CN111817419A - 履带起重机的智能电源管理系统及电源管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种履带起重机的智能电源管理系统及电源管理方法，涉及起重机的电源管理技术领域，该智能电源管理系统包括：智能传感器IBS、控制器、温度传感器和至少一个发电机，控制器获取温度传感器所采集的环境温度、IBS监测的蓄电池的荷电状态SOC值，以及履带起重机的发动机的工况信号；根据工况信号确定发动机的负荷状态；根据环境温度、SOC值和负荷状态，控制发电机的输出电压。本申请通过监测环境温度、SOC值和负荷状态智能调控发电机的输出电压，动态调整蓄电池的充电时间，提升发电机的发电效率，降低发电机的油耗。

Description

履带起重机的智能电源管理系统及电源管理方法

技术领域

本发明涉及起重机的电源管理技术领域，具体而言，涉及一种履带起重机的智能电源管理系统及电源管理方法。

背景技术

目前，履带起重机配套使用的发电机还是普通发电机，发动机启动后带动发电机持续进行发电，由于普通发电机无法做到发电功率的智能可变输出，在蓄电池电量充足甚至满电的情况下还继续发电，将增加发动机油耗，造成能源的浪费，同时有损蓄电池的使用寿命。

另一方面，当蓄电池电量不足时，发电机不能根据实际需要进行快速发电，可能导致车载电器无法正常使用，如果蓄电池电量严重不足，甚至会导致履带起重机无法正常启动，降低工作效率。

对于大型履带起重机，为保证起重机可以正常工作，需要布置多个发动机和多个发电机，当多个发动机带动多个发电机同时对蓄电池发电，能源浪费、蓄电池过充的情况更为严重。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种履带起重机的智能电源管理系统及电源管理方法，以便提高发电机的发电效率，降低发动机的油耗。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请实施例提供了一种履带起重机的智能电源管理系统，包括：智能传感器IBS、控制器和至少一个发电机；

其中，所述IBS设置在蓄电池上，以监测所述蓄电池的荷电状态SOC值；所述IBS连接所述控制器，以使得所述控制器获取所述SOC值；所述控制器还连接所述履带起重机的至少一个发动机，以获取每个发动机的工况信号，并根据所述工况信号确定所述每个发动机的负荷状态；

所述控制器还连接温度传感器，所述控制器连接所述每个发电机，以根据所述SOC值、所述每个发电机对应的发动机的负荷状态和所述环境温度，控制所述每个发电机的输出电压。

第二方面，本申请实施例还提供了一种电源管理方法，应用于上述的履带起重机的智能电源管理系统，所述方法包括：

获取所述温度传感器所采集的环境温度、所述IBS监测的所述蓄电池的荷电状态SOC值，以及所述履带起重机的所述发动机的工况信号；

根据所述工况信号确定所述发动机的负荷状态；

根据所述环境温度、所述SOC值和所述负荷状态，控制发电机的输出电压。

可选地，所述根据所述环境温度、所述SOC值和所述负荷状态，控制发电机的输出电压，包括：

判断所述环境温度是否大于第一预设温度；

若所述环境温度大于所述第一预设温度，则确定所述SOC值是否处于预设的正常状态对应的SOC范围内，所述SOC范围的上限值为所述蓄电池对应的第一预设SOC值，所述SOC范围的下限值为所述蓄电池对应的第二预设SOC值；

