[发明专利]一种使用逻辑控制器实现电池组电路内电路可程控的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池组控制方法，具体涉及一种使用逻辑控制器实现电池组电路内电路可程控的方法，属于电池技术领域。

背景技术

目前，普遍使用将蓄电池单元通过串联、并联或者混合连接组成蓄电池组的方式来实现对外输出电流、电阻和电压的一致性，但是，一旦组成蓄电池组的某一蓄电池单元电量不足或发生故障时，故障蓄电池单元的内部阻抗升高等问题，使得蓄电池组总体发生故障，并且会因故障蓄电池单元内部阻抗增加而产生大量多余的热量，导致蓄电池组温度升高，严重时甚至会发生蓄电池爆炸，成为蓄电池使用中的一大安全隐患。

可编辑逻辑控制器有很强的逻辑运算功能，可靠性高，抗干扰能力强，可以实现非常复杂的控制功能。

为了解决上述安全隐患，本发明使用可编辑逻辑控制器的逻辑运算功能，监控蓄电池组内各蓄电池单元的状态，及时从电路中切换移除发生故障的蓄电池单元，通过使正常运行的其他蓄电池单元形成新的电池组串并联方式，保证蓄电池组的正常的工作。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，公开了一种使用逻辑控制器实现电池组电路内电路可程控的方法，使用可编辑逻辑控制器的逻辑运算功能，监控各蓄电池单元的状态，及时从电路中切换移除发生故障的蓄电池单元，通过使正常运行的其他蓄电池单元形成新的电池组串并联方式，保证蓄电池组的正常的工作。

为了实现上述目标，本发明所采用的技术方案是：

一种使用逻辑控制器实现电池组电路内电路可程控的方法，其特征在于，所述电池组包括若干个蓄电池单元(1)、控制器电路板(2)、若干个侦测开关(3)和芯片控制器(4)，所述蓄电池单元(1)与所述控制器电路板(2)连接后对外供电；所述芯片控制器(4)还包括：若干个逻辑开关(41)，每个所述蓄电池单元(1)与一个所述侦测开关(3)并联后和一个所述逻辑开关(41)串联，所述侦测开关(3)的输出与所述芯片控制器(4)连接，所述芯片控制器(4)根据所述侦测开关(3)的输出信号控制所述逻辑开关(41)的开关状态，所述控制方法包含以下步骤：

步骤一、将电池组与负载连接，每个所述侦测开关(3)开始检测与之并联的所述蓄电池单元(1)的状态，此时每个与所述蓄电池单元(1)串联的所述逻辑开关(4)处于闭合状态，所述芯片控制器(4)接收所述侦测开关(3)输出的信号，所述蓄电池单元(1)开始供电；

步骤二、所述芯片控制器(4)控制所述逻辑开关(41)串并联所述蓄电池单元(1)，从而保证整个电池组对外输出的电压和电流保持不变；

步骤三、所述侦测开关(3)判断所述蓄电池单元(1)是否处于正常工作状态，当所述蓄电池单元(1)出现电量不足或发生故障时，所述侦测开关(3)将故障信号输出给所述芯片控制器(4)，所述芯片控制器(4)根据所述侦测开关(3)的输出信号控制与相应所述蓄电池单元(1)串联的所述逻辑开关(41)断开，改变所述蓄电池单元(1)的串、并联连接方式，从而实现在电路中切换掉故障的所述蓄电池单元(1)；

前述的一种使用逻辑控制器实现电池组电路内电路可程控的方法，其特征在于，所述芯片控制器(4)为以下至少一种：微处理器CPU、复杂可编程逻辑器件CPLD、通用逻辑器件GL、可编程逻辑器件PL、现场可编程门阵列FPGA、数字信号处理器DSP。

前述的一种使用逻辑控制器实现电池组电路内电路可程控的方法，其特征在于，所述控制器电路板(2)内置可改变所述逻辑开关(41)的中断、闭合和串并联方式的函数库。

前述的一种使用逻辑控制器实现电池组电路内电路可程控的方法，其特征在于，步骤三中，所述侦测开关(3)根据与之并联的所述蓄电池单元(1)的内部阻抗与参考值的偏差程度判断所述蓄电池单元(1)是否发生故障。

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：

(1)可根据需要编程控制电池组输出电压、电流，电池组的电压、电流、内部阻抗等主要参数在个别蓄电池单元电量不足或发生故障后保持不变，电池组的总可用电量在个别蓄电池单元电量不足或发生故障后损失最小，减少对负载的影响；

(2)可以通过把电池组当成单独的蓄电池单元来实现多层电池组叠加和控制；

(3)安全性高，可靠性高，抗干扰能力强，有效避免发生蓄电池燃烧和爆炸等安全事故。

附图说明

图1是本发明的一种使用逻辑控制器实现电池组电路内电路可程控的方法的一个具体实施例的电路原理图。

其中：

1-蓄电池单元 2-控制器电路板