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CN116235065A - 电池管理设备及方法 - Google Patents

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CN116235065A
CN116235065A CN202180066919.9A CN202180066919A CN116235065A CN 116235065 A CN116235065 A CN 116235065A CN 202180066919 A CN202180066919 A CN 202180066919A CN 116235065 A CN116235065 A CN 116235065A
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CN
China
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power supply
unit
supply unit
communication
voltage
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Application number
CN202180066919.9A
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李厚俊
权正炫
李相勋
咸锡亨
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LG Energy Solution Ltd
Original Assignee
LG Energy Solution Ltd
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Publication date
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Abstract

根据本发明一实施例的电池管理设备包括：电压测量单元，其用于在每个预设的电压测量周期测量电池的电压；通信单元，其用于在每个预设的通信周期输出关于借助于电压测量单元测量的电压的电压信息；电源单元，其用于当通信单元运行时向通信单元提供运行电源；环境信息测量单元，其用于测量包括电源单元附近的温度和/或湿度的环境信息；以及控制单元，其用于从环境信息测量单元接收所测量的环境信息，基于所接收的环境信息、电源单元的容量、以及通信单元输出电压信息所需的电流消耗及通信时间中的至少一项来判断电源单元是否可运行，并且根据关于电源单元是否可运行的判断结果来控制通信单元的运行。

Description

电池管理设备及方法
技术领域
本申请要求于2022年10月12日在韩国提交的韩国专利申请第10-2020-0131452号的优先权，其公开内容通过引用并入本文。
本公开涉及一种电池管理设备及方法，更具体地，涉及一种能够在更长时段内收集电池的电压信息的电池管理设备及方法。
背景技术
近来，对诸如笔记本电脑、视频摄像机、便携电话之类的便携式电子产品的需求急剧增加，并且电动车辆、储能电池、机器人、卫星等得到大力发展。因此，正在积极研究允许反复充放电的高性能电池。
目前市售的电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等。其中，锂电池因其与镍基电池相比几乎没有记忆效应并且自充电率极低、能量密度高而备受关注。
这些电池在生产和组装之后，可能会进行分发过程以被递送给顾客。在分发过程中，电池可能会自然放电，特别地，在制造过程期间具有缺陷的电池可能会比正常电池放电更多。因此，在电池分发过程中，通过测量电池电压来诊断电池的缺陷是最重要的过程之一。
然而，在电池分发过程中，工人测量每个电池的电压是有局限性的。
此外，由于在电池分发过程中在大多数情况下不提供商用电源，因此可以被提供以测量电池电压并向服务器输出所测量的电压的电力量不可避免地受到限制。
因此，为了在电池分发过程中持续地诊断电池的状态，需要开发一种能够通过降低不必要的功耗来大幅降低功耗的技术。
