待均衡单体电池的可用容量确定所述待均衡单体电池的目标均衡时长。
154.作为一种实现方式，所述电量均衡模块703，还用于通过所述bms记录所述待均衡单体电池的当前均衡时长；在所述当前均衡时长达到所述目标均衡时长时，通过所述bms断开所述待均衡单体电池对应的均衡回路。
155.作为一种实现方式，所述电量均衡模块703，还用于在所述车辆上电时，根据所述待均衡单体电池的当前均衡时长和所述目标均衡时长确定剩余均衡时长，并通过所述bms断开所述待均衡单体电池对应的均衡回路；在所述车辆再次下电时，通过所述bms导通所述待均衡单体电池对应的均衡回路，并根据所述剩余均衡时长对对应的待均衡单体电池进行电量均衡。
156.基于本发明上述电池电量均衡装置各实施例，提出本发明电池电量均衡装置的第三实施例。
157.在本实施例中，所述容量获取模块701，还用于通过所述智能dcdc对所述监控平台供电；通过所述bms判断所述第二电池参数是否满足预设均衡要求：若否，则通过所述监控平台将所述第二电池参数上传至服务器。
158.本发明电池电量均衡装置的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。
159.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
160.上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
161.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器/随机存取存储器、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端系统(可以是手机，计算机，服务器，或者网络系统等)执行本发明各个实施例所述的方法。
162.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种电池电量均衡方法，其特征在于，所述方法应用于包含bms和适配有智能dcdc的动力电池的系统，所述智能dcdc用于在车辆下电时对所述bms供电，所述方法包括：在所述车辆下电时，若所述bms判定需要对所述动力电池进行电量均衡，则获取所述动力电池中各单体电池的可用容量；根据所述可用容量确定所述动力电池的平均容量，并根据所述可用容量和所述平均容量确定待均衡单体电池；通过所述bms导通所述待均衡单体电池对应的均衡回路，以使所述均衡回路导通时对所述待均衡单体电池进行电量均衡。2.如权利要求1所述的电池电量均衡方法，其特征在于，所述根据所述可用容量确定所述动力电池的平均容量，并根据所述可用容量和所述平均容量确定待均衡单体电池的步骤，包括：根据所述可用容量确定所述动力电池的平均容量，并将所述各单体电池对应的可用容量分别与所述平均容量进行比较；基于比较结果，将所述可用容量高于所述平均容量的单体电池作为待均衡单体电池。3.如权利要求2所述的电池电量均衡方法，其特征在于，所述基于比较结果，将所述可用容量高于所述平均容量的单体电池作为待均衡单体电池的步骤之后，还包括：根据预设均衡电流、所述平均容量以及所述待均衡单体电池的可用容量确定所述待均衡单体电池的目标均衡时长；所述通过所述bms导通所述待均衡单体电池对应的均衡回路，以使所述均衡回路导通时对所述待均衡单体电池进行电量均衡的步骤之后，还包括：通过所述bms记录所述待均衡单体电池的当前均衡时长；在所述当前均衡时长达到所述目标均衡时长时，通过所述bms断开所述待均衡单体电池对应的均衡回路。4.如权利要求3所述的电池电量均衡方法，其特征在于，所述在所述当前均衡时长达到所述目标均衡时长时，通过所述bms断开所述待均衡单体电池对应的均衡回路的步骤之前，还包括：在所述车辆上电时，根据所述待均衡单体电池的当前均衡时长和所述目标均衡时长确定剩余均衡时长，并通过所述bms断开所述待均衡单体电池对应的均衡回路；在所述车辆再次下电时，通过所述bms导通所述待均衡单体电池对应的均衡回路，并根据所述剩余均衡时长对对应的待均衡单体电池进行电量均衡。5.如权利要求1所述的电池电量均衡方法，其特征在于，所述在所述车辆下电时，若所述bms判定需要对所述动力电池进行电量均衡，则获取所述动力电池中各单体电池的可用容量的步骤，包括：在所述车辆下电时，通过所述bms获取所述动力电池的电池参数，并判断所述电池参数是否满足预设均衡参数要求；若是，则判定需要对所述动力电池进行电量均衡，并获取所述动力电池中各单体电池的静置电压；根据所述静置电压获得所述各单体电池的可用容量。6.如权利要求5所述的电池电量均衡方法，其特征在于，所述在所述车辆下电时，通过
所述bms获取所述动力电池的电池参数，并判断所述电池参数是否满足预设均衡参数要求的步骤，包括：在所述车辆下电时，通过所述bms获取所述动力电池的第一电池参数，并判断所述第一电池参数是否满足预设唤醒参数要求；若是，则通过所述bms唤醒所述智能dcdc，以使所述智能dcdc开始计时，获得第一计时时长；在所述第一计时时长达到预设第一时长时，通过所述智能dcdc对所述bms供电，以使所述bms获取所述动力电池的第二电池参数；通过所述bms判断所述第二电池参数是否满足预设均衡要求。7.如权利要求6所述的电池电量均衡方法，其特征在于，所述系统还包括监控平台，所述智能dcdc还用于在所述车辆下电时对所述监控平台供电，所述在所述第一计时时长达到预设第一时长时的步骤之后，还包括：通过所述智能dcdc对所述监控平台供电；所述通过所述bms判断所述第二电池参数是否满足预设均衡要求的步骤之后，还包括：若否，则通过所述监控平台将所述第二电池参数上传至服务器。8.一种电池电量均衡装置，其特征在于，所述装置包括：容量获取模块，用于在所述车辆下电时，若所述bms判定需要对所述动力电池进行电量均衡，则获取所述动力电池中各单体电池的可用容量；电池确定模块，用于根据所述可用容量确定所述动力电池的平均容量，并根据所述可用容量和所述平均容量确定待均衡单体电池；电量均衡模块，用于通过所述bms导通所述待均衡单体电池对应的均衡回路，以使所述均衡回路导通时对所述待均衡单体电池进行电量均衡。9.一种电池电量均衡系统，其特征在于，所述电池电量均衡系统包括：包含bms和适配有智能dcdc的动力电池，所述智能dcdc用于在车辆下电时对所述bms供电；所述电池电量均衡系统还包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的电池电量均衡程序，所述电池电量均衡程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的电池电量均衡方法。10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有电池电量均衡程序，所述电池电量均衡程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的电池电量均衡方法。

技术总结
本发明涉及动力电池技术领域，公开了一种电池电量均衡方法、装置、系统及存储介质，该方法包括：在车辆下电时，若BMS判定需要对动力电池进行电量均衡，则获取动力电池中各单体电池的可用容量；根据可用容量确定动力电池的平均容量，并根据可用容量和平均容量确定待均衡单体电池；通过BMS导通待均衡单体电池对应的均衡回路，以使均衡回路导通时对待均衡单体电池进行电量均衡。由于本发明可在车辆下电后通过均衡回路对待均衡单体电池进行电量均衡，相比于现有的需要在车辆处于末端涓流充电阶段才进行电量均衡，本发明提升了均衡效率。本发明提升了均衡效率。本发明提升了均衡效率。


技术研发人员：陈春洪 魏洋洋 汪超 储浩浩
受保护的技术使用者：浙江吉利远程新能源商用车集团有限公司 浙江吉利新能源商用车发展有限公司
技术研发日：2023.06.29
技术公布日：2023/8/31