CN103675701B - 一种电池剩余电量的更正方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电池剩余电量的更正方法及装置,该方法包括:对当前电池的开路电压进行估算,得到开路电压估算值OCVt′,根据开路电压估算值OCVt′对电池的当前剩余电量进行估算,得到剩余电量估算值SOCt′,根据剩余电量估算值SOCt′判断是否需要对当前剩余电量值SOCt进行更正,若判断结果为需要更正,则对当前剩余电量值SOCt进行更正。本发明通过以上技术方案,使上报给用户的当前剩余电量值的误差控制在一定范围内,主要解决手机、个人计算机、PAD等便携式设备在长期使用中,特别是后期使用中因电池老化及关键器件老化带来的电池剩余电量计算不准确,以及运行大功耗应用时导致电池剩余电量波动等技术问题,提升了用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及电源管理领域,尤其涉及一种电池剩余电量的更正方法及装置。
背景技术
便携式设备为了满足用户的各种需要,集成了越来越多的功能,然而,电池的老化效应以及随时变化的负载使得追踪电池的剩余电量变得非常复杂。
目前较为常见的获知电池剩余电量的方式有如下两种:
其中一种称为电压平滑类方法,该方法通过采样器件采得电池当前电压,对跳变的电压做细分处理,再通过电压与电量转换表转换成当前剩余电量,上报给用户,来达到电量的平滑效果。然而该方法只是在向用户上报剩余电量时,把波动的电压细分后再转化为电量上报给用户,不能从根本上反映电压的波动;而且实际应用中,大电流往往伴随着温度的变化,该方法也不能反映温度对电量的影响,因此,其精确度较低。
另一种方法是利用放电容量计数(Ah-计数)和不同温度对的开路电压(Opencircuit voltage,OCV)来对电池剩余电量进行估计的一种方法,该方法中,开路电压的检测必须在电池停止供电一段时间后才有意义,否则因电池内部电压尚未稳定,测得的开路电压值不够准确。该方法主要适用于电动车辆上的电池,对于电动车电池来说,用户使用一天后,可以放置一夜不工作。而对于手机、个人计算机、PAD等便携式设备而言,对电池剩余电量的监控要求更为严格。而且该方法中并没有涉及对电池剩余电量的误差的控制。
发明内容
本发明提供一种电池剩余电量的更正方法及装置,解决现有技术中电池剩余电量的计算准确度不高的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:
一种电池剩余电量的更正方法,包括:
步骤A、对当前电池的开路电压进行估算,得到开路电压估算值OCVt′;
步骤B、根据开路电压估算值OCVt′对电池的当前剩余电量进行估算,得到剩余电量估算值SOC′t;
步骤C、根据剩余电量估算值SOC′t判断是否需要对当前剩余电量值SOCt进行更正;
步骤D、若判断结果为需要更正,则对当前剩余电量值SOCt进行更正。
进一步地,步骤A具体为:
计算电池的当前有效电阻值Rt、当前电池电流It,及获取电池正极到地的当前电池电压Vt;
通过下述公式对当前电池的开路电压进行估算:OCVt′=Vt+It*Rt。
进一步地,步骤B具体为:
步骤b1、根据开路电压估算值OCVt′和检测出的当前电池温度从预设的速查表中查出对应的剩余电量百分比Pt;
步骤b2、通过下述公式对电池的当前剩余电量进行估算:
其中,FCCt表示当前电池充满时总电量,CCt表示当前电池已消耗电量,UUCt表示当前电池不可用电量。
进一步地,步骤C具体为:
计算剩余电量估算值SOC′t与当前剩余电量值SOCt的差值;
判断该差值的绝对值是否大于预设的误差阈值;
若大于误差阈值,则判断结果为需要更正。