发明内容
技术问题
本公开被设计为解决相关技术中的问题，因此本公开致力于提供一种电池管理设备及方法，该电池管理设备及方法可以通过考虑环境温度和环境湿度来调整通信周期和/或电压测量周期来用有限的电力在更长的时间段内收集电池的电压。
本公开的这些和其他目的和优点可以通过以下详细描述来理解，并且将通过本公开的示例性实施例而变得更加清楚。此外，将容易理解，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求书中所示的手段及其组合来实现。
技术方案
根据本公开的一方面的电池管理设备可以包括：电压测量单元，该电压测量单元被配置为在每个预设的电压测量周期测量电池的电压；通信单元，该通信单元被配置为在每个预设的通信周期输出针对由所述电压测量单元测量的所述电压的电压信息；电源单元，该电源单元被配置为当所述通信单元运行时，向所述通信单元提供运行电源；环境信息测量单元，该环境信息测量单元被配置为测量包括所述电源单元的环境温度和环境湿度中的至少一项的环境信息；以及控制单元，该控制单元被配置为从所述环境信息测量单元接收所测量的环境信息，基于所接收的所述环境信息、所述电源单元的容量、以及所述通信单元输出所述电压信息所消耗的消耗电流及通信时间中的至少一项来判断所述电源单元是否可运行，并且根据关于所述电源单元是否可运行的判断结果来控制所述通信单元的运行。
当判断所述电源单元可运行时，所述控制单元可以被配置为使所述通信单元运行以输出所述电压信息。
所述控制单元可以被配置为基于所述环境信息来计算针对所述电源单元的诊断系数，基于所计算的所述诊断系数、所述电源单元的容量、所述消耗电流和所述通信时间来计算针对所述电源单元的可用限制，并且根据所计算的所述可用限制来判断所述电源单元是否可运行。
所述可用限制可以被配置为随着所计算的所述诊断系数增大而减小。
所述控制单元可以被配置为根据针对所述电源单元预设的标准温度与所述电源单元的所述环境温度之间的温度差、以及针对所述电源单元预设的标准湿度与所述电源单元的所述环境湿度之间的湿度差来计算所述诊断系数。
所述控制单元可以被配置为基于所述标准温度来对高温区段与低温区段进行分类，并且相比于所述电源单元的所述环境温度属于所述高温区段的情况，在所述电源单元的所述环境温度属于所述低温区段的情况下将所述诊断系数计算为更大。
所述控制单元可以被配置为比较所述可用限制与第一标准值，并且根据比较结果来确定是否改变所述通信周期。
所述控制单元可以被配置为当所述可用限制小于所述第一标准值时，增大所述通信周期。
所述控制单元可以被配置为当所述可用限制等于或大于所述第一标准值时，判断所述电源单元可运行。
当所述可用限制小于所述第一标准值时，所述控制单元可以被配置为比较所述可用限制与第二标准值，并且当所述可用限制小于所述第二标准值时判断所述电源单元不可运行。
当所述可用限制小于所述第一标准值时，所述控制单元可以被配置为增大所述通信周期和所述电压测量周期。
根据本公开的另一方面的电池管理设备还可以包括存储单元，该存储单元被配置为存储关于在每个电压测量周期由所述电压测量单元测量的电压的所述电压信息。
所述通信单元可以被配置为在每个通信周期访问所述存储单元，并且输出所存储的所述电压信息。
根据本公开的再一方面的电池存储系统可以包括根据本公开的一方面的所述电池管理设备。
根据本公开的又一方面的电池管理方法可以包括：环境信息测量步骤，测量包括电源单元的环境温度和环境湿度中的至少一项的环境信息；可运行性确定步骤，基于在所述环境信息测量步骤中测量的所述环境信息、所述电源单元的容量、以及通信单元输出针对电池的电压信息所消耗的消耗电流和通信时间中的至少一项来判断所述电源单元是否可运行；以及通信单元控制步骤，根据关于所述电源单元是否可运行的判断结果来控制所述通信单元的运行，其中，所述电源单元可以被配置为当所述通信单元运行时向所述通信单元提供运行电力。
技术效果
根据本公开的一方面，存在以下优点：通过根据电源单元的可用限制来改变通信周期和/或电压测量周期，能够在更长的时段内收集电池的电压信息。
本公开的效果不限于上述效果，并且本领域技术人员将从权利要求书的描述中清楚地理解其他未提及的效果。
附图说明
