CN113486498A - 等效电路模型参数校准方法、装置、终端设备及存储介质 - Google Patents

等效电路模型参数校准方法、装置、终端设备及存储介质 Download PDF

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CN113486498A CN202110660762.4A CN202110660762A CN113486498A CN 113486498 A CN113486498 A CN 113486498A CN 202110660762 A CN202110660762 A CN 202110660762A CN 113486498 A CN113486498 A CN 113486498A
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Abstract

本申请提供了一种等效电路模型参数校准方法、装置、终端设备及存储介质，该方法包括：在预设场景下，检测动力电池分别在第一时刻和第二时刻的电压及电流变化，得到第一欧姆内阻和第二欧姆内阻；根据所述第一欧姆内阻，确定动力电池在第一时刻和第二时刻的荷电状态，得到第一荷电状态和第二荷电状态；确定等效电路模型在第二欧姆内阻下对应的参数集，以及根据第二荷电状态确定参数集中的标准参数集；根据标准参数集对等效电路模型进行参数校准。本申请通过对第一荷电状态进行滤波，能有效地确定到动力电池在第二时刻的荷电状态，基于第二荷电状态能确定到标准参数集，基于标准参数集能有效地对等效电路模型进行参数校准。

Description

等效电路模型参数校准方法、装置、终端设备及存储介质
技术领域
本申请涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种等效电路模型参数校准方法、装置、终端设备及存储介质。
背景技术
在对动力电池的状态估计过程中，常常使用基于模型的方法，即利用动力电池的等效电路进行仿真，因此，等效电路模型的准确性至关重要，其直接影响对动力电池状态估计的精度。
对于等效电路模型，通常使用查表的方法获得不同荷电状态及温度下的参数值，但随着动力电池的老化及使用环境的变化，动力电池可释放能量降低、功率等级下降，内部表现为电池容量衰减和内阻增加，为了保持等效电路模型的准确度，需要对等效电路模型的参数进行校准。
现有的等效电路模型使用过程中，均是基于人工经验的方式对等效电路模型的参数进行校准，进而导致等效电路模型参数校准准确性低下。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种等效电路模型参数校准方法、装置、终端设备及存储介质，以解决现有技术中，基于人工经验的方式对等效电路模型的参数进行校准，所导致的等效电路模型参数校准准确性低下的问题。
本申请实施例的第一方面提供了一种等效电路模型参数校准方法，所述等效电路模型用于对动力电池进行仿真，包括：
在预设场景下，检测动力电池分别在第一时刻和第二时刻的电压及电流变化，得到第一欧姆内阻和第二欧姆内阻；
根据所述第一欧姆内阻，确定所述动力电池在第一时刻的荷电状态，得到第一荷电状态，以及对所述第一荷电状态进行滤波，以确定所述动力电池在第二时刻的荷电状态，得到第二荷电状态；
确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集，以及根据所述第二荷电状态确定所述参数集中的标准参数集；
根据所述标准参数集对所述等效电路模型进行参数校准。
进一步地，所述根据所述标准参数集对所述等效电路模型进行参数校准之后，还包括：
确定参数校准后的等效电路模型在所述第二欧姆内阻下的开路电压，得到第二开路电压，以及确定所述第二开路电压与第一开路电压之间的电压差绝对值，其中，所述第一开路电压为所述预设场景下、所述动力电池在所述第二时刻的开路电压；
若所述电压差绝对值小于电压差阈值，则停止所述等效电路模型的参数校准；
若所述电压差绝对值大于或等于所述电压差阈值，则根据参数校准后的等效电路模型，继续执行所述确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集的步骤以及后续步骤。
进一步地，所述确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集，包括：