进一步地,判断该差值的绝对值是否大于预设的误差阈值之前,还包括:比较得出F、两者中的较小者,将较小者作为误差阈值;其中,1≤F≤10,且F为定值;Mt表示剩余电量估算值SOC′t在当前电池温度下电池放电特性曲线上的对应斜率,G表示比例系数。
进一步地,步骤D中对当前剩余电量值SOCt进行更正具体为:
按照预设规则计算开路电压的补偿值;
根据补偿值对开路电压基准值OCV进行更正;
根据更正后的开路电压基准值OCVt″对电池的当前剩余电量进行重新计算,得到更正后的当前剩余电量值SOC″t;
将更正后的当前剩余电量值SOCt″替代更正前的当前剩余电量值SOCt返回进入步骤C。
进一步地,按照预设规则计算开路电压的补偿值具体为:
通过下述公式计算开路电压的补偿值:其中,ΔOCVt表示开路电压的补偿值;Nt为根据剩余电量估算值SOC′t和当前剩余电量值SOCt确定的调整步长;
根据补偿值对开路电压基准值OCV进行更正具体为:更正后的开路电压基准值OCVt″等于更正前的开路电压基准值OCV加上补偿值ΔOCVt。
进一步地,按照预设规则计算开路电压的补偿值之前,还包括:
根据以下公式计算jt:jt=SOCt+SOC′t+SOC′t-Δt,SOC′t-Δt表示相邻前一次计算出的剩余电量估算值;
比较得出1、jt两者中的较大者;
比较得出200、该较大者两者中的较小者,将该较小者作为调整步长Nt。
进一步地,开路电压基准值OCV的初始值为检测电池的开路电压获得的开路电压检测值。
一种电池剩余电量的更正装置,包括:
用于对当前电池的开路电压进行估算,得到开路电压估算值OCVt′的开路电压估算模块;
用于根据开路电压估算值OCVt′对电池的当前剩余电量进行估算,得到剩余电量估算值SOC′t的剩余电量计算模块;
用于根据剩余电量估算值SOC′t判断是否需要对当前剩余电量值SOCt进行更正的判断模块;
用于判断模块的判断结果为需要更正时,对当前剩余电量值SOCt进行更正的更正模块。
本发明提供的电池剩余电量的更正方法及装置,对当前电池的开路电压进行估算,根据开路电压估算值OCVt′对电池的当前剩余电量进行估算,根据剩余电量估算值SOC′t判断是否需要对当前剩余电量值SOCt进行更正,若判断结果为需要更正,则对当前剩余电量值SOCt进行更正。使得上报给用户的当前剩余电量值的误差控制在一定范围内。主要解决手机、个人计算机、PAD等便携式设备在长期使用中,特别是后期使用中因电池老化及关键器件老化带来的电池剩余电量计算不准确,以及运行大功耗应用时导致电池剩余电量波动等技术问题,提升了用户体验。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的电池剩余电量的更正方法的流程图;
图2为本发明实施例二提供的电池剩余电量的更正装置的示意图。
具体实施方式
本发明的主要构思是:对当前电池的开路电压进行估算,再利用得到的开路电压估算值OCVt′对电池的当前剩余电量进行估算,根据剩余电量估算值SOC′t判断是否需要对电池的当前剩余电量值SOCt进行更正,若判断结果为需要更正,则对当前剩余电量值SOCt进行更正。本发明通过查表和公式计算相结合,并通过循环更正开路电压基准值的方式,使得当前剩余电量值SOCt步步逼近剩余电量估计值SOC′t。
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例一:
图1为本发明实施例一提供的电池剩余电量的更正方法的流程图,请参考图1,包括如下流程:
S101、对当前(假设为t时刻)电池的开路电压进行估算,得到开路电压估算值OCVt′。
现有技术中,电池的开路电压主要通过如下两种方式获得,其一,在设备开机时,电池还未对任何负载进行供电前,检测电池的开路电压得到;其二,在设备关闭后,电池停止对负载供电一段时间后,检测电池的开路电压得到。本实施例可以在设备使用过程中,电池对负载进行供电的过程中,根据电池电压、电池电流及电池的有效电阻值来估算电池的开路电压。具体估算方式包括但不局限于以下所列举的S101a至S101b:
S101a、计算电池的当前有效电阻值Rt、当前电池电流It,及获取电池正极到地的当前电池电压Vt。
本实施例中,电池的当前有效电阻值Rt=R′t+R″+R″′;其中,R′t表示电池的内阻,通常会随着时间变化;R″表示电量计采样电阻,R″′表示PCB布线的阻值,R″、R″′通常为定值。在另一实施例中,如果R″相对R″′的值可以忽略不计,或者用户对电池剩余电量的精度要求不高,则可以忽略PCB布线的阻值R″′,那么电池的有效电阻值Rt=R′t+R″。对于目前市面上的手机而言,其电量计采样电阻R″通常为10mΩ至20mΩ之间,用户对电池剩余电量的精度要求较高,因此考虑PCB布线的阻值R″′就显得很有必要,这样可以提升对开路电压的估算精度。
本实施例中,优选的,由电量计计算当前电池电流It,即单位时间内流过电量计的电量。
本实施例中,优选的,由模数变换器(Analog to Digital Converter,ADC)采样获取电池正极到地的当前电池电压Vt。
S101b、通过下述公式对当前电池的开路电压进行估算:
OCVt′=Vt+It*Rt。由此可见,同一时间t对应的OCVt′相同,不需要重复计算。
S102、根据开路电压估算值OCVt′对电池的当前剩余电量(t时刻的剩余电量)进行估算,得到剩余电量估算值SOC′t。本步骤的具体实施方式包括但不局限于以下所列举的S102a至S102b:
S102a、根据开路电压估算值OCVt′和检测出的当前电池温度(t时刻的当前电池温度)从预设的速查表中查出对应的剩余电量百分比Pt。
速查表反映的是在一定电池温度下,电池在一次完整的放电过程中,电池的开路电压与电池剩余电量百分比的对应关系;该表通常电池厂家提供;表中的温度值为厂家设定的典型电池温度;表中的开路电压通常为在设备开机时,电池还未对任何负载进行供电前,检测得到;表中的剩余电量百分比通常通过模拟测试得到。
本实施例中预设的速查表如表1所示,其中的开路电压的单位为V。
表1
假设S101中得到的开路电压估算值OCVt′为4.108V,当前电池温度为25℃,那么从表1中查出对应的剩余电量百分比Pt为95%。
在动态负载条件下,通过查表的方式将查出的剩余电量百分比直接作为电池剩余电量是不准确的,因此有必要进入步骤S102b。
S102b、通过下述公式对电池的当前剩余电量进行估算:
其中,FCCt(Full-charge capacity)表示当前电池充满时总电量,CCt(Coulomb counting)表示当前电池已消耗电量,UUCt(Unusablecapacity)表示当前电池不可用电量,其中,
CCt可通过电量计获得;
FCCt可由当前电池温度通过表2查得,表2同样可由电池厂家提供;
表2
温度 | -20℃ | 0℃ | 25℃ | 40℃ | 65℃ |
FCC(单位/mah) | 1492 | 1492 | 1493 | 1483 | 1502 |
UUCt可通过下述公式计算得出:UUCt=Pt(It*Rt+Vcut_off)*FCCt;Vcut_off为不可用的电池电压,Vcut_off通常为定值,优选的,Vcut_off等于3.0V。同一时间t对应的剩余电量估算值SOC′t相同,不需要重复计算。
S104、根据剩余电量估算值SOC′t判断是否需要对当前(TX时刻)剩余电量值SOCt进行更正;若判断结果为需要更正,则进入步骤S105,若判断结果为不需要更正,则进入步骤S106。
本实施例中,步骤S104包括但不局限于以下所列举的方式S104a至S104b:
S104a、计算SOC′t与SOCt的差值:ΔSOC=SOC′t-SOCt。