若所述SOC值处于所述SOC范围内，则确定所述蓄电池的所处状态为正常状态；

判断所述SOC值是否大于所述蓄电池对应的第三预设SOC值；其中，所述第三预设SOC值大于所述第二预设SOC值；

根据所述SOC值和所述第三预设SOC值的比较结果，以及所述发动机的负荷状态，确定目标发电模式；

控制所述发电机的输出电压为所述目标发电模式对应的输出电压。

可选地，所述根据所述SOC值和所述第三预设SOC值的比较结果，以及所述发动机的负荷状态，确定目标发电模式，包括：

若所述SOC值大于所述第三预设SOC值，则判断所述发动机的负荷状态中的负载率是否大于预设负载率；

若所述发动机的负荷状态中的负载率小于或等于所述预设负载率，则确定所述目标发电模式为缓慢发电模式；

所述方法还包括：

若所述发动机的负荷状态中的负载率大于所述预设负载率，则确定所述目标发电模式为抑制发电模式。

可选地，所述根据所述SOC值和所述第三预设SOC值的比较结果，以及所述发动机的负荷状态，确定目标发电模式，包括：

若所述SOC值小于或等于所述第三预设SOC值，则判断所述发动机的负荷状态中的负载率是否大于预设负载率；

若所述发动机的负荷状态中的负载率大于所述预设负载率，则确定所述目标发电模式为缓慢发电模式；

若所述发动机的负荷状态中的负载率小于等于所述预设负载率，则确定所述目标发电模式为最大发电模式。

可选地，所述方法还包括：

若所述SOC值不在所述SOC范围内，且，大于所述第一预设SOC值，则确定所述蓄电池所处状态为饱满状态，并确定所述发电机的发电模式为抑制发电模式，控制所述发电机的输出电压为所述抑制发电模式对应的输出电压。

可选地，所述方法还包括：

若所述SOC值不在所述SOC范围内，且，小于所述第二预设SOC值，则确定所述蓄电池所处状态为亏电状态，并确定所述发电机的发电模式为最大发电模式，控制所述发电机的输出电压为所述最大发电模式对应的输出电压。

可选地，所述确定所述SOC值是否处于预设的正常状态对应的SOC范围内之前，所述方法还包括：

获取所述IBS监测的所述蓄电池的温度数据；

判断所述蓄电池的温度数据是否小于第二预设温度；所述第二预设温度大于所述第一预设温度；

所述确定所述SOC值是否处于预设的正常状态对应的SOC范围内，包括：

若所述蓄电池的温度数据小于所述第二预设温度，则确定所述SOC值是否处于预设的正常状态对应的SOC范围内。

可选地，所述方法还包括：

若所述蓄电池的温度数据大于或等于所述第二预设温度，则发出停机提醒信号，并确定所述发电机的发电模式为抑制发电模式，控制所述发电机的输出电压为所述抑制发电模式对应的输出电压。

可选地，所述方法还包括：

若所述环境温度小于或等于所述第一预设温度，则确定所述发电机的发电模式为最大发电模式，并控制所述发电机的输出电压为所述最大发电模式对应的输出电压。

本申请的有益效果是：

本申请实施例提供的履带起重机的智能电源管理系统及电源管理方法，可通过智能传感器IBS持续监测蓄电池的荷电状态SOC值，通过控制器获取SOC值和履带起重机的发动机的工况信号，并根据工况信号确定发动机的负荷状态，控制器根据SOC值和发动机的负荷状态，控制发电机的输出电压，动态调整蓄电池的充电时间，避免了在蓄电池电量充足或满电状态下发电机仍对蓄电池持续发电的问题，一方面可延长蓄电池寿命，另一方面通过调整发电机的发电功率，降低发动机油耗；在蓄电池电量不足时，对蓄电池进行快速发电，避免因蓄电池电量不足引起的履带起重机无法正常启动，降低工作效率的问题。

该履带起重机的智能电源管理系统及电源管理方法，还可通过温度传感器监测环境温度，在履带起重机处于低温环境下，控制发电机进入最大发电模式，使得履带起重机可在超低温的恶劣环境下正常工作；

该履带起重机的智能电源管理系统及电源管理方法，还可通过智能传感器IBS监测蓄电池温度，当监测到蓄电池温度过高时，发出停机提醒信号，并对发电机的输出电压进行抑制，避免因蓄电池温度过高引发的故障，提高蓄电池的寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种履带起重机的智能电源管理系统的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种电源管理方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的一种电源管理办法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种电源管理方法的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的一种电源管理方法的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的一种电源管理方法的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的一种电源管理方法的流程示意图；

图8为本申请实施例提供的一种电源管理装置的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的控制器的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，“连接”和/或“相连”，如果被连接和/或“相连”的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

