本發(fā)明屬于電池管理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種校正電池的電壓電流的方法，以及一種具有電流電壓校正功能的電池系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著電池技術(shù)的發(fā)展，電池組的應(yīng)用越來越廣泛，比如電動汽車、電動車等領(lǐng)域，在現(xiàn)有技術(shù)中，對電池組的管理主要應(yīng)用bms系統(tǒng)，但是現(xiàn)有的bms系統(tǒng)存在著不能自動校正電池電壓值、校正電池空載電流值，使電池的輸入輸出電壓、電流更接近實際的電池電壓值、電池空載電流值，電池過壓，欠壓、過流、電芯不平衡的指示告警方式不合理，不具有一鍵控制電池開機(jī)與關(guān)機(jī)功能。

因此，現(xiàn)有技術(shù)需要改進(jìn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明公開了一種校正電池的電壓電流的方法及電池系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供的一種校正電池的電壓電流的方法包括：

按下檢測按鍵，系統(tǒng)進(jìn)行上電復(fù)位初始化；

判斷電池是否進(jìn)入電壓電流校正模式；

如果否，則電池進(jìn)入生產(chǎn)模式；

如果是，電池進(jìn)入校正模式；

在生產(chǎn)模式下，判斷是否按下檢測按鍵；

如果是，則電池進(jìn)入低功耗模式；

如果否，則電池在設(shè)定的時間閾值過后，重新判斷系統(tǒng)是否進(jìn)入電壓電流校正模式；

在校正模式下，判斷電池的電壓電流校正是否成功；

如果不成功，則電池進(jìn)入生產(chǎn)模式；

如果成功，則判斷電池是否過流、過壓、欠壓、電芯不平衡；

如果否，則電池進(jìn)入正常工作模式；

如果是，電池進(jìn)入電池保護(hù)狀態(tài)led提示模式，在電池保護(hù)狀態(tài)led提示模式下，繼續(xù)返回判斷電池是否過流、過壓、欠壓、電芯不平衡；

在電池正常工作模式下，判斷電池是否達(dá)到設(shè)定進(jìn)入低功耗工作的時間閾值；

如果是，則電池進(jìn)入低功耗模式；

如果否，則判斷電池是否過流、過壓、欠壓、電芯不平衡。

基于上述校正電池的電壓電流的方法的另一個實施例中，所述生產(chǎn)模式為電池電壓、空載電流沒有校準(zhǔn)過，與實際電池電壓、空載電流都有誤差，此時系統(tǒng)等待電池進(jìn)入校正模式進(jìn)行校正，包括：

按下檢測按鍵，系統(tǒng)進(jìn)行上電復(fù)位初始化；

判斷電池是否進(jìn)入電壓電流校正模式；

如果是，電池進(jìn)入校正模式；

如果否，電池進(jìn)入生產(chǎn)模式；

判斷是否按下檢測按鍵；

如果是，系統(tǒng)進(jìn)行上電復(fù)位初始化；

如果否，判斷電池是否進(jìn)入電壓電流校正模式。

基于上述校正電池的電壓電流的方法的另一個實施例中，所述校正模式為系統(tǒng)進(jìn)行電池電壓、電流校準(zhǔn)，讀取的電壓、電流值誤差值存進(jìn)eeprom中，待后續(xù)用到，包括：

設(shè)定電池的穩(wěn)定校準(zhǔn)電壓、電流；

判斷校準(zhǔn)電壓、電流是否在規(guī)定的電壓范圍內(nèi)；

如果否，則系統(tǒng)設(shè)定一個校準(zhǔn)電壓的誤差閾值；

如果是，則進(jìn)行電壓校準(zhǔn)，并把電壓誤差值存入到eeprom中；

進(jìn)行電流校準(zhǔn)，并把電流誤差值存入到eeprom中；

led指示燈閃爍提示正在進(jìn)行電壓、電流校準(zhǔn)；

在設(shè)定的校準(zhǔn)時間閾值內(nèi)是否完成電壓、電流校準(zhǔn)；

如果是，則led指示燈長亮，提示校正電壓、電流完成；

如果否，則返回，重新設(shè)定電池的穩(wěn)定校準(zhǔn)電壓、電流。

基于上述校正電池的電壓電流的方法的另一個實施例中，所述正常工作模式為電池在沒任何保護(hù)下進(jìn)行工作，電池工作在允許范圍內(nèi)進(jìn)行放電、充電，包括：

