用于通信基站均衡充放电控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了用于通信基站均衡充放电控制方法及系统，其通过对电池组中的每一节电池进行区分检测和管理，同时采集每一节电池的端电压、充电电流和温度，以此对每一节电池依次进行恒流充电、恒压充电和浮充，并在浮充过程中根据电池的温度调整浮充电压，通过对每一节电池进行恒流、恒压和浮充的三阶段充电，这样能够有效预防电池发生过充/欠充或者过放/欠放的情况，从而有效地提高电池的使用寿命和电池电量利用率以及保证通信基站的安全稳定运行。

Balanced charge discharge control method and system for communication base station

【技术实现步骤摘要】
用于通信基站均衡充放电控制方法及系统
本专利技术涉及通信基站用电管理的
，特别涉及用于通信基站均衡充放电控制方法及系统。
技术介绍
目前，通信基站大部分采用铅酸电池组作为后备电源进行储能。铅酸电池组均为整组管理，当其中一节铅酸电池出现问题，即使其他节铅酸电池并未失效，也会导致整组电池失效以及使铅酸电池组的供电时间严重缩短，更有甚者会使整组铅酸电池组无法正常使用。目前对于铅酸电池组均为整组放电管理，其并不能针对铅酸电池组中每一节铅酸电池各自的充放电时间进行差异区分管理，这必然会造成铅酸电池组存在过充/欠充或者过放/欠放的问题，这会严重影响铅酸电池的使用寿命和电池电量利用率以及无法保证通信基站的安全稳定运行。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本专利技术提供用于通信基站均衡充放电控制方法及系统，其采集通信基站中每节电池的实际剩余电量状态；根据实际剩余电量状态，确定是否将电池切换至恒流充电模式；当电池处于恒流充电模式时，采集电池的实时端电压；并根据实时端电压，确定是否将电池切换至恒压充电模式；当电池处于恒压充电模式时，采集电池的实时充电电流；根据实时充电电流，对电池以此进行第一子模式的恒压充电和第二子模式的恒压充电，其中第一子模式和第二子模式的恒压充电电压不相同；当完成对电池的恒压充电后，采集电池的实时温度；将电池切换至浮充模式，并根据实时温度，调整在浮充过程中对电池施加的浮充电压；可见，该用于通信基站均衡充放电控制方法及系统通过对电池组中的每一节电池进行区分检测和管理，同时采集每一节电池的端电压、充电电流和温度，以此对每一节电池依次进行恒流充电、恒压充电和浮充，并在浮充过程中根据电池的温度调整浮充电压，通过对每一节电池进行恒流、恒压和浮充的三阶段充电，这样能够有效预防电池发生过充/欠充或者过放/欠放的情况，从而有效地提高电池的使用寿命和电池电量利用率以及保证通信基站的安全稳定运行。本专利技术提供用于通信基站均衡充放电控制方法，其特征在于，其包括如下步骤：步骤S1，采集通信基站中每节电池的实际剩余电量状态；根据所述实际剩余电量状态，确定是否将电池切换至恒流充电模式；步骤S2，当电池处于恒流充电模式时，采集电池的实时端电压；并根据所述实时端电压，确定是否将电池切换至恒压充电模式；步骤S3，当电池处于恒压充电模式时，采集电池的实时充电电流；根据所述实时充电电流，对电池以此进行第一子模式的恒压充电和第二子模式的恒压充电，其中第一子模式和第二子模式的恒压充电电压不相同；步骤S4，当完成对电池的恒压充电后，采集电池的实时温度；将电池切换至浮充模式，并根据所述实时温度，调整在浮充过程中对电池施加的浮充电压；进一步，在所述步骤S1中，采集通信基站中每节电池的实际剩余电量状态；根据所述实际剩余电量状态，确定是否将电池切换至恒流充电模式具体包括：步骤S101，采集通信基站中每节电池的实际剩余电量值以及剩余电量变化速率，其中，所述剩余电量变化速率是指电池在单位时间内的剩余电量下降量；步骤S102，将所述实际剩余电量值与预设剩余电量阈值进行比对，以及将所述剩余电量变化速率与预设电量变化速率阈值进行比对；当所述实际剩余电量值小于预设剩余电量阈值以及所述剩余电量变化速率大于预设电量变化速率阈值时，将电池切换至恒流充电模式；否则，保持电池当前的放电模式不变；进一步，在所述步骤S2中，当电池处于恒流充电模式时，采集电池的实时端