附图示出了本公开的优选实施例，并且与前述的公开内容一同用以提供对于本公开的技术特征的进一步理解，并且因此，本公开不该被解释为限于附图。
图1是示意性地示出了根据本公开一实施例的电池管理设备的图。
图2是示意性地示出了根据本公开另一实施例的电池存储系统的图。
图3是示意性地示出了根据本公开又一实施例的电池管理方法的图。
图4是示意性地示出了根据本公开又一实施例的电池管理方法的可运行性确定步骤的图。
具体实施方式
应该理解，在说明书以及所附权利要求书中使用的术语不应被解释为限于一般的含义和词典的含义，而是要基于允许发明人适当定义术语以获得最佳解释的原则，根据符合本公开的各技术方面的含义和概念来进行解释。
因此，本文提出的详细描述仅仅是仅用于说明目的的优选示例，并不旨在限制公开的范围，因此应当理解，在不背离公开范围的情况下，可以对其进行其他等同和修改。
另外，在描述本公开时，当认为对相关已知元件或功能的详细描述会使本公开的关键主题不明确时，在本文中省略该详细描述。
包括诸如“第一”、“第二”之类的序数的术语可用于区分各种不同的元件中的一个元件与另一个元件，但并不旨在通过这些术语来进行限制。
在整个说明书中，当一个部分被称为“包括”或“包含”任何元件时，除非另有具体说明，否则这意味着该部分还可以包括其他元件，而不排除其他元件。
除此之外，说明书中所描述的术语“控制单元”指用于处理至少一个功能或操作的单元，并且可以通过硬件、软件或硬件与软件的组合来实现。
此外，在整个说明书中，当一个部分被称为“连接”到另一个部分时，其并不限于它们“直接连接”的情况，而且还包括它们“间接连接”并且使另一个元件插置其间的情况。
在下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施例。
参照图1，根据本公开一实施例的电池管理设备100可以包括电压测量单元110、通信单元120、电源单元130、环境信息测量单元140和控制单元150。
电压测量单元110可以被配置为在每个预设的电压测量周期测量电池的电压。
在此，电池可以指包括负电极端子和正电极端子的一个物理可分离的独立的电芯(cell)。例如，一个袋型锂聚合物电芯(lithium polymer cell)可以被视作电池电芯。此外，电池可以是其中一个或更多电芯(cell)串联连接和/或并联连接的电池模块。
例如，在生产之后并且在装运之前，可以将电池存储在预定的存储空间中。在电池的存储时段期间，电压测量单元110可以连接至电池以测量电池的电压。
通信单元120可以被配置为在每个预设的通信周期输出针对由电压测量单元110测量的电压的电压信息。
在此，通信周期为预设的周期，并且为了降低功耗，可以在每个通信周期将通信单元120切换到唤醒模式。此外，可以在输出电压信息之后将通信单元120切换回休眠模式。
具体地，通信单元120可以被配置为与外部通信。例如，通信单元120可以向在电池管理设备100外部的电压信息收集装置发送针对电池的电压信息。另外，通信单元120可以向服务器发送电压信息。
电源单元130可以被配置为向通信单元120提供运行电力。
优选地，电源单元130可以仅向通信单元120提供运行电力。此外，电池管理设备100的诸如电压测量单元110、环境信息测量单元140、控制单元150之类的组件可以从电池接收运行电力。
例如，电源单元130的容量可以是有限的。也就是说，电源单元130可以是不与商用电源连接并具有预定容量的电力存储单元。
环境信息测量单元140可以被配置为测量包括电源单元130的环境温度和环境湿度中的至少一项的环境信息。
优选地，环境信息测量单元140可以测量电源单元130的环境温度和环境湿度二者。也就是说，环境信息测量单元140可以测量包括电源单元130的环境温度和环境湿度两者的环境信息。
控制单元150可以被配置为从环境信息测量单元140接收所测量的环境信息。
具体地，控制单元150可以与环境信息测量单元140连接以与之通信。此外，控制单元150可以从环境信息测量单元140接收所测量的环境信息。
控制单元150可以被配置为基于所接收的环境信息、电源单元130的容量、以及通信单元120输出电压信息所需的消耗电流和通信时间中的至少一项来判断电源单元130是否可运行。