電池進(jìn)入正常工作模式，系統(tǒng)依次將放電mos管打開、充電mos管打開，led指示燈顯示當(dāng)前電量范圍；

判斷電流電壓范圍超過保護(hù)位范圍內(nèi)；

如果是，則系統(tǒng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，系統(tǒng)報錯，待故障排除后執(zhí)行操作；

如果否，則判斷放電電流與充電電流是否都小于設(shè)定電流閾值；

如果否，則調(diào)整放電電流和充電電流，直至放電電流和充電電流均小于設(shè)定電流閾值；

如果是，則判斷電池是否達(dá)到設(shè)定進(jìn)入低功耗工作的時間閾值；

如果是，則進(jìn)入低功耗模式；

如果否，則繼續(xù)保持現(xiàn)有模式，直至電池到達(dá)設(shè)定的進(jìn)入低功耗工作的時間閾值。

基于上述校正電池的電壓電流的方法的另一個實施例中，所述電池保護(hù)狀態(tài)led提示模式為用led閃爍的不同次數(shù)表示電池處于不同的保護(hù)狀態(tài)，包括：

電池進(jìn)入電池保護(hù)狀態(tài)led提示模式；

判斷電池是否過壓；

如果是，則led指示燈顯示電壓過壓錯誤信息，直至電池不過壓；

如果否，判斷電池是否欠壓；

如果是，則led指示燈顯示電壓欠壓錯誤信息，直至電池不欠壓；

如果否，判斷電池是否過流；

如果是，則led指示燈顯示電壓過流錯誤信息，直至電池不過流；

如果否，判斷電池電芯是否不平衡；

如果是，則led指示燈顯示電芯不平衡錯誤信息，直至電芯平衡；

如果否，電池繼續(xù)保持電池保護(hù)狀態(tài)led提示模式或進(jìn)入其他工作模式。

基于上述校正電池的電壓電流的方法的另一個實施例中，所述低功耗模式為電池達(dá)到設(shè)定進(jìn)入低功耗工作的時間閾值后，使電池降低消耗電流從而達(dá)到低電量消耗，包括：

電池進(jìn)入低功耗模式；

清除全部保護(hù)標(biāo)志位，關(guān)閉led指示燈；

清除低功耗計數(shù)時間；

關(guān)閉放電mos管，同時打開充電mos管。

基于本發(fā)明實施例的另一個方面，提供一種具有校正電壓電流功能的電池系統(tǒng)，其特征在于，包括：電池組、充電輸入模塊、穩(wěn)壓模塊、mcu控制模塊、按鍵檢測模塊、電壓檢測模塊、電流檢測模塊、校正模塊、保護(hù)檢測模塊、放電輸出模塊、led指示燈；

所述電池組與充電輸入模塊連接，通過充電輸入模塊向電池組充電，并用于給系統(tǒng)內(nèi)其他所有模塊供電；

所述充電輸入模塊與所述穩(wěn)壓模塊連接，用于向mcu控制模塊供電；

所述穩(wěn)壓模塊與所述mcu控制模塊連接，用于向mcu控制模塊提供穩(wěn)定的電壓、電流；

所述mcu控制模塊與所述穩(wěn)壓模塊、按鍵檢測模塊、電壓檢測模塊、電流檢測模塊、校正模塊、保護(hù)檢測模塊、放電輸出模塊、led指示燈連接，用于檢測電池組放電電流、充電電流并判斷是否進(jìn)入睡眠模式，控制放電輸出，校正模式下時讀取電池組電壓、電流誤差并存儲到eeprom中，檢測電池組的過壓、欠壓、過流、電芯不平衡信息，并通過led指示燈顯示；

所述按鍵檢測模塊通過按鍵輸入控制信息；

所述電壓檢測模塊檢測電池組的電壓，并將檢測信息發(fā)送至mcu控制模塊；

所述電流檢測模塊用于檢測電池組的充電電流和放電電流，并將檢測信息發(fā)送至mcu控制模塊；

所述校正模塊用于校正電池組的誤差電壓，電池充電、放電時的誤差電流；

所述保護(hù)檢測模塊用于對電池組的過壓、過流、欠壓、電芯不平衡進(jìn)行保護(hù)檢測；

所述放電輸出模塊對檢測正常的電池組進(jìn)行放電，所述放電輸出模塊與外部用電設(shè)備連接；

所述led指示燈用于對電池組的保護(hù)信息、電池電量通過led指示燈的指示數(shù)量、顏色進(jìn)行表示。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明將電池組的工作狀態(tài)分成5種工作模式，并通過校正模式來校正電池電壓值、電池空載時的放電與充電電流值，通過指示燈提示信息可以判斷電池是否過壓、欠壓、過流、電芯不平衡4種電池工作狀態(tài)錯誤，通過電量紅、綠指示燈判別電池的電壓范圍，使用方便。