S104b、判断该差值的绝对值是否大于预设的误差阈值,即判断|SOC′t-SOCt|是否大于误差阈值,若大于误差阈值,则说明SOCt出现较大的偏差,如果不及时的更正,随着电池不间断的放电,该偏差会逐渐的增大,最终导致上报给用户不准确的剩余电量状态,因此本实施例中,对于大于误差阈值的情况,则判断结果为需要更正,进入步骤S105。若小于或等于误差阈值,则说明SOCt未出现偏差或出现较小的偏差,本实施例对于这种情况不进行更正,以免频繁更正反而影响用户体验度。
优选的,本实施例的误差阈值的取值范围为:1≤误差阈值≤10;更优的,误差阈值等于2。
本实施例的误差阈值可以为定值β,或者为可以动态调整的βt。动态调整的方式包括但不局限于:根据剩余电量估算值SOC′t在当前电池温度下电池放电特性曲线上的对应斜率进行动态调整。优选的,Mt表示SOC′t在当前电池温度下电池放电特性曲线上的对应斜率,G表示比例系数。由此可见,同一时间t对应的βt相同,不需要重复计算。
进一步,为了将βt的取值范围限定在:1≤βt≤10,设定βt的取值为F、两者中的较小者,即而且1≤F≤10,且F为定值,F用于对βt的取值进行整体控制,用于在1至10之间对βt进行调整。那么,在S104b中判断差值的绝对值是否大于预设的误差阈值β之前,还包括:比较得出F、两者中的较小者,将较小者作为βt。这种方式下,同一时间t对应的βt相同,不需要重复计算。
S105、若判断结果为需要更正,则对当前剩余电量值SOCt进行更正。
对当前剩余电量值SOCt进行更正的方式包括但不局限于以下所列举的:
S105a、按照预设规则计算开路电压的补偿值ΔOCVt。
优选的,通过下述公式计算开路电压的补偿值ΔOCVt:
其中,Nt为根据剩余电量估算值SOC′t和当前剩余电量值SOCt确定的调整步长;Mt同上,表示SOC′t在当前电池温度下电池放电特性曲线上的对应斜率。根据上述公式可知,如果当前剩余电量值SOCt有变化,计算得到的ΔOCVt也将有变化。
优选的,Nt的取值为min(200,max(1,SOCt+SOC′t+SOC′t-Δt)),SOC′t-Δt表示相邻前一次计算出的剩余电量估算值。优选的,△t为20s。计算开路电压的补偿值ΔOCVt之前,还包括:根据以下公式计算jt:jt=SOCt+SOC′t+SOC′t-Δt;比较得出1、jt两者中的较大者,再比较得出200、该较大者两者中的较小者,将该较小者作为调整步长Nt。
S105b、根据补偿值ΔOCVt对开路电压基准值OCV进行更正,得到更正后的开路电压基准值OCVt″。优选的,OCVt″=OCV+ΔOCVt。
S105c、根据更正后的开路电压基准值OCVt″对电池的当前剩余电量进行重新计算,得到更正后的当前剩余电量值SOC″t″。
具体的,先根据更正后的开路电压基准值OCVt″和检测出的当前电池温度从上述速查表中查出对应的剩余电量百分比P′t;再通过下述公式对电池的当前剩余电量进行重新计算:得到更正后的当前剩余电量值SOC″t。
S105d、将更正后的当前剩余电量值SOC″t替代更正前的当前剩余电量值SOCt返回进入步骤S104,即根据剩余电量估算值SOC′t判断是否需要对更正后的当前剩余电量值SOC″t进行更正,如判断|SOC′t-SOC″t|是否大于误差阈值,若小于或等于误差阈值,则说明SOC″t未出现偏差或出现较小的偏差,不需要再更正,对SOC″t进行上报、显示;若大于误差阈值,则说明SOC″t出现较大的偏差,还需要继续更正,再进入步骤S105a,重新计算开路电压的补偿值其中,Mt同上,表示SOC′t在当前电池温度下电池放电特性曲线上的对应斜率,N′t为根据剩余电量估算值SOC′t和SOC″t确定的调整步长,优选的,N′t的取值为min(200,max(1,SOC″t+SOC′t+SOC′t-Δt));再进入步骤S105b,计算再次更正后的开路电压基准值OCVt″′=OCVt″+ΔOCVt′;再进入步骤S105c,根据再次更正后的开路电压基准值OCVt″′对电池的当前剩余电量进行再次重新计算,得到再次更正后的当前剩余电量值SOC″′t;将SOC″′t替代SOC″t再次返回进入步骤S104,如此循环调整,使t时间的剩余电量值不断地逼近剩余电量估算值SOC′t,进而将两者的差值控制在误差阈值之内。