本申请实施例提供一种履带起重机的智能电源管理系统，解决现有技术中存在的发动机带动发电机持续为蓄电池发电所造成的能量浪费和降低蓄电池寿命的问题。

下面结合具体实施例对本发明公开的内容进行详细说明。

图1示出了本申请实施例提供的履带起重机的智能电源管理系统的结构示意图，如图1所示，该履带起重机的智能电源管理系统100包括：智能传感器(Intelligentbattery sensor，IBS)10、控制器20和至少一个发电机30；

其中，智能传感器IBS10设置在蓄电池上，以监测蓄电池的荷电状态SOC值(Stateof Charge)；IBS10连接控制器20，以使得控制20器获取SOC值；控制器20还连接起重机的至少一个发动机50，以获取每个发动机50的工况信号，并根据工况信号确定每个发动机50的负荷状态；

控制器20还连接温度传感器40，控制器20连接每个发电机30，以根据SOC值、每个发电机30对应的发动机50的负荷状态和环境温度，控制每个发电机30的输出电压。

可选地，上述发电机30可以为带LIN调节器的智能发电机，也可以为BSG(BeltDriven Starter Generator)发电机或其它类型的发电机，本发明实施例对比不做限定。

上述智能电源管理系统中，可通过IBS持续监测蓄电池的SOC值，通过控制器获取SOC值和发动机的工况信号，并根据工况信号确定发动机的负荷状态，控制器根据SOC值和发动机的负荷状态，控制发电机的输出电压，动态调整蓄电池的发电时间，使得发电机根据蓄电池的SOC值和发动机工况信号智能发电，避免发动机持续带动发电机发电造成的能源浪费；通过温度传感器监测环境温度，使得履带起重机在恶劣的环境下工作时，可根据环境温度智能发电，提升发电效率。

进一步的，针对布置有多个发动机的大型履带起重机，可以根据蓄电池的SOC值和发动机的负荷状态暂时停止一个或多个发电机不发电，仅让部分发电机工作，降低发动机的油耗。

图2示出了本申请实施例提供的一种电源管理方法的流程示意图，应用于上述履带起重机的智能电源管理系统，该电源管理方法可由上述智能电源管理系统中的控制器20执行，如图2所示，该电源管理方法可包括：

S1：获取温度传感器所采集的环境温度、IBS监测的蓄电池的SOC值，以及履带起重机的发动机的工况信号。

具体地，控制器可通过温度传感器采集环境温度，通过IBS获取蓄电池的SOC值以及，通过发动机获取该发动机的工况信号。

S2：根据工况信号确定发动机的负荷状态。

具体地，控制器通过工况信号确定发动机的负荷状态。

S3：根据环境温度、SOC值和负荷状态，控制发电机的输出电压。

控制器可通过根据该环境温度判断履带起重机的工作环境是低温环境或是正常环境，根据该SOC值确定蓄电池的状态，继而根据工作环境，结合蓄电池的状态以及该负荷状态，确定发电机的目标发电模式，并根据目标发电模式控制发电机的输出电压为该目标发电模式对应的输出电压，实现对发电机的发电控制。

综上所述，本发明实施例提供一种电源管理方法，通过获取温度传感器所采集的环境温度、IBS监测的蓄电池的荷电状态SOC值，以及履带起重机的发动机的工况信号，并根据工况信号确定发动机的负荷状态，根据SOC值和发动机的负荷状态，控制发电机的输出电压，动态调整蓄电池的发电时间，使得发电机根据蓄电池的SOC值和发动机工况信号智能发电，避免发动机持续带动发电机发电造成的能源浪费；通过监测环境温度，使得履带起重机在恶劣的环境下工作时，可根据环境温度智能发电，提升发电效率，保证履带起重机在恶劣的温度环境下也可以正常启动。

本发明实施例还提供一种上述电源管理方法的可能实现方式，图3示出了本发明实施例提供的一种电源管理方法的流程示意图，结合图3对上述步骤3进行具体说明，上述S3可包括：