下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所使用的附圖做一簡單地介紹。

圖1是本發(fā)明的具有校正電壓電流功能的電池系統(tǒng)的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的校正電池的電壓電流的方法的一個實施例的流程圖；

圖3是本發(fā)明的校正電池的電壓電流的方法的另一個實施例的流程圖；

圖4是本發(fā)明的校正電池的電壓電流的方法的又一個實施例的流程圖；

圖5是本發(fā)明的校正電池的電壓電流的方法的又一個實施例的流程圖；

圖6是本發(fā)明的校正電池的電壓電流的方法的又一個實施例的流程圖；

圖7是本發(fā)明的校正電池的電壓電流的方法的又一個實施例的流程圖。

圖中：1電池組、2充電輸入模塊、3穩(wěn)壓模塊、4mcu控制模塊、5按鍵檢測模塊、6電壓檢測模塊、7電流檢測模塊、8校正模塊、9保護(hù)檢測模塊、10放電輸出模塊、11led指示燈。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1是本發(fā)明的具有校正電壓電流功能的電池系統(tǒng)的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，所述具有校正電壓電流功能的電池系統(tǒng)包括：

電池組1、充電輸入模塊2、穩(wěn)壓模塊3、mcu控制模塊4、按鍵檢測模塊5、電壓檢測模塊6、電流檢測模塊7、校正模塊8、保護(hù)檢測模塊9、放電輸出模塊10、led指示燈11；

所述電池組1與充電輸入模塊2連接，通過充電輸入模塊2向電池組1充電，并用于給系統(tǒng)內(nèi)其他所有模塊供電；

所述充電輸入模塊2與所述穩(wěn)壓模塊3連接，用于向mcu控制模塊4供電；

所述穩(wěn)壓模塊3與所述mcu控制模塊4連接，用于向mcu控制模塊4提供穩(wěn)定的電壓、電流；

所述mcu控制模塊4與所述穩(wěn)壓模塊3、按鍵檢測模塊5、電壓檢測模塊6、電流檢測模塊7、校正模塊8、保護(hù)檢測模塊9、放電輸出模塊10、led指示燈11連接，用于檢測電池組1放電電流、充電電流并判斷是否進(jìn)入睡眠模式，控制放電輸出，校正模式下時讀取電池組1電壓、電流誤差并存儲到eeprom中，檢測電池組1的過壓、欠壓、過流、電芯不平衡信息，并通過led指示燈11顯示；

所述按鍵檢測模塊5通過按鍵輸入控制信息；

所述電壓檢測模塊6檢測電池組1的電壓，并將檢測信息發(fā)送至mcu控制模塊4；

所述電流檢測模塊7用于檢測電池組1的充電電流和放電電流，并將檢測信息發(fā)送至mcu控制模塊4；

所述校正模塊8用于校正電池組1的誤差電壓，電池充電、放電時的誤差電流；

所述保護(hù)檢測模塊9用于對電池組1的過壓、過流、欠壓、電芯不平衡進(jìn)行保護(hù)檢測；

所述放電輸出模塊10對檢測正常的電池組1進(jìn)行放電，所述放電輸出模塊10與外部用電設(shè)備連接；

所述led指示燈11用于對電池組1的保護(hù)信息、電池電量通過led指示燈11的指示數(shù)量、顏色進(jìn)行表示。

電池組1給所有模塊供電，通過穩(wěn)壓模塊3給mcu控制模塊4供電，mcu控制模塊4通過按鍵檢測模塊5提供的信息，來控制電池保護(hù)板是否要工作，通過電壓檢測模塊6、電流檢測模塊7來控制放電模塊10的輸出，通過校正模塊8控制是否進(jìn)入校正模式，通過保護(hù)檢測模塊9的各種保護(hù)信息來控制led指示燈11顯示錯誤信息。