优选的,开路电压基准值OCV的初始值为检测电池的开路电压获得的开路电压检测值。具体的,在设备开机时,电池还未对任何负载进行供电前,检测电池的开路电压得到开路电压检测值,作为开路电压基准值OCV的初始值。
当前剩余电量值SOCt的初始值可以通过任何现有方式计算得出,包括但不局限于通过如下方式计算得出:
S103a、检测当前电池温度;并将设备开机时,电池还未对任何负载进行供电前,检测得到的开路电压检测值作为开路电压基准值OCV。
S103b、根据开路电压基准值OCV和当前电池温度从上述速查表中查出对应的剩余电量百分比Pt。
S103c、通过下述公式计算电池的当前剩余电量值SOCt:
计算得出的结果为当前剩余电量值SOCt的初始值。
S106、若判断结果为不需要更正,则直接对当前剩余电量值SOCt进行上报、显示。
实施例二:
图2为本发明实施例二提供的电池剩余电量的更正装置的示意图,请参考图2,电池剩余电量的更正装置2,包括开路电压估算模块21、剩余电量计算模块22、判断模块23和更正模块24,其中,
开路电压估算模块21用于对当前电池的开路电压进行估算,得到开路电压估算值OCVt′;
剩余电量计算模块22用于根据开路电压估算值OCVt′对电池的当前剩余电量进行估算,得到剩余电量估算值SOC′t;
判断模块23用于根据剩余电量估算值SOC′t判断是否需要对电池的当前剩余电量值SOCt进行更正;
更正模块24用于判断模块23的判断结果为需要更正时,对当前剩余电量值SOCt进行更正。
进一步地,开路电压估算模块21包括:
用于计算电池的当前有效电阻值Rt的阻值计算模块211;
用于计算当前电池电流It的电流计算模块212;
用于获取电池正极到地的当前电池电压Vt的电压获取模块213;优选的,电压获取模块213为ADC采样模块;
用于通过下述公式对当前电池的开路电压进行估算的开路电压估算子模块214:OCVt′=Vt+It*Rt。
进一步地,剩余电量计算模块22包括:
用于检测当前电池温度的温度检测模块221;
用于计算当前电池充满时总电量FCCt的总电量计算模块222;
用于计算当前电池已消耗电量CCt的已消耗电量计算模块223;
用于计算当前电池不可用电量UUCt的不可用电量计算模块224;
用于根据开路电压估算模块21估算出的开路电压估算值OCVt′和温度检测模块221检测出的当前电池温度从预设的速查表中查出对应的剩余电量百分比Pt的查表模块225;优选的,预设的速查表如表1所示;
用于通过下述公式对电池的当前剩余电量进行估算的剩余电量计算子模块
进一步地,判断模块23包括:
用于计算剩余电量估算值SOC′t与当前剩余电量值SOCt的差值的差值计算模块231;
用于判断该差值的绝对值是否大于预设的误差阈值的判断子模块232,若该差值的绝对值大于误差阈值,则判断子模块232的判断结果为需要更正,若该差值的绝对值小于或等于误差阈值,则判断子模块232的判断结果为不需要更正,可通知显示模块对当前剩余电量值SOCt进行显示。
进一步地,电池剩余电量的更正装置2还包括误差阈值控制模块25,用于提供误差阈值,或者还可用于根据剩余电量计算模块22得到的剩余电量估算值SOC′t在当前电池温度下电池放电特性曲线上的对应斜率来对误差阈值进行动态调整,优选的,可动态调整的误差阈值Mt表示SOC′t在当前电池温度下电池放电特性曲线上的对应斜率,G表示比例系数。
进一步地,为了将βt的取值范围限定在:1≤βt≤10,设定βt的取值为F、两者中的较小者,即而且1≤F≤10,且F为定值,F用于对βt的取值进行整体控制,用于在1至10之间对βt进行调整。这种设定方式下,误差阈值控制模块25还用于比较得出F、两者中的较小者,将较小者作为βt。