在此，电源单元130的容量可以是电源单元130的最大容量。也就是说，电源单元130的容量可以是电源单元130在寿命起始(Beginning Of Life，BOL)状态下的最大容量。
此外，消耗电流可以是在通信单元120正在输出电压信息期间所消耗的电流。
此外，通信时间可以是在通信单元120正在输出电压信息期间所消耗的时间。
优选地，控制单元150可以在通信单元120切换到唤醒模式之前判断电源单元130是否可运行。例如，当电源单元130的可用容量不充足时，由于通信单元120无法从电源单元130接收充足的电力，因此即使通信单元120切换到唤醒模式，也可能不能输出电压信息。因此，控制单元150可以在通信单元120切换到唤醒模式之前预先判断电源单元130是否可运行。
控制单元150可以被配置为根据有关电源单元130是否可运行的判断结果来控制通信单元120的运行。
例如，控制单元150可以被配置为当电源单元130被判断为可运行时，使通信单元120运行以输出电压信息。也就是说，当判断电源单元130可运行时，控制单元150可以根据通信周期将通信单元120切换到唤醒模式。在此种情况下，通信单元120可以从电源单元130接收运行电源。切换到唤醒模式的通信单元120可以向外部输出电压信息。
相反，当判断电源单元130不可运行时，控制单元150可以将通信单元120保持在休眠模式。此外，控制单元150可以向外部输出通知以告知电源单元130不可运行。
根据本公开一实施例的电池管理设备100具有以下优点：通过不仅考虑通信过程中所需的消耗电力和通信时间以及能够向通信单元120供应运行电力的电源单元130的可用容量，而且还考虑电源单元130的周围环境信息，来更准确地判断电源单元130是否可运行。
例如，由于电源单元130为具有预定容量的电力存储单元，因此可能根据运行期间的环境温度和环境湿度而发生性能偏差。也就是说，相比于电源单元130在最佳温度和最佳湿度条件下向通信单元120提供运行电力的情况，在电源单元130在高温度和高湿度的状况下向通信单元120提供运行电源的情况下会消耗更多的电力。因此，通过考虑电源单元130的周围环境信息来判断电源单元130是否可运行，控制单元150能够防止通信单元120输出电压信息被中断，或防止电源单元130超过限制地过量放电。也就是说，通过考虑电源单元130的周围环境信息，控制单元150能够更准确地判断电源单元130是否可运行。
与此同时，设置在电池管理设备100中的控制单元150可以选择性地包括本领域所知的处理器、专用集成电路(ASIC)、其他芯片组、逻辑电路、寄存器、通信调制解调器、数据处理装置等以执行本公开中所执行的各种控制逻辑。另外，当控制逻辑实现为软件时，控制单元150可以实现为一组程序模块。此时，程序模块可以存储在存储器中，并且由控制单元150执行。存储器可以位于控制单元150的内部或外部，并且可以通过各种公知手段连接至控制单元150。
此外，电池管理设备100还可以包括存储单元160。存储单元160可以存储电池管理设备100的各个组件的功能和运行所需的数据、在执行运行或功能的过程中产生的数据等。存储单元160在类型上没有特别的限制，只要其是能够记录、擦除、更新和读取数据的已知的信息存储装置即可。作为一示例，信息存储装置可以包括RAM、闪存存储器、ROM、EEPROM、寄存器等。此外，存储单元160可以存储定义有可以由控制单元150执行的过程的程序代码。
例如，存储单元160可以被配置为存储关于在每个电压测量周期由电压测量单元110测量的电压的电压信息。此外，通信单元120可以被配置为在每个通信周期访问存储单元160，并且输出所存储的电压信息。
在下文中，将更详细地描述其中控制单元150判断电源单元130是否可运行的实施例。
控制单元150可以被配置为基于环境信息来计算电源单元130的诊断系数。
在此，诊断系数基于电源单元130的周围环境信息来计算，并且可以是与由于周围环境信息所导致的电源单元130的性能下降相关的因子。
具体地，控制单元150可以被配置为根据针对电源单元130预设的标准温度与电源单元130的环境温度之间的温度差、以及针对电源单元130预设的标准湿度与电源单元130的环境湿度之间的湿度差来计算诊断系数。