电压；并根据所述实时端电压，确定是否将电池切换至恒压充电模式具体包括：步骤S201，当电池处于恒流充电模式时，将电池的充电电流保持在恒定值；同时以预定时间间隔周期性地采集电池的实时端电压；步骤S202，将所述实时端电压与预设端电压阈值进行比对，当所述实时端电压等于所述预设端电压阈值时，将电池切换至恒压充电模式；否则，保持电池处于恒流充电模式不变；进一步，在所述步骤S3中，当电池处于恒压充电模式时，采集电池的实时充电电流；根据所述实时充电电流，对电池以此进行第一子模式的恒压充电和第二子模式的恒压充电具体包括：步骤S301，当电池处于恒压充电模式时，将电池的充电电压保持在恒定值；同时以预定时间间隔周期性地采集电池的实时充电电流；步骤S302，将所述实时充电电流与预设充电电流阈值进行比对；当所述实时充电电流大于或等于所述预设充电电流阈值，则对电池进行第一子模式的恒压充电；当所述实时充电电流小于所述预设充电电流阈值，则对电池进行第二子模式的恒压充电；其中，所述第一模式的恒压充电电压高于所述第二模式的恒压充电电压；步骤S303，以预定时间间隔周期性地采集电池在恒压充电过程中的实时电池容量；将所述实时电池容量与电池的最大电量容量值进行比对，若所述实时电池容量等于所述最大电量容量值，则停止对电池进行恒压充电；否则，继续对电池进行恒压充电；进一步，在所述步骤S4中，当完成对电池的恒压充电后，采集电池的实时温度；将电池切换至浮充模式，并根据所述实时温度，调整在浮充过程中对电池施加的浮充电压具体包括：步骤S401，当完成对电池的恒压充电后，以预设时间间隔周期性地采集电池的实时电量和电池的实时温度；其中，所述实时温度是指电池正负电极的平均温度；步骤S402，当完成对电池的恒压充电后，将电池切换至浮充模式；同时根据所述实时温度，对电池进行浮充对应的浮充电压进行线性补偿，从而调整对电池进行浮充的浮充电压；再根据调整后的浮充电压，对电池进行浮充；步骤S403，以预设时间间隔周期性地采集在浮充过程中电池的实时电池容量；将所述实时电池容量与预设电池容量门限值进行比对，若所述实时电池容量大于或者等于所述预设电池容量门限值，则继续对电池进行浮充；否则，停止对电池进行浮充；其中，所述预设电池容量门限值是指电池的最大电量容量值的预设百分比。本专利技术还提供用于通信基站均衡充放电控制系统，其特征在于，其包括恒流充电控制模块、恒压充电控制模块和浮充控制模块；其中，所述恒流充电控制模块用于采集通信基站中每节电池的实际剩余电量状态；根据所述实际剩余电量状态，确定是否将电池切换至恒流充电模式；所述恒压充电控制模块用于当电池处于恒流充电模式时，采集电池的实时端电压；并根据所述实时端电压，确定是否将电池切换至恒压充电模式；以及，当电池处于恒压充电模式时，采集电池的实时充电电流；根据所述实时充电电流，对电池以此进行第一子模式的恒压充电和第二子模式的恒压充电，其中第一子模式和第二子模式的恒压充电电压不相同；所述浮充控制模块用于当完成对电池的恒压充电后，采集电池的实时温度；将电池切换至浮充模式，并根据所述实时温度，调整在浮充过程中对电池施加的浮充电压；进一步，所述恒流充电控制模块用于采集通信基站中每节电池的实际剩余电量状态；根据所述实际剩余电量状态，确定是否将电池切换至恒流充电模式具体包括：采集通信基站中每节电池的实际剩余电量值以及剩余电量变化速率，其中，所述剩余电量变化速率是指电池在单位时间内的剩余电量下降量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于通信基站均衡充放电控制方法，其特征在于，其包括如下步骤：/n步骤S1，采集通信基站中每节电池的实际剩余电量状态；根据所述实际剩余电量状态，确定是否将电池切换至恒流充电模式；/n步骤S2，当电池处于恒流充电模式时，采集电池的实时端电压；并根据所述实时端电压，确定是否将电池切换至恒压充电模式；/n步骤S3，当电池处于恒压充电模式时，采集电池的实时充电电流；根据所述实时充电电流，对电池以此进行第一子模式的恒压充电和第二子模式的恒压充电，其中第一子模式和第二子模式的恒压充电电压不相同；/n步骤S4，当完成对电池的恒压充电后，采集电池的实时温度；将电池切换至浮充模式，并根据所述实时温度，调整在浮充过程中对电池施加的浮充电压。/n