根据所述第二欧姆内阻，确定所述动力电池的老化因子，以及查询预先存储的针对所述等效电路模型的电池老化测试数据集，所述老化因子用于表征所述动力电池的老化程度；
确定所述动力电池的老化因子在所述电池老化测试数据集中对应的电池老化测试数据，从所得到的电池老化测试数据中获取所述参数集，所述电池老化测试数据集中的电池老化测试数据包括相对应的老化因子、荷电状态和参数集，所述参数集包括所述等效电路模型中的欧姆内阻、极化内阻和极化电容的参数值。
进一步地，所述根据所述第二荷电状态确定所述参数集中的标准参数集，包括：
将所述第二荷电状态与所述参数集在所述电池老化测试数据中的荷电状态进行匹配，以及分别确定匹配到的所述参数集中的欧姆内阻；
分别计算确定到的欧姆内阻与所述第二欧姆内阻之间的内阻差值，以及将最小内阻差值对应的参数集确定为所述标准参数集。
进一步地，所述第一开路电压通过如下步骤得到：
获取预设场景下、所述动力电池在第二时刻的电池容量，得到第一容量，以及查询所述动力电池的电池响应面，所述电池响应面用于表征所述动力电池中容量、开路电压和荷电状态之间的关系；
将所述第一容量和所述第二荷电状态与所述电池响应面进行匹配，得到所述第一开路电压。
进一步地，所述对所述第一荷电状态进行滤波，包括：
确定预设场景下、所述动力电池在第一时刻的开路电压，得到第三开路电压，以及确定所述等效电路模型在所述第一荷电状态下的开路电压，得到第四开路电压；
根据所述第三开路电压和所述第四开路电压对所述第一荷电状态进行无迹卡尔曼滤波，得到所述第二荷电状态。
进一步地，所述根据所述第一欧姆内阻，确定所述动力电池在第一时刻的荷电状态所采用的计算公式包括：
Figure BDA0003115110610000031
其中，CQ为所述动力电池在第一时刻的电池容量，VSOC为第一荷电状态，Rsd为所述动力电池的电池自放电内阻，I为所述动力电池在第一时刻的电流，t为第一时刻的时间长度。
本申请实施例的第二方面提供了一种等效电路模型参数校准装置，包括：
欧姆内阻检测单元，用于在预设场景下，检测动力电池分别在第一时刻和第二时刻的电压及电流变化，得到第一欧姆内阻和第二欧姆内阻；
荷电状态滤波单元，用于根据所述第一欧姆内阻，确定所述动力电池在第一时刻的荷电状态，得到第一荷电状态，以及对所述第一荷电状态进行滤波，以确定所述动力电池在第二时刻的荷电状态，得到第二荷电状态；
参数集确定单元，用于确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集，以及根据所述第二荷电状态确定所述参数集中的标准参数集；
参数校准单元，用于根据所述标准参数集对所述等效电路模型进行参数校准。
本申请实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在终端设备上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方案提供的等效电路模型参数校准方法的各步骤。
本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方案提供的等效电路模型参数校准方法的各步骤。
本申请实施例提供的一种等效电路模型参数校准方法、装置、终端设备及存储介质具有以下有益效果：通过在预设场景下，检测动力电池分别在第一时刻和第二时刻的电压及电流变化，能有效地得到动力电池在第一时刻和第二时刻的欧姆内阻，基于第一欧姆内阻能确定到动力电池在第一时刻的荷电状态，通过对第一荷电状态进行滤波，能有效地确定到动力电池在第二时刻的荷电状态，通过确定等效电路模型在第二欧姆内阻下对应的参数集，提高了参数集中标准参数集确定的准确性，基于第二荷电状态确定到的标准参数集，能有效地对等效电路模型进行参数校准，提高了等效电路模型参数校准的准确性，防止了由于人工经验进行等效电路模型参数校准所导致的校准准确性低下的现象。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本申请实施例提供的一种等效电路模型参数校准方法的实现流程图；
图2为图1实施例提供的等效电路模型的结构示意图；
图3是本申请另一实施例提供的一种等效电路模型参数校准方法的实现流程图；
图4是本申请实施例提供的一种等效电路模型参数校准装置的结构框图；
图5是本申请实施例提供的一种终端设备的结构框图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请实施例所涉及的等效电路模型参数校准方法，可以由控制设备或终端(以下称“移动终端”)执行。