S31：判断环境温度是否大于第一预设温度。

具体地，若环境温度小于或等于第一预设温度，则控制器便可确定履带起重机的工作环境为低温环境，可确定发电机的目标发电模式为最大发电模式，并控制发电机的输出电压为最大发电模式对应的输出电压；本发明实施例中，第一预设温度可以为预设低温环境的温度值，其可低于0摄氏度，例如可以为零下20摄氏度。

S32：若环境温度大于第一预设温度，则确定SOC值是否处于预设的正常状态对应的SOC范围内。

若该环境温度大于第一预设温度，控制器可确定该履带起重机的工作环境为非低温环境，即正常环境，还需根据SOC值以及发动机的负荷状态进行发电模式的进一步判断，以确定目标发电模式。

具体地，SOC范围的上限值为蓄电池对应的第一预设SOC值，SOC范围的下限值为蓄电池对应的第二预设SOC值。在本发明实施例中，第一预设SOC值大于第二预设SOC值，在申请实施例中，第一预设SOC值为95％，第二预设SOC值为60％。

控制器可通过比较该SOC值，以及该预设SOC范围的上下限，确定该SOC值是否处于该SOC范围内。

S33：若SOC值处于SOC范围内，则确定蓄电池的所处状态为正常状态。

具体地，当第二预设SOC值<SOC值<第一预设SOC值，即处于该SOC范围内，控制器便可确定蓄电池处于正常状态。在本申请实施例中，示例的，当60％<SOC值<95％时，确定蓄电池处于正常状态。

S34：判断SOC值是否大于蓄电池对应的第三预设SOC值。

具体地，当蓄电池的所处状态为正常状态时，则需判断SOC值是否大于蓄电池对应的第三预设SOC值，第三预设SOC值可大于第二预设SOC值；本申请实施例中，设置第三预设SOC值例如可以为80％。

根据SOC值和第三预设SOC值的比较结果，以及发动机的负荷状态，确定目标发电模式。

当蓄电池处于正常状态时，控制器还可根据SOC值和第三预设SOC值的比较结果，以及发动机的负荷状态，确定发电机的目标发电模式。在本申请实施例中，目标发电模式可以为最大发电模式、缓慢发电模式或抑制发电模式。其中，最大发电模式对应的输出电压，高于缓慢发电模式对应的输出电压。抑制发电模式对应的输出电压最小，其可小于该抑制发电模式对应的输出电压。示例的，该最大发电模式对应的输出电压例如可以为28V，缓慢发电模式对应的输出电压可以为27V，抑制发电模式对应的输出电压可以为24V。

S37：控制发电机的输出电压为目标发电模式对应的输出电压。

在本申请实施例中，若确定该目标发电模式为最大发电模式，则可控制该发电机的输出电压为该最大发电模式对应的输出电压，例如28V，使得发电机在最大发电模式进行发电。

若确定该目标发电模式为缓慢发电模式，则可控制该发电机的输出电压为该缓慢发电模式对应的输出电压，例如27V，使得发电机在缓慢发电模式进行发电。

若确定该目标发电模式为抑制发电模式，则可控制该发电机的输出电压为该抑制发电模式对应的输出电压，例如24V，使得发电机在抑制发电模式进行发电。

本发明实施例提供的电源管理方法，可通过监测环境温度，在履带起重机处于低温环境下，控制发电机进入最大发电模式，使得履带起重机可在超低温的恶劣环境下正常工作；当蓄电池的SOC值处于正常状态时，结合发动机的负荷状态确定目标发电模式，控制发电机的输出电压，动态调整蓄电池的发电时间，提升发电机的发电效率，降低发动机的油耗。

在上述实施例提供的电源管理方法的基础上，本发明实施例还提供一种电源管理方法的可能实现方式。图4示出了本发明实施例提供的一种电源管理方法的流程示意图，结合图4对上述S35进行具体说明，上述S35可包括：

S351：若SOC值大于第三预设SOC值，则判断发动机的负荷状态中的负载率是否大于预设负载率。

具体地，当控制器确定该SOC值处于该SOC范围，且该SOC值大于第三预设SOC值时，如此控制器便可确定蓄电池处于正常状态，且剩余电量充足，因此，还需结合发动机的负荷状态进行再次判断，以确定目标发电模式。示例的，该预设负载率例如可以为80％。