在此，可以将标准温度设定为使电源单元130能够最佳运行的最佳温度，并且可以将标准湿度设定为使电源单元130能够最佳运行的最佳湿度。例如，可以将标准温度设定为作为室温的25℃，并且可以将标准湿度设定为0％。
因此，电源单元130的性能可以随着电源单元130的环境温度与标准温度之间的温度差、以及电源单元130的环境湿度与标准湿度之间的湿度差增大而劣化。也就是说，通信单元120输出电压信息所消耗的电源单元130的电力的量可以随着温度差和湿度差增大而增大。
优选地，控制单元150可以被配置为基于标准温度来对高温区段和低温区段进行分类，并且相比于电源单元130的环境温度属于高温区段的情况，在电源单元130的环境温度属于低温区段的情况下将诊断系数计算为更大。
一般来说，相比于在高温下，在低温下电源单元130的性能可能下降更多。例如，当电源单元130的温度从25℃降至0℃时的性能下降可以大于当电源单元130的温度从25℃升至50℃时的性能下降。此外，当电源单元130的温度低于0℃时，电源单元130的性能下降可能进一步增大。
因此，控制单元150可以被配置为即使电源单元130的环境温度与标准温度之间的温度差在电源单元130的温度属于低温区段的情况下和在电源单元130的温度属于高温区段的情况下相同，也在电源单元130的温度属于低温区段时将诊断系数计算为更大。
控制单元150可以被配置为基于所计算的诊断系数、电源单元130的容量、消耗电流和通信时间来计算针对电源单元130的可用限制(available limit)。
在此，可用限制为用于判断电源单元130是否可运行的因子，并且可以基于诊断系数、电源单元130的容量、消耗电流和通信时间而表示为电源单元130的可用时间。另外，需要注意的是，通过适当的单位转换，还可以将以时间单位表示的电源单元130的可用限制表示为电源单元130的剩余容量或电源单元130的可通信数。
优选地，可用限制可以被配置为随着所计算的诊断系数变大而减小。也就是说，随着诊断系数增大，电源单元130的可用限制可以减小。例如，随着电源单元130的环境温度与标准温度之间的温度差、以及电源单元130的环境湿度与标准湿度之间的湿度差增大，诊断系数可以被计算为更大，并且由于该诊断系数，可用限制可以减小。
例如，可以根据以下等式1来计算可用限制。
[等式1]
Figure BDA0004151426560000091
在等式1中，D可以是可用限制，C可以是电源单元130的最大容量(初始状态的最大容量)，I可以是消耗电流，K可以是诊断系数，并且T可以是通信时间。具体地，C的单位可以是[mAh]，I的单位可以是[mA]，K可以是常数，并且T的单位可以是[s]或[h]。此外，在等式1中，为了以秒[s]或小时[h]为单位计算可用限制(D)，可以乘以用于单位转换的适当系数。
因此，根据等式1计算的可用限制(D)可以指示根据电源单元130当前容量的电源单元130可用时间。该可用时间可以随着电源单元130运行(随着向通信单元120供应运行电力)而缩短。也就是说，在等式1中，由于对诊断系数(K)与通信时间(T)之积进行累加，因此所计算的可用限制(D)可以随着电源单元130运行而减小。
此外，参照等式1，可用限制(D)可以随着诊断系数(K)增大而进一步减小。也就是说，随着根据电源单元130的周围环境信息将诊断系数(K)计算为更大，可用限制D的减小可以增加。
在计算可用限制之后，控制单元150可以被配置为根据所计算的可用限制来判断电源单元130是否可运行。
具体地，控制单元150可以被配置为比较可用限制与第一标准值，并且根据比较结果来确定是否改变通信周期。
例如，控制单元150可以被配置为如果可用限制等于或大于第一标准值，则判断电源单元130可运行。
作为另一示例，当可用限制小于第一标准值时，控制单元150可以被配置为增大通信单元120的通信周期。也就是说，当可用限制小于第一标准值时，电源单元130无法根据预设的通信周期向通信单元120正常供应运行电力。因此，如果可用限制小于第一标准值，则可以增长预设的通信周期，从而减小通信单元120的通信频率。
此外，控制单元150可以判断电源单元130是否不可运行。
具体地，当可用限制小于第一标准值时，控制单元150可以比较可用限制与第二标准值。在此，第二标准值可以被设定为小于第一标准值。
如果可用限制小于第二标准值，则控制单元150可以被配置为判断电源单元130不可运行。