请参阅图1，图1示出了本申请实施例提供的一种等效电路模型参数校准方法的实现流程图，该等效电路模型参数校准方法包括：
步骤S10，在预设场景下，检测动力电池分别在第一时刻和第二时刻的电压及电流变化，得到第一欧姆内阻和第二欧姆内阻。
请参阅图2，为本申请实施例提供的等效电路模型的结构示意图，等效电路模型中的R0为欧姆内阻、R1和R2为极化内阻、C1和C2为极化电容、Voc为开路电压，Vt为负载电压，I为电流，CQ为电池容量、Rsd为电池自放电内阻。可选的，该步骤中，所述在预设场景下，检测动力电池分别在第一时刻和第二时刻的电压及电流变化之前，还包括：
确定所述动力电池的老化因子，其中，确定动力电池的老化因子所采用的计算公式包括：
μ＝(CQ-CQ0)/CQ0
其中，μ是老化因子，该老化因子用于表征动力电池的老化程度，CQ0是该动力电池对应的额定容量；
若所述动力电池的老化因子大于预设值，则判定该动力电池老化程度较重，因此，需要对该动力电池对应的等效电路模型进行参数校准，即，开始执行步骤S10，该预设值可以根据需求进行设置，该预设值可以设置为0.03、0.04或0.05等数值；
若所述动力电池的老化因子小于或等于预设值，则判定该动力电池老化程度较底，因此，无需对该动力电池对应的等效电路模型进行参数校准。
进一步地，该步骤中，基于老化因子可以确定动力电池的老化等级，例如，当μ<0.05时，该动力电池的老化等级为1级，当5％≤μ<10％时，该动力电池的老化等级为2级，当0.1％≤μ<0.15％时，该动力电池的老化等级为3级…
请继续参阅图1，该步骤中，若动力电池的老化因子大于预设值，则在预设场景下，检测动力电池分别在第一时刻和第二时刻的电压及电流变化，得到第一欧姆内阻和第二欧姆内阻，动力电池上的欧姆内阻为动力电池上在对应时刻的电压变化量与电流变化量之比，即，通过在预设场景下对动力电池的电压和电流进行实时采样，以检测动力电池分别在第一时刻对应的第一欧姆内阻和第二时刻对应的第二欧姆内阻。
可选的，该预设场景可以根据需求进行设置，动力电池在该预设场景下电量的瞬时损耗较大，例如，可以将动力电池装配在汽车中，并控制汽车进行突然制动或加速，以达到控制动力电池发生电量瞬时损耗较大的现象。
步骤S20，根据所述第一欧姆内阻，确定所述动力电池在第一时刻的荷电状态，得到第一荷电状态，以及对所述第一荷电状态进行滤波，以确定所述动力电池在第二时刻的荷电状态，得到第二荷电状态。
其中，根据第一欧姆内阻确定动力电池在第一时刻的电池容量，得到第二容量，并根据该第二容量确定动力电池在第一时刻的荷电状态，得到第一荷电状态；
该步骤中，所述根据第一欧姆内阻确定动力电池在第一时刻的电池容量所采用的计算公式包括：
Figure BDA0003115110610000071
其中，dCQ/dn是动力电池的电池容量变化率，CQ为第二容量，A是指数因子，Rg＝8.314J/(mol*K)，ΔE是动力电池的活化能，T是温度，n是动力电池的的电池循环寿命，d用于计算CQ和n的倒数。
可选的，该步骤中，所述根据该第二容量确定动力电池在第一时刻的荷电状态所采用的计算公式包括：
Figure BDA0003115110610000072
其中，CQ为所述动力电池在第一时刻的电池容量，VSOC为第一荷电状态，Rsd为所述动力电池的电池自放电内阻，I为所述动力电池在第一时刻的电流，t为第一时刻的时间长度。
可选的，该步骤中，所述对所述第一荷电状态进行滤波，包括：
确定预设场景下、所述动力电池在第一时刻的开路电压，得到第三开路电压，以及确定所述等效电路模型在所述第一荷电状态下的开路电压，得到第四开路电压；
其中，根据该动力电池的电池标识，查询动力电池的电池响应面，该电池响应面用于表征动力电池中电池容量、开路电压和荷电状态之间的关系(CQ-OCV-SOC)，该步骤中，通过将动力电池在第一时刻的第二容量和第一荷电状态与动力电池的电池响应面进行匹配，以确定该动力电池在第一时刻的第三开路电压。
该步骤中，通过控制等效电路模型在第一荷电状态下进行仿真，并基于等效电路模型的仿真结果确定，等效电路模型在第一荷电状态下的第四开路电压。