S352：若发动机的负荷状态中的负载率大于预设负载率，则确定目标发电模式为抑制发电模式。

在本申请实施例中，当SOC值在该SOC范围内且大于该第三预设SOC值，即，80％<SOC值<95％，且，发动机的负荷状态中的负载率>80％时，此时控制器便可确定蓄电池的剩余电量较为充足，且，发动机处于高功耗状态。因为发电机在发电过程中需要消耗发动机功耗，因此，在此情况下，控制器便可确定目标发电模式为抑制发电模式。如此，控制器便可控制发电机的输出电压为该抑制发电模式对应的输出电压如24V。

S353：若发动机的负荷状态中的负载率小于或等于预设负载率，则确定目标发电模式为缓慢发电模式。

继续结合上述示例，若第三预设SOC值为80％，第一预设SOC值为95％，当SOC值在该SOC范围内且大于该第三预设SOC值，即，80％<SOC值<95％，且，发动机的负荷状态中的负载率≦预设负载率如80％时，便可确定蓄电池的剩余电量较为充足，且，发动机的负载率一般，控制器便可确定目标发电模式为缓慢发电模式。如此，控制器便可控制发电机的输出电压为该缓慢发电模式对应的输出电压如27V。

本发明实施例提供的电源管理方法，在蓄电池处在正常状态时，根据SOC值和第三预设SOC值的比较结果，结合发动机的负荷状态，确定目标发电模式；当SOC值大于第三预设SOC值时，控制器确定蓄电池的剩余电量较为充足，若发动机处于高功耗状态，控制器便可确定目标发电模式为抑制发电模式；若发动机处于低功耗状态，控制器便可确定发电模式为缓慢充电模式。通过SOC值结合发动机的负荷状态，对发电模式进行智能调控，提升发电机的发电效率，降低发动机的油耗。

在上述实施例提供的电源管理方法的基础上，本发明实施例还提供一种电源管理方法的另一种可能实现方式。图5示出了本发明实施例提供的一种电源管理方法的流程示意图，结合图5对上述S35进行具体说明，上述S35可包括：

S354：若SOC值小于或等于第三预设SOC值，则判断发动机的负荷状态中的负载率是否大于预设负载率。

具体地，当控制器确定该SOC值处于该SOC范围，且该SOC值小于或等于第三预设SOC值，如此控制器便可确定蓄电池处于正常状态，但剩余电量不足，因此，还需结合机的负荷状态中的负载率进行再次判断，以确定目标发电模式。示例的，该预设负载率例如可以为80％。

S355：若发动机的负荷状态中的负载率大于预设负载率，则确定目标发电模式为缓慢发电模式。

在本申请实施例中，当SOC值在该SOC范围内且小于或等于该第三预设SOC值，即，60％<SOC值≦80％，且，发动机的负荷状态中的负载率>80％时，此时控制器便可确定蓄电池的剩余电量一般充足，但由于发动机的负载率较大，处于高功耗状态，因此，在此情况下，控制器便可确定目标发电模式为缓慢发电模式。如此，控制器便可控制发电机的输出电压为该缓慢发电模式对应的输出电压如27V。

S356：若发动机的负荷状态中的负载率小于或等于预设负载率，则确定目标发电模式为最大发电模式。

继续结合上述示例，当SOC值在该SOC范围内且小于或等于该第三预设SOC值，即，当60％<SOC值≦80％，且，发动机的负荷状态中的负载率≦预设负载率如80％时，便可确定蓄电池的剩余电量一般充足，且，发动机的负载率一般，控制器便可确定目标发电模式为最大发电模式。如此，控制器便可控制发电机的输出电压为该最大发电模式对应的输出电压如为28V，使蓄电池的电量快速充满。