也就是说，在首次比较所计算的可用限制与第一标准值之后，如果可用限制小于第一标准值，则控制单元150可以通过再次比较所计算的可用限制与第二标准值来判断电源单元130是否可运行。
综上，如果可用限制等于或大于第一标准值，则电源单元130可以根据预设的通信周期向通信单元120正常供应运行电力。因此，如果可用限制等于或大于第一标准值，则控制单元150可以判断电源单元130可运行。
如果可用限制小于第一标准值并且等于或大于第二标准值，则电源单元130无法根据预设的通信周期向通信单元120正常供应运行电力，相反，电源单元130可以以任意增大的通信周期向通信单元120正常供应运行电力。因此，如果可用限制小于第一标准值并且等于或大于第二标准值，则在增大预设的通信周期后，控制单元150可以判断电源单元130可运行。
如果可用限制小于第二标准值，则电源单元130的剩余容量非常小，并且即使增大预设的通信周期，电源单元130也无法向通信单元120正常供应运行电力。因此，当可用限制小于第二标准值时，控制单元150可以判断电源单元130不可运行。
另外，控制单元150可以被配置为如果可用限制小于第一标准值，则增大电压测量周期。
如上所述，在控制单元150计算可用限制的过程中，可以包括通信单元120输出电压信息所需的消耗电流和通信时间。此外，通信单元120可以被配置为输出在存储单元160中存储的电压信息。也就是说，由于在存储单元160中存储由通信单元120输出的电压信息，因此随着在存储单元160中存储的电压信息越多，消耗电流和通信时间可能进一步增加。
例如，当由控制单元150计算的可用限制小于第一标准值时，由于电源单元130的可用容量所剩不多，因此可能需要增大通信周期。然而，即使通信周期增大，如果用于电压测量单元110的电压测量周期保持原样，则通信单元120必须在每个通信周期输出比之前更大量的电压信息。也就是说，随着通信周期增大，通信单元120切换到唤醒模式的时段增大(即，频率减小)，然而在切换到唤醒模式时要输出的电压信息的量增加，以使得无法有效地降低电源单元130的功耗。
因此，当所计算的可用限制小于第一标准值时，控制单元150可以增大通信周期和电压测量周期二者，从而有效地降低电源单元130的功耗。
根据本公开的电池管理设备100可以应用于电池管理系统(BMS)。也就是说，根据本公开的BMS可以包括上述的电池管理设备100。在该配置中，可以通过补充或添加包括在传统BMS中的配置的功能来实现电池管理设备100的组件中的至少一些。例如，电压测量单元110、通信单元120、电源单元130、环境信息测量单元140、控制单元150和存储单元160可以被实现为BMS的组件。
图2是示意性地示出了根据本公开另一实施例的电池存储系统1的图。
参照图2，电池存储系统1可以包括至少一个电池B和电池管理设备100。
在此，电池B可以存储在预定的存储空间中。例如，在装运之前，电池B可以存储在仓库中，或者，在转运之后的分发过程中，电池B可以存储在集装箱(container)中。
也就是说，为了在更长的时间段内确保所存储的电池B的电压信息，电池管理设备100可以考虑电源单元130的周围环境信息等来控制电源单元130的运行。此外，电池管理设备100具有优点在于，判断电源单元130是否可运行，并且根据所判断的可运行性而调整通信单元120的通信周期和/或电压测量单元110的电压测量周期，以便高效地使用电源单元130的有限容量。
图3是示意性地示出了根据本公开又一实施例的电池管理方法的图。
优选地，可以由电池管理设备100执行电池管理方法的各个步骤。在下文中，为了便于描述，将简要描述或省略与在前描述的内容重叠的内容。
参照图3，电池管理方法可以包括环境信息测量步骤(S100)、可运行性确定步骤(S200)和通信单元控制步骤(S300)。
环境信息测量步骤(S100)为测量包括电源单元130的环境温度和环境湿度中的至少一项的环境信息的步骤，并且可以由环境信息测量单元140执行。
例如，环境信息测量单元140可以测量电源单元130的环境温度和环境湿度二者。
可运行性确定步骤(S200)是基于在环境信息测量步骤(S100)中测量的环境信息、电源单元130的容量、以及通信单元120输出电池B的电压信息所需的消耗电流和通信时间中的至少一项来判断电源单元130是否可运行的步骤，并且可以由控制单元150执行。