进一步地,更正模块24包括:
用于按照预设规则计算开路电压的补偿值ΔOCVt的补偿值计算模块241;优选的,补偿值计算模块241通过下述公式计算开路电压的补偿值ΔOCVt:其中,Nt为根据剩余电量估算值SOC′t和当前剩余电量值SOCt确定的调整步长;Mt同上,表示SOC′t在当前电池温度下电池放电特性曲线上的对应斜率。优选的,Nt的取值为min(200,max(1,SOCt+SOC′t+SOC′t-Δt)),SOC′t-Δt表示相邻前一次计算出的剩余电量估算值。。补偿值计算模块241计算开路电压的补偿值ΔOCVt之前,还用于:根据以下公式计算jt:jt=SOCt+SOC′t+SOC′t-Δt;比较得出1、jt两者中的较大者;再比较得出200、该较大者两者中的较小者,将该较小者作为调整步长Nt;
以及用于根据补偿值计算模块241得到的补偿值ΔOCVt对开路电压基准值OCV进行更正,得到更正后的开路电压基准值OCVt″的开路电压更正模块242;优选的,更正后的开路电压基准值OCVt″等于更正前的开路电压基准值OCV加上补偿值ΔOCVt;剩余电量计算模块22还用于根据OCVt″对电池的当前剩余电量进行重新计算,得到更正后的当前剩余电量值SOC″t,具体的,查表模块225还用于根据更正后的开路电压基准值OCVt″和温度检测模块221检测出的当前电池温度从上述速查表中查出对应的剩余电量百分比P′t;剩余电量计算子模块226还用于通过下述公式对电池的当前剩余电量进行重新计算:
得到更正后的当前剩余电量值SOC″t;判断模块23还用于根据剩余电量估算值SOC′t判断是否需要对更正后的当前剩余电量值SOC″t进行更正,如判断|SOC′t-SOC″t|是否大于误差阈值,若小于或等于误差阈值,则说明SOC″t未出现偏差或出现较小的偏差,不需要再更正,则通知显示模块对SOC″t进行显示;若大于误差阈值,则说明SOC″t出现较大的偏差,还需要继续更正,更正模块24中的补偿值计算模块241重新计算开路电压的补偿值其中,Mt同上,表示SOC′t在当前电池温度下电池放电特性曲线上的对应斜率,N′t为根据剩余电量估算值SOC′t和SOC″t确定的调整步长,优选的,N′t的取值为min(200,max(1,SOC″t+SOC′t+SOC′t-Δt));开路电压更正模块242计算再次更正后的开路电压基准值OCVt″′=OCVt″+ΔOCVt′;如此循环调整,使t时间的剩余电量值不断地逼近剩余电量估算值SOC′t,进而将两者的差值控制在误差阈值之内。
进一步地,电池剩余电量的更正装置2还包括用于检测电池的开路电压的开路电压检测模块26,得到的开路电压检测值OCV可作为开路电压基准值OCV的初始值。具体的,开路电压检测值OCV在设备开机时,电池还未对任何负载进行供电前,检测电池的开路电压得到开路电压检测值。
本发明在设备的使用过程中,通过动态地对电池的开路电压进行估算,并计算开路电压估算值OCVt′对应的剩余电量估算值SOC′t,利用剩余电量估算值SOC′t对电池的当前剩余电量值SOCt进行更正,使上报给用户的当前剩余电量值的误差控制在一定范围内。主要解决手机、个人计算机、PAD等便携式设备在长期使用中,特别是后期使用中因电池老化及关键器件老化带来的电池剩余电量计算不准确,以及运行大功耗应用时导致电池剩余电量波动等技术问题,提升了用户体验。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种电池剩余电量的更正方法,其特征在于,包括:
步骤A、对当前电池的开路电压进行估算,得到开路电压估算值OCV′t;
步骤B、根据开路电压估算值OCV′t对电池的当前剩余电量进行估算,得到剩余电量估算值SOC′t;