本发明实施例提供的电源管理方法，在蓄电池处于正常状态时，当SOC值小于或等于第三预设SOC值时，控制器确定蓄电池的剩余电量一般充足，若发动机处于高功耗状态，控制器便可确定目标发电模式为缓慢充电模式；若发动机处于低功耗状态，控制器便可确定发电模式为最大发电模式。通过SOC值结合发动机的负荷状态，对发电模式进行智能调控，提升发电机的发电效率，降低发动机的油耗。

在上述实施例提供的电源管理方法的基础上，本发明实施例还提供一种电源管理方法的另一种可能实现方式。图6示出了本发明实施例提供的一种电源管理方法的流程示意图，结合图6对上述步骤S32进行具体说明，上述S32之后，还可包括：

S40：若SOC值不在SOC范围内，且，大于第一预设SOC值，则确定蓄电池所处状态为饱满状态，并确定发电机的发电模式为抑制发电模式，控制发电机的输出电压为抑制发电模式对应的输出电压。

具体地，当控制器确定该SOC值不在该SOC范围，且该SOC值大于或等于第一预设SOC值，即，SOC值≧95％，便可确定蓄电池处于饱满状态，蓄电池剩余电量十分充足，控制器便可确定目标发电模式为抑制发电模式。如此，控制器便可控制发电机的输出电压为该抑制发电模式对应的输出电压如为24V，避免发电机仍持续为蓄电池发电，造成蓄电池过充。

S50：若SOC值不在SOC范围内，且，小于或等于第二预设SOC值，则确定蓄电池所处状态为亏电状态，并确定目标发电模式为最大发电模式，并控制所述发电机的输出电压为所述最大发电模式对应的输出电压。

具体地，当控制器确定该SOC值不在该SOC值范围，且该SOC值小于或等于第二SOC值，即，SOC值≦60％时，便可确定蓄电池处于亏电状态，此时，蓄电池的剩余电量严重不足，控制器便可确定目标发电模式为最大发电模式。如此，控制器便可控制发电机的输出电压为最大发电模式对应的输出电压如为28V，保证履带起重机的正常启动及车载电器的正常使用。

在上述实施例提供的电源管理方法的基础上，本发明实施例还提供一种电源管理方法的另一种可能实现方式，图7示出了本发明实施例的一种电源管理方法的流程示意图，在上述S32之前，该电源管理方法还包括：

S60：获取IBS监测的蓄电池的温度数据。

S61：若环境温度大于第一预设温度，判断蓄电池的温度数据是否小于第二预设温度。

其中，第二预设温度大于第一预设温度，第二预设温度可以为预设蓄电池的临界高温值，如45摄氏度。

具体地，在履带起重机的工作环境为非低温环境，即正常环境时，通过智能传感器IBS监测蓄电池的温度数据，判断蓄电池的温度数据是否小于第二预设温度。

S62：若蓄电池的温度数据大于或等于第二预设温度，则发出停机提醒信号，并确定发电机的发电模式为抑制发电模式，控制发电机的输出电压为抑制发电模式对应的输出电压。

若该蓄电池的温度数据大于或等于第二预设温度，控制器可确定该蓄电池处于高温状态，为避免因高温导致的蓄电池故障，控制器需发出停机提醒信号，同时确定该目标发电模式为抑制发电模式，则可控制该发电机的输出电压为抑制发电模式对应的输出电压如24V，等待蓄电池的温度下降至正常温度。

S63：若蓄电池的温度数据小于第二预设温度，则执行S32及之后的步骤。

若该蓄电池的温度数据小于第二预设温度，控制器可确定该蓄电池处于正常温度状态，控制器将执行S32及之后的步骤，即，根据SOC值是否处于预设的正常状态对应的SOC范围内，确定发电机的目标发电模式。

本发明实施例提供的电源管理方法，通过IBS监测蓄电池的温度数据，当蓄电池的温度数据大于预设温度时，控制器发出停机提醒信号，并对发电机的输出电压进行抑制，可以避免引蓄电池温度过高而导致蓄电池损坏，持续监测蓄电池的温度数据，当蓄电池的温度数据小于预设温度之后，再对蓄电池的SOC值和发动机的工况信号进行判断，根据蓄电池的SOC值和发动机的负荷状态控制发电机的输出电压，确保发电机在蓄电池的安全温度范围内工作。