将参照图4来描述可运行性确定步骤(S200)的具体细节。图4是示意性地示出了根据本公开又一实施例的电池管理方法的可运行性确定步骤(S200)的图。
步骤S210为诊断系数计算步骤，可以由控制单元150执行。控制单元150可以基于由环境信息测量单元140测量的环境信息(比如，温度和湿度)来计算电源单元130的诊断系数。
步骤S220为可用限制计算步骤，并且可以由控制单元150执行。控制单元150可以基于所计算的诊断系数、电源单元130的最大容量、通信单元120的消耗电流和通信单元120的通信时间来计算针对电源单元130的可用限制。例如，控制单元150可以基于等式1来计算针对电源单元130的可用限制。
步骤S230为由控制单元150执行的步骤，并且控制单元150可以比较所计算的可用限制与第一标准值。
如果步骤S230的比较结果为是，也就是说，如果可用限制大于或等于第一标准值，则控制单元150可以判断电源单元130处于可运行状态。之后，可以执行通信单元控制步骤(S300)。
相比之下，如果步骤S230的比较结果为否，也就是说，如果可用限制小于第一标准值，则可以执行步骤S240。
步骤S240为由控制单元150执行的步骤，并且控制单元150可以比较所计算的可用限制与第二标准值。
如果步骤S240的比较结果为是，也就是说，如果可用限制小于第一标准值并且大于或等于第二标准值，则控制单元150可以判断电源单元130处于可运行状态。
然而，当步骤S240的比较结果为是时，步骤S250和步骤S260可以由控制单元150执行。在步骤S250中，可以增大通信单元120的通信周期，从而可以使通信单元120的通信频率减小。此外，在步骤S260中，可以增大电压测量单元110的电压测量周期，从而可以使电压测量单元110测量电压的频率减小。也就是说，当可用限制小于第一标准值并且等于或大于第二标准值时，控制单元150判断电源单元130处于可运行状态，然而为了高效地使用电源单元130的容量，可以增大通信单元120的通信周期和电压测量单元110的电压测量周期。
如果步骤S240的比较结果为否，也就是说，如果可用限制小于第二标准值，则控制单元150可以判断电源单元130不可运行。之后，可以执行通信单元控制步骤(S300)。
通信单元控制步骤(S300)为根据关于电源单元130是否可运行的判断结果来控制通信单元120的运行的步骤，并且可以由控制单元150执行。
例如，当判断电源单元130可运行(当步骤S230的比较结果为是)时，控制单元150可以在每个通信周期使通信单元120运行以输出由电压测量单元110测量的电池B的电压信息。
作为另一示例，如果电源单元130处于可运行状态而电源单元130的可用限制小于第一标准值并且大于或等于第二标准值(当步骤S230的比较结果为否，且步骤S240的比较结果为是时)，则控制单元150可以增大通信周期以降低通信单元120的运行频率。在此种情况下，控制单元150还可以增大电压测量单元110的电压测量周期，从而使电压测量单元110测量电池B的电压的频率减小。
作为又一示例，当判断电源单元130处于不可运行状态时(如果步骤S240的比较结果为否)，控制单元150可以控制通信单元120不运行，并且输出用于请求对电源单元130进行充电或更换的警报。
根据上述步骤，根据本公开另一实施例的电池管理方法具有优点在于，通过高效地利用电源单元130的有限的容量而在尽可能长的时段内持续地测量电池B的电压来以最大效率确保电池B的电压信息。
以上所述的本公开的实施例不仅可以通过设备和方法来实现，而且还可以通过实现与本公开的实施例的配置相对应的功能的程序、或者记录有该程序的记录介质来实现。本领域技术人员可以根据实施例的上述描述容易地实现程序或记录介质。
已经详细描述了本公开。然而，应该理解的是，详细的描述和具体的示例虽然指示了本公开的优选实施例，但仅以说明的方式给出，因为对于本领域技术人员来说，在本公开范围内的各种改动和调整将通过该详细的描述变得显而易见。
此外，本领域技术人员可以在不背离本公开的技术方面的情况下，对以上所描述的本公开施以许多替换、调整和改动，本公开不限于上述的实施例以及附图，并且可以将各个实施例部分地或以全部进行选择性地组合，以实现各种调整。