【技术特征摘要】
1.用于通信基站均衡充放电控制方法，其特征在于，其包括如下步骤：
步骤S1，采集通信基站中每节电池的实际剩余电量状态；根据所述实际剩余电量状态，确定是否将电池切换至恒流充电模式；
步骤S2，当电池处于恒流充电模式时，采集电池的实时端电压；并根据所述实时端电压，确定是否将电池切换至恒压充电模式；
步骤S3，当电池处于恒压充电模式时，采集电池的实时充电电流；根据所述实时充电电流，对电池以此进行第一子模式的恒压充电和第二子模式的恒压充电，其中第一子模式和第二子模式的恒压充电电压不相同；
步骤S4，当完成对电池的恒压充电后，采集电池的实时温度；将电池切换至浮充模式，并根据所述实时温度，调整在浮充过程中对电池施加的浮充电压。


2.如权利要求1所述的用于通信基站均衡充放电控制方法，其特征在于：在所述步骤S1中，采集通信基站中每节电池的实际剩余电量状态；根据所述实际剩余电量状态，确定是否将电池切换至恒流充电模式具体包括：
步骤S101，采集通信基站中每节电池的实际剩余电量值以及剩余电量变化速率，其中，所述剩余电量变化速率是指电池在单位时间内的剩余电量下降量；
步骤S102，将所述实际剩余电量值与预设剩余电量阈值进行比对，以及将所述剩余电量变化速率与预设电量变化速率阈值进行比对；当所述实际剩余电量值小于预设剩余电量阈值以及所述剩余电量变化速率大于预设电量变化速率阈值时，将电池切换至恒流充电模式；否则，保持电池当前的放电模式不变。


3.如权利要求1所述的用于通信基站均衡充放电控制方法，其特征在于：在所述步骤S2中，当电池处于恒流充电模式时，采集电池的实时端电压；并根据所述实时端电压，确定是否将电池切换至恒压充电模式具体包括：
步骤S201，当电池处于恒流充电模式时，将电池的充电电流保持在恒定值；同时以预定时间间隔周期性地采集电池的实时端电压；
步骤S202，将所述实时端电压与预设端电压阈值进行比对，当所述实时端电压等于所述预设端电压阈值时，将电池切换至恒压充电模式；否则，保持电池处于恒流充电模式不变。


4.如权利要求1所述的用于通信基站均衡充放电控制方法，其特征在于：在所述步骤S3中，当电池处于恒压充电模式时，采集电池的实时充电电流；根据所述实时充电电流，对电池以此进行第一子模式的恒压充电和第二子模式的恒压充电具体包括：
步骤S301，当电池处于恒压充电模式时，将电池的充电电压保持在恒定值；同时以预定时间间隔周期性地采集电池的实时充电电流；
步骤S302，将所述实时充电电流与预设充电电流阈值进行比对；当所述实时充电电流大于或等于所述预设充电电流阈值，则对电池进行第一子模式的恒压充电；当所述实时充电电流小于所述预设充电电流阈值，则对电池进行第二子模式的恒压充电；其中，所述第一模式的恒压充电电压高于所述第二模式的恒压充电电压；
步骤S303，以预定时间间隔周期性地采集电池在恒压充电过程中的实时电池容量；将所述实时电池容量与电池的最大电量容量值进行比对，若所述实时电池容量等于所述最大电量容量值，则停止对电池进行恒压充电；否则，继续对电池进行恒压充电。


5.如权利要求1所述的用于通信基站均衡充放电控制方法，其特征在于：在所述步骤S4中，当完成对电池的恒压充电后，采集电池的实时温度；将电池切换至浮充模式，并根据所述实时温度，调整在浮充过程中对电池施加的浮充电压具体包括：
步骤S401，当完成对电池的恒压充电后，以预设时间间隔周期性地采集电池的实时电量和电池的实时温度；其中，所述实时温度是指电池正负电极的平均温度；
步骤S402，当完成对电池的恒压充电后，将电池切换至浮充模式；同时根据所述实时温度，对电池进行浮充对应的浮充电压进行线性补偿，从而调整对电池进行浮充的浮充电压；再根据调整后的浮充电压，对电池进行浮充；
步骤S403，以预设时间间隔周期性地采集在浮充过程中电池的实时电池容量；将所述实时电池容量与预设电池容量门限值进行比对，若所述实时电池容量大于或者等于所述预设电池容量门限值，则继续对电池进行浮充；否则，停止对电池进行浮充；其中，所述预设电池容量门限值是指电池的最大电量...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏思思，
申请(专利权)人：臻懿北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11