步骤C、根据剩余电量估算值SOC′t判断是否需要对当前剩余电量值SOCt进行更正;
步骤D、若判断结果为需要更正,则对当前剩余电量值SOCt进行更正;
步骤A具体为:
计算电池的当前有效电阻值Rt、当前电池电流It,及获取电池正极到地的当前电池电压Vt;
通过下述公式对当前电池的开路电压进行估算:OCV′t=Vt+It*Rt。
2.如权利要求1所述的电池剩余电量的更正方法,其特征在于,步骤B具体为:
步骤b1、根据开路电压估算值OCV′t和检测出的当前电池温度从预设的速查表中查出对应的剩余电量百分比Pt;
步骤b2、通过下述公式对电池的当前剩余电量进行估算:
其中,FCCt表示当前电池充满时总电量,CCt表示当前电池已消耗电量,UUCt表示当前电池不可用电量。
3.如权利要求2所述的电池剩余电量的更正方法,其特征在于,步骤C具体为:
计算剩余电量估算值SOC′t与当前剩余电量值SOCt的差值;
判断该差值的绝对值是否大于预设的误差阈值;
若大于误差阈值,则判断结果为需要更正。
4.如权利要求3所述的电池剩余电量的更正方法,其特征在于,判断该差值的绝对值是否大于预设的误差阈值之前,还包括:比较得出F、两者中的较小者,将较小者作为误差阈值;其中,1≤F≤10,且F为定值;Mt表示剩余电量估算值SOC′t在当前电池温度下电池放电特性曲线上的对应斜率,G表示比例系数。
5.如权利要求2所述的电池剩余电量的更正方法,其特征在于,步骤D中对当前剩余电量值SOCt进行更正具体为:
按照预设规则计算开路电压的补偿值;
根据补偿值对开路电压基准值OCV进行更正;
根据更正后的开路电压基准值OCV″t对电池的当前剩余电量进行重新计算,得到更正后的当前剩余电量值SOC″t;
将更正后的当前剩余电量值SOC″t替代更正前的当前剩余电量值SOCt返回进入步骤C。
6.如权利要求5所述的电池剩余电量的更正方法,其特征在于,按照预设规则计算开路电压的补偿值具体为:
通过下述公式计算开路电压的补偿值:其中,ΔOCVt表示开路电压的补偿值;Mt表示剩余电量估算值SOC′t在当前电池温度下电池放电特性曲线上的对应斜率;Nt为根据剩余电量估算值SOC′t和当前剩余电量值SOCt确定的调整步长;
根据补偿值对开路电压基准值OCV进行更正具体为:更正后的开路电压基准值OCV″t等于更正前的开路电压基准值OCV加上补偿值ΔOCVt。
7.如权利要求6所述的电池剩余电量的更正方法,其特征在于,按照预设规则计算开路电压的补偿值之前,还包括:
根据以下公式计算jt:jt=SOCt+SOC′t+SOC′t-Δt,SOC′t-Δt表示相邻前一次计算出的剩余电量估算值;
比较得出1、jt两者中的较大者;
比较得出200、该较大者两者中的较小者,将该较小者作为调整步长Nt。
8.如权利要求5所述的电池剩余电量的更正方法,其特征在于,开路电压基准值OCV的初始值为检测电池的开路电压获得的开路电压检测值。
9.一种电池剩余电量的更正装置,其特征在于,包括:
用于对当前电池的开路电压进行估算,得到开路电压估算值OCV′t的开路电压估算模块;所述开路电压估算模块包括用于计算电池的当前有效电阻值Rt的阻值计算模块、用于计算当前电池电流It的电流计算模块、用于获取电池正极到地的当前电池电压Vt的电压获取模块;以及用于通过下述公式对当前电池的开路电压进行估算的开路电压估算子模块:OCV′t=Vt+It*Rt;
用于根据开路电压估算值OCV′t对电池的当前剩余电量进行估算,得到剩余电量估算值SOC′t的剩余电量计算模块;
用于根据剩余电量估算值SOC′t判断是否需要对电池的当前剩余电量值SOCt进行更正的判断模块;
用于判断模块的判断结果为需要更正时,对当前剩余电量值SOCt进行更正的更正模块。
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