根据所述第三开路电压和所述第四开路电压对所述第一荷电状态进行无迹卡尔曼滤波，得到所述第二荷电状态，其中，无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filter，UKF)又称作无损卡尔曼滤波，是无损变换(Unscented Transform，UT)与标准卡尔曼滤波体系的结合，通过无损变换变换使非线性***方程适用于线性假设下的标准卡尔曼体系。UKF使用的是统计线性化技术，把这种线性化的方法叫做无损变换(unscented transformation)，无迹卡尔曼滤波主要通过n个在先验分布中采集的点(把它们叫sigma points)的线性回归来线性化随机变量的非线性函数，由于考虑的是随机变量的扩展，所以这种线性化更准确。基于无迹卡尔曼滤波和第三开路电压及第四开路电压进行荷电状态的预测，得到该第二荷电状态。
步骤S30，确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集，以及根据所述第二荷电状态确定所述参数集中的标准参数集。
可选的，该步骤中，所述确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集，包括：
根据所述第二欧姆内阻，确定所述动力电池的老化因子，以及查询预先存储的针对所述等效电路模型的电池老化测试数据集；
其中，通过计算动力电池在第二欧姆内阻对应的第二时刻的电池容量，得到第一容量，计算第一容量与额定容量之间的容量差值，并计算第一容量与额定容量之间的容量差值与额定容量之间的商值，得到该动力电池在第二时刻的老化因子；
确定所述动力电池的老化因子在所述电池老化测试数据集中对应的电池老化测试数据，从所得到的电池老化测试数据中获取所述参数集；
其中，该电池老化测试数据集中的电池老化测试数据包括相对应的老化因子、荷电状态和参数集，即，在该电池老化测试数据集中中存储有多个不同的电池老化测试数据，每个电池老化测试数据均包括对应老化因子、荷电状态、参数集之间的对应关系；该参数集包括等效电路模型中的欧姆内阻、极化内阻和极化电容的参数值。
可选的，该步骤中，通过对动力电池进行电池老化测试，测试中通过恒流放电调整荷电状态，静置动力电池恢复电化学平衡，然后再施加放电脉冲电流，恒流放电10s，静置40s，再恒流充电10s，以达到对动力电池的老化循环测试效果，对每个循环次数对应的老化测试，同时在动力电池对应的等效电路模型(二阶等效电路模型)进行参数识别，即，利用Levenberg-Marquard算法对目标函数进行求解，得到使目标函数值最小的最优解R0，R1，τ1，τ2(C1，C2)。
Figure BDA0003115110610000091
构造的目标函数为：
Figure BDA0003115110610000092
其中，R0>0，R1>0，τ1>0，τ2>0，t≥0，i表示采样点，j表示采样点数。其中τ1＝R1C1、τ2＝R2C2。
根据每个循环次数对应的老化因子，对循环次数进行分类，得到各个老化老化因子的参数集，并存储每个老化因子与对应荷电状态及参数集之间的对应关系，得到该电池老化测试数据集。
该步骤中，基于动力电池在第二时刻的老化因子，查询对应的电池老化测试数据，并在查询到的电池老化测试数据中，获取对应的参数集。
进一步地，该步骤中，所述根据所述第二荷电状态确定所述参数集中的标准参数集，包括：
将所述第二荷电状态与所述参数集在所述电池老化测试数据中的荷电状态进行匹配，以及分别确定匹配到的所述参数集中的欧姆内阻；
例如，查询到的参数集包括参数集a1、参数集a2和参数集a3，参数集a1、参数集a2和参数集a3在电池老化测试数据中对应一个荷电状态，当该参数集a1、参数集a2和参数集a3，在电池老化测试数据中对应的荷电状态分别为荷电状态b1、荷电状态b2和荷电状态b3时，则将第二荷电状态分别与荷电状态b1、荷电状态b2和荷电状态b3进行匹配，并确定匹配到的荷电状态对应参数集中的欧姆内阻，例如，当第二荷电状态与荷电状态b2和荷电状态b3相匹配时，则分别获取参数集a2和参数集a3中的欧姆内阻。
分别计算确定到的欧姆内阻与所述第二欧姆内阻之间的内阻差值，以及将最小内阻差值对应的参数集确定为所述标准参数集；
例如，分别计算参数集a2和参数集a3中的欧姆内阻与第二欧姆内阻之间的内阻差值，得到内阻差值c1和内阻差值c2，若内阻差值c1小于内阻差值c2，则将内阻差值c1对应的参数集a2确定为该标准参数集。
步骤S40，根据所述标准参数集对所述等效电路模型进行参数校准。
其中，根据该标准参数集中的R1、C1和C2对应的参数，对该等效电路模型进行参数校准。