(附图标记)
1：电池存储系统
100：电池管理设备
110：电压测量单元
120：通信单元
130：电源单元
140：环境信息测量单元
150：控制单元
160：存储单元

Claims (13)

1.一种电池管理设备，所述电池管理设备包括：
电压测量单元，所述电压测量单元被配置为在每个预设的电压测量周期测量电池的电压；
通信单元，所述通信单元被配置为在每个预设的通信周期输出针对由所述电压测量单元测量的所述电压的电压信息；
电源单元，所述电源单元被配置为当所述通信单元运行时向所述通信单元提供运行电力；
环境信息测量单元，所述环境信息测量单元被配置为测量包括所述电源单元的环境温度和环境湿度中的至少一项的环境信息；以及
控制单元，所述控制单元被配置为从所述环境信息测量单元接收所测量的所述环境信息，基于所述通信单元输出所述电压信息所消耗的消耗电流和通信时间、所接收的所述环境信息、以及所述电源单元的容量中的至少一项来判断所述电源单元是否能够运行，并且根据关于所述电源单元是否能够运行的判断结果来控制所述通信单元的运行。
2.根据权利要求1所述的电池管理设备，
其中，当判断所述电源单元能够运行时，所述控制单元被配置为使所述通信单元运行以输出所述电压信息。
3.根据权利要求1所述的电池管理设备，
其中，所述控制单元被配置为基于所述环境信息来计算针对所述电源单元的诊断系数，基于所计算的所述诊断系数、所述电源单元的所述容量、所述消耗电流和所述通信时间来计算针对所述电源单元的可用限制，并且根据所计算的所述可用限制来判断所述电源单元是否能够运行。
4.根据权利要求3所述的电池管理设备，
其中，所述可用限制被配置为随着所计算的所述诊断系数增大而减小。
5.根据权利要求4所述的电池管理设备，
其中，所述控制单元被配置为根据针对所述电源单元预设的标准温度与所述电源单元的所述环境温度之间的温度差以及针对所述电源单元预设的标准湿度与所述电源单元的所述环境湿度之间的湿度差来计算所述诊断系数。
6.根据权利要求5所述的电池管理设备，
其中，所述控制单元被配置为基于所述标准温度来对高温区段与低温区段进行分类，并且相比于所述电源单元的所述环境温度属于所述高温区段的情况，在所述电源单元的所述环境温度属于所述低温区段的情况下，将所述诊断系数计算为更大。
7.根据权利要求3所述的电池管理设备，
其中，所述控制单元被配置为比较所述可用限制与第一标准值，并且根据比较结果来确定是否改变所述通信周期。
8.根据权利要求7所述的电池管理设备，
其中，所述控制单元被配置为：
当所述可用限制小于所述第一标准值时，增大所述通信周期，并且
当所述可用限制大于或等于所述第一标准值时，判断所述电源单元能够运行。
9.根据权利要求8所述的电池管理设备，
其中，当所述可用限制小于所述第一标准值时，所述控制单元被配置为比较所述可用限制与第二标准值，并且当所述可用限制小于所述第二标准值时判断所述电源单元不能够运行。
10.根据权利要求8所述的电池管理设备，
其中，当所述可用限制小于所述第一标准值时，所述控制单元被配置为增大所述通信周期和所述电压测量周期。
11.根据权利要求7所述的电池管理设备，所述电池管理设备还包括：
存储单元，所述存储单元被配置为存储关于在每个电压测量周期由所述电压测量单元测量的所述电压的所述电压信息，
其中，所述通信单元被配置为在每个通信周期访问所述存储单元，并且输出所存储的所述电压信息。
12.一种电池存储系统，所述电池存储系统包括根据权利要求1至11中的任一项所述的电池管理设备。
13.一种电池管理方法，所述电池管理方法包括以下步骤：
环境信息测量步骤，测量包括电源单元的环境温度和环境湿度中至少一项的环境信息；
可运行性确定步骤，基于通信单元输出针对电池的电压信息所消耗的消耗电流和通信时间、在所述环境信息测量步骤中测量的所述环境信息、以及所述电源单元的容量中的至少一项来判断所述电源单元是否能够运行；以及
通信单元控制步骤，根据关于所述电源单元是否能够运行的判断结果来控制所述通信单元的运行，
其中，所述电源单元被配置为当所述通信单元运行时向所述通信单元提供运行电力。
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