圖2是本發(fā)明的校正電池的電壓電流的方法的一個實施例的流程圖，如圖2所示，所述校正電池的電壓電流的方法包括：

100，按下檢測按鍵，系統(tǒng)進(jìn)行上電復(fù)位初始化；

101，判斷電池是否進(jìn)入電壓電流校正模式；

102，如果否，則電池進(jìn)入生產(chǎn)模式；

103，如果是，電池進(jìn)入校正模式；

104，在生產(chǎn)模式下，判斷是否按下檢測按鍵；

105，如果是，則電池進(jìn)入低功耗模式；

如果否，則電池在設(shè)定的時間閾值過后，重新判斷系統(tǒng)是否進(jìn)入電壓電流校正模式；

106，在校正模式下，判斷電池的電壓電流校正是否成功；

如果不成功，則電池進(jìn)入生產(chǎn)模式；

107，如果成功，則判斷電池是否過流、過壓、欠壓、電芯不平衡；

108，如果否，則電池進(jìn)入正常工作模式；

如果是，電池進(jìn)入電池保護(hù)狀態(tài)led提示模式，在電池保護(hù)狀態(tài)led提示模式下，繼續(xù)返回判斷電池是否過流、過壓、欠壓、電芯不平衡；

109，在電池正常工作模式下，判斷電池是否達(dá)到設(shè)定進(jìn)入低功耗工作的時間閾值；

110，如果是，則電池進(jìn)入低功耗模式；

如果否，則判斷電池是否過流、過壓、欠壓、電芯不平衡。

圖3是本發(fā)明的校正電池的電壓電流的方法的另一個實施例的流程圖，如圖3所示，所述生產(chǎn)模式為電池電壓、空載電流沒有校準(zhǔn)過，與實際電池電壓、空載電流都有誤差，此時系統(tǒng)等待電池進(jìn)入校正模式進(jìn)行校正，包括：

201，按下檢測按鍵，系統(tǒng)進(jìn)行上電復(fù)位初始化；

202，判斷電池是否進(jìn)入電壓電流校正模式；

203，如果是，電池進(jìn)入校正模式；

204，如果否，電池進(jìn)入生產(chǎn)模式；

205，判斷是否按下檢測按鍵；

如果是，系統(tǒng)進(jìn)行上電復(fù)位初始化；

如果否，判斷電池是否進(jìn)入電壓電流校正模式。

在生產(chǎn)模式中，mcu控制模塊4一直在等待進(jìn)入校正模式的標(biāo)志位，在生產(chǎn)模式下，綠led指示燈11慢閃爍提示，如果校正模式標(biāo)志進(jìn)入，那么切換為校正模式，則綠led指示燈11快閃爍提示，如果校正不成功會返回生產(chǎn)模式。

圖4是本發(fā)明的校正電池的電壓電流的方法的又一個實施例的流程圖，如圖4所示，所述校正模式為系統(tǒng)進(jìn)行電池電壓、電流校準(zhǔn)，讀取的電壓、電流值誤差值存進(jìn)eeprom中，待后續(xù)用到，包括：

301，設(shè)定電池的穩(wěn)定校準(zhǔn)電壓、電流；

302，判斷校準(zhǔn)電壓、電流是否在規(guī)定的電壓范圍內(nèi)；

303，如果否，則系統(tǒng)設(shè)定一個校準(zhǔn)電壓的誤差閾值；

304，如果是，則進(jìn)行電壓校準(zhǔn)，并把電壓誤差值存入到eeprom中；

305，進(jìn)行電流校準(zhǔn)，并把電流誤差值存入到eeprom中；

306，led指示燈11閃爍提示正在進(jìn)行電壓、電流校準(zhǔn)；

307，在設(shè)定的校準(zhǔn)時間閾值內(nèi)是否完成電壓、電流校準(zhǔn)；

308，如果是，則led指示燈11長亮，提示校正電壓、電流完成；

如果否，則返回，重新設(shè)定電池的穩(wěn)定校準(zhǔn)電壓、電流。

mcu控制模塊4在校正模式中，首先需判斷校準(zhǔn)電壓是否在規(guī)定的電壓范圍內(nèi)校正，如果電壓不在此范圍內(nèi)校正，則校正的電壓誤差值是系統(tǒng)給定的一個理論誤差值，每次進(jìn)入校正模式可以設(shè)定一個校正時間閾值，本發(fā)明實施例設(shè)置的校正時間閾值為5秒，如果時間還沒達(dá)就退出了校正模式，這時校正不成功，電壓電流校正時led指示燈11快閃爍來提示用戶此時為正處于校正模式，如果led指示燈11從快閃爍變成常亮則為電壓電流校正成功，每次校正mcu控制模塊4會把讀取的電壓、電流誤差值存入eepom中供下次讀取。