下述对用以执行的本申请所提供的电源管理方法的装置、设备及存储介质等进行说明，其具体的实现过程以及技术效果参见上述，下述不再赘述。

图8为本申请实施例提供的一种电源管理装置的结构示意图，如图8所示，该电源管理装置可包括：

获取模块200，用于获取温度传感器所采集的环境温度、IBS监测的所述蓄电池的荷电状态SOC值，以及履带起重机的所述发动机的工况信号；

确定模块300，用于根据工况信号确定发动机的负荷状态；

控制模块400，用于根据环境温度、SOC值和负荷状态，控制发电机的输出电压。

在一种具体实现方式中，控制模块400具体用于判断环境温度是否大于第一预设温度；若环境温度小于或等于第一预设温度，则确定发电机的发电模式为最大发电模式，并控制发电机的输出电压为最大发电模式对应的输出电压；若环境温度大于第一预设温度，则确定SOC值是否处于预设的正常状态对应的SOC范围内，若SOC值处于SOC范围内，则确定蓄电池的所处状态为正常状态，进一步的，判断SOC值是否大于蓄电池对应的第三预设SOC值，根据SOC值和第三预设SOC值的比较结果，以及发动机的负荷状态，确定目标发电模式，控制发电机的输出电压为目标发电模式对应的输出电压。

在本申请实施例中，SOC范围的上限值为蓄电池对应的第一预设SOC值，SOC范围的下限值为蓄电池对应的第二预设SOC值；第三预设SOC值大于第二预设SOC值。

在一种具体实现方式中，控制模块400具体用于在SOC值大于第三预设SOC值时，判断发动机的负荷状态中的负载率是否大于预设负载率；若发动机的负荷状态中的负载率小于或等于预设负载率，则确定目标发电模式为缓慢发电模式；若发动机的负荷状态中的负载率大于预设负载率，则确定目标发电模式为抑制发电模式，对发电机的输出电压进行抑制。

在一种具体实现方式中，控制模块400具体用于在SOC值小于或等于第三预设SOC值时，判断发动机的负荷状态中的负载率是否大于预设负载率；若发动机的负荷状态中的负载率大于预设负载率，则确定目标发电模式为缓慢发电模式；若发动机的负荷状态中的负载率小于或等于预设负载率，则确定目标发电模式为最大发电模式。

在一种具体实现方式中，控制模块400具体用于在SOC值不在SOC范围内，且，大于第一预设SOC值时，确定蓄电池所处状态为饱满状态，并对发电机的输出电压进行抑制；在SOC值不在SOC范围内，且，小于第二预设SOC值时，确定蓄电池所处状态为亏电状态，并确定发电机的发电模式为最大发电模式，并控制发电机的输出电压为最大发电模式对应的输出电压。

在一种具体实现方式中，控制模块400具体用于判断蓄电池的温度数据是否小于第二预设温度；若蓄电池的温度数据大于或等于第二预设温度，则发出停机提醒信号，并对发电机的输出电压进行抑制；若蓄电池的温度数据小于第二预设温度，则确定SOC值是否处于预设的正常状态对应的SOC范围内。

具体地，第二预设温度大于所述第一预设温。

上述装置用于执行前述实施例提供的方法，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital singnal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

图9为本申请实施例提供的控制器的示意图，该控制器可以为具有控制处理功能的控制设备。

该控制器500包括：存储器501、处理器502。存储器501和处理器502通过总线连接。

存储器501用于存储程序，处理器502调用存储器501存储的程序，以执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种履带起重机的智能电源管理系统，其特征在于，包括：智能传感器IBS、控制器、温度传感器和至少一个发电机；

其中，所述IBS设置在蓄电池上，以监测所述蓄电池的荷电状态SOC值；所述IBS连接所述控制器，以使得所述控制器获取所述SOC值；所述控制器还连接所述履带起重机的至少一个发动机，以获取每个发动机的工况信号，并根据所述工况信号确定所述每个发动机的负荷状态；