圖5是本發(fā)明的校正電池的電壓電流的方法的又一個實施例的流程圖，如圖5所示，所述正常工作模式為電池在沒任何保護(hù)下進(jìn)行工作，電池工作在允許范圍內(nèi)進(jìn)行放電、充電，包括：

401，電池進(jìn)入正常工作模式，系統(tǒng)依次將放電mos管打開、充電mos管打開，led指示燈顯示當(dāng)前電量范圍；

402，判斷電流電壓范圍超過保護(hù)位范圍內(nèi)；

403，如果是，則系統(tǒng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，系統(tǒng)報錯，待故障排除后執(zhí)行操作；

404，如果否，則判斷放電電流與充電電流是否都小于設(shè)定電流閾值；

如果否，則調(diào)整放電電流和充電電流，直至放電電流和充電電流均小于設(shè)定電流閾值；

405，如果是，則判斷電池是否達(dá)到設(shè)定進(jìn)入低功耗工作的時間閾值；

406，如果是，則進(jìn)入低功耗模式；

如果否，則繼續(xù)保持現(xiàn)有模式，直至電池到達(dá)設(shè)定的進(jìn)入低功耗工作的時間閾值。

mcu控制模塊4在電池正常工作模式中，會打開相應(yīng)的外設(shè)模塊，如放電mos管模塊，充電mos模塊等，電池在充電或放電過程中會有l(wèi)ed指示燈11提示電池剩余電量范圍，如果出現(xiàn)電池過流、過壓、欠壓，則會進(jìn)入電池保護(hù)報錯模式，在正常模式如果沒有超過規(guī)定低功耗電流則在預(yù)定時間閾值后進(jìn)入低功耗模式。

圖6是本發(fā)明的校正電池的電壓電流的方法的又一個實施例的流程圖，如圖6所示，所述電池保護(hù)狀態(tài)led提示模式為用led閃爍的不同次數(shù)表示電池處于不同的保護(hù)狀態(tài)，包括：

501，電池進(jìn)入電池保護(hù)狀態(tài)led提示模式；

502，判斷電池是否過壓；

503，如果是，則led指示燈11顯示電壓過壓錯誤信息，直至電池不過壓；

504，如果否，判斷電池是否欠壓；

505，如果是，則led指示燈11顯示電壓欠壓錯誤信息，直至電池不欠壓；

506，如果否，判斷電池是否過流；

507，如果是，則led指示燈11顯示電壓過流錯誤信息，直至電池不過流；

508，如果否，判斷電池電芯是否不平衡；

509，如果是，則led指示燈11顯示電芯不平衡錯誤信息，直至電芯平衡；

如果否，電池繼續(xù)保持電池保護(hù)狀態(tài)led提示模式或進(jìn)入其他工作模式。

mcu控制模塊4工作在電池保護(hù)狀態(tài)led提示模式中，mcu控制模塊4會不斷的判斷電池是何種保護(hù)狀態(tài)，并及時用led指示燈11提示此種保護(hù)狀態(tài)，這樣讓用戶更直觀的看出電池出現(xiàn)了何種保護(hù)，比如，電池出現(xiàn)過壓保護(hù)時，紅光led燈閃爍9次來提示此保護(hù)狀態(tài)；電池出現(xiàn)欠壓時，紅光led燈閃爍10次來提示此保護(hù)狀態(tài)；電池出現(xiàn)放電過流時；紅光led燈閃爍12次來提示此保護(hù)狀態(tài)；電池出現(xiàn)電芯不平衡，或者電池排線沒插入pcb座子中，紅光led燈會閃爍2次來提示此保護(hù)狀態(tài)，直到保護(hù)狀態(tài)解除，不然會一直循環(huán)閃爍下去。

圖7是本發(fā)明的校正電池的電壓電流的方法的又一個實施例的流程圖，如圖7所示，所述低功耗模式為電池達(dá)到設(shè)定進(jìn)入低功耗工作的時間閾值后，使電池降低消耗電流從而達(dá)到低電量消耗，包括：

601，電池進(jìn)入低功耗模式；

602，清除全部保護(hù)標(biāo)志位，關(guān)閉led指示燈；

603，清除低功耗計數(shù)時間；

604，關(guān)閉放電mos管，同時打開充電mos管。

mcu控制模塊4工作在低功耗模式時，會清除各種保護(hù)標(biāo)志位，清除低功耗計數(shù)器時間，led指示燈11全關(guān)閉，放電mos管模塊關(guān)閉，只有充電mos管模塊開。

以上對本發(fā)明所提供的一種校正電池的電壓電流的方法及電池系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。