所述控制器还连接温度传感器，以监测环境温度，所述控制器连接所述每个发电机，以根据所述SOC值、所述每个发电机对应的发动机的负荷状态和所述环境温度，控制所述每个发电机的输出电压。

2.一种电源管理方法，其特征在于，应用于上述权利要求1所述的履带起重机的智能电源管理系统，所述方法包括：

获取所述温度传感器所采集的环境温度、所述IBS监测的所述蓄电池的荷电状态SOC值，以及所述履带起重机的所述发动机的工况信号；

根据所述工况信号确定所述发动机的负荷状态；

根据所述环境温度、所述SOC值和所述负荷状态，控制发电机的输出电压。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述环境温度、所述SOC值和所述负荷状态，控制发电机的输出电压，包括：

判断所述环境温度是否大于第一预设温度；

若所述环境温度大于所述第一预设温度，则确定所述SOC值是否处于预设的正常状态对应的SOC范围内，所述SOC范围的上限值为所述蓄电池对应的第一预设SOC值，所述SOC范围的下限值为所述蓄电池对应的第二预设SOC值；

若所述SOC值处于所述SOC范围内，则确定所述蓄电池的所处状态为正常状态；

判断所述SOC值是否大于所述蓄电池对应的第三预设SOC值；其中，所述第三预设SOC值大于所述第二预设SOC值；

根据所述SOC值和所述第三预设SOC值的比较结果，以及所述发动机的负荷状态，确定目标发电模式；

控制所述发电机的输出电压为所述目标发电模式对应的输出电压。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述SOC值和所述第三预设SOC值的比较结果，以及所述发动机的负荷状态，确定目标发电模式，包括：

若所述SOC值大于所述第三预设SOC值，则判断所述发动机的负荷状态中的负载率是否大于预设负载率；

若所述发动机的负荷状态中的负载率小于或等于所述预设负载率，则确定所述目标发电模式为缓慢发电模式；

所述方法还包括：

若所述发动机的负荷状态中的负载率大于所述预设负载率，则确定所述目标发电模式为抑制发电模式。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述SOC值和所述第三预设SOC值的比较结果，以及所述发动机的负荷状态，确定目标发电模式，包括：

若所述SOC值小于或等于所述第三预设SOC值，则判断所述发动机的负荷状态中的负载率是否大于预设负载率；

若所述发动机的负荷状态中的负载率大于所述预设负载率，则确定所述目标发电模式为缓慢发电模式；

若所述发动机的负荷状态中的负载率小于或等于所述预设负载率，则确定所述目标发电模式为最大发电模式。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述SOC值不在所述SOC范围内，且，大于所述第一预设SOC值，则确定所述蓄电池所处状态为饱满状态，并确定所述发电机的发电模式为抑制发电模式，控制所述发电机的输出电压为所述抑制发电模式对应的输出电压。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述SOC值不在所述SOC范围内，且，小于所述第二预设SOC值，则确定所述蓄电池所处状态为亏电状态，并确定所述发电机的发电模式为最大发电模式，控制所述发电机的输出电压为所述最大发电模式对应的输出电压。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定所述SOC值是否处于预设的正常状态对应的SOC范围内之前，所述方法还包括：

获取所述IBS监测的所述蓄电池的温度数据；

若环境温度大于第一预设温度，则判断所述蓄电池的温度数据是否小于第二预设温度；所述第二预设温度大于所述第一预设温度；

所述确定所述SOC值是否处于预设的正常状态对应的SOC范围内，包括：

若所述蓄电池的温度数据小于所述第二预设温度，则确定所述SOC值是否处于预设的正常状态对应的SOC范围内。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述蓄电池的温度数据大于或等于所述第二预设温度，则发出停机提醒信号，并确定所述发电机的发电模式为抑制发电模式，控制所述发电机的输出电压为所述抑制发电模式对应的输出电压。

10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述环境温度小于或等于所述第一预设温度，则确定所述发电机的发电模式为最大发电模式，并控制所述发电机的输出电压为所述最大发电模式对应的输出电压。

Images