本实施例中，通过在预设场景下，检测动力电池分别在第一时刻和第二时刻的电压及电流变化，能有效地得到动力电池在第一时刻和第二时刻的欧姆内阻，基于第一欧姆内阻能确定到动力电池在第一时刻的荷电状态，通过对第一荷电状态进行滤波，能有效地确定到动力电池在第二时刻的荷电状态，通过确定等效电路模型在第二欧姆内阻下对应的参数集，提高了参数集中标准参数集确定的准确性，基于第二荷电状态确定到的标准参数集，能有效地对等效电路模型进行参数校准，提高了等效电路模型参数校准的准确性，防止了由于人工经验进行等效电路模型参数校准所导致的校准准确性低下的现象。
请参阅图3，图3是本申请另一实施例提供的一种等效电路模型参数校准方法的实现流程图。相对于图1实施例，本实施例提供的等效电路模型参数校准方法用于对图1实施例中的步骤S40之后的步骤作进一步细化，包括：
步骤S50，确定参数校准后的等效电路模型在所述第二欧姆内阻下的开路电压，得到第二开路电压，以及确定所述第二开路电压与第一开路电压之间的电压差绝对值。
其中，该第一开路电压为预设场景下、动力电池在所述第二时刻的开路电压。
可选的，该步骤中，所述第一开路电压通过如下步骤得到：
获取预设场景下、所述动力电池在第二时刻的电池容量，得到第一容量，以及查询所述动力电池的电池响应面；
将所述第一容量和所述第二荷电状态与所述电池响应面进行匹配，得到所述第一开路电压；
其中，由于电池响应面用于表征动力电池中容量、开路电压和荷电状态之间的关系，因此，该步骤中，通过将动力电池在第二时刻对应的第一容量和第二荷电状态与电池响应面进行匹配，以确定动力电池在第二时刻的第一开路电压。
该步骤中，控制参数校准后的等效电路模型在第二欧姆内阻时进行仿真，根据仿真结果确定该第二开路电压，并计算第二开路电压与第一开路电压之间的电压差绝对值，该电压差绝对值用于表征参数校准后的等效电路模型的误差，即，当该电压差绝对值越大时，则参数校准后的等效电路模型的误差越大，当该电压差绝对值越小时，则参数校准后的等效电路模型的误差越小。
步骤S60，若所述电压差绝对值小于电压差阈值，则停止所述等效电路模型的参数校准。
其中，该电压差阈值可以根据需求进行设置，当该电压差绝对值小于电压差阈值时，则判定参数校准后的等效电路模型收敛，即，判定参数校准后的等效电路模型能有效地替代该动力电池，停止对参数校准后的等效电路模型的参数校准。
步骤S70，若所述电压差绝对值大于或等于所述电压差阈值，则根据参数校准后的等效电路模型，继续执行所述确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集的步骤以及后续步骤。
其中，若电压差绝对值大于或等于电压差阈值，则判定参数校准后的等效电路模型的误差较大，需要继续执行所述确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集的步骤以及后续步骤，以达到对参数校准后的等效电路模型循环进行参数校准的效果，直至电压差绝对值小于电压差阈值，或当等效电路模型的参数校准次数大于次数阈值时，针对该等效电路模型发送参数校准错误提示，该参数校准错误提示用于提示用户，该等效电路模型存在参数校准的错误，需要进行人工检测或校准。
可选的，该步骤中，若电压差绝对值大于或等于电压差阈值，则根据参数校准后的等效电路模型，返回执行所述若所述电压差绝对值大于或等于所述电压差阈值，则根据参数校准后的等效电路模型的步骤(步骤S10)及后续步骤，以防止由于动力电池在第一时刻和第二时刻的电压及电流变化的检测错误，所导致的等效电路模型参数校准的错误，该步骤中，该第一时刻和第二时刻均可以根据需求进行设置，该第一时刻和第二时刻是，同一次动力电池在预设场景下的测试时间，例如，当预设场景为控制汽车进行突然制动，第一时刻和第二时刻可以对应设置为，以控制汽车进行突然制动的时间点为起点的第0.5秒和第1.5秒对应的时刻。
本实施例中，通过获取预设场景下，动力电池在第二时刻的开路电压，得到第一开路电压，以及确定参数校准后的等效电路模型，在第二欧姆内阻下的开路电压，得到第二开路电压，有效地提高了电压差绝对值计算的准确性，基于计算得到的电压差绝对值，能有效地表征参数校准后的等效电路模型的误差，基于压差绝对值与电压差阈值之间的大小比对，能有效地判断到参数校准后的等效电路模型是否收敛，若电压差绝对值大于或等于电压差阈值，通过参数校准后的等效电路模型，继续执行所述确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集的步骤以及后续步骤，以达到对参数校准后的等效电路模型循环进行参数校准的效果。
请参阅图4，图4是本申请实施例提供的一种等效电路模型参数校准装置100的结构框图。本实施例中该等效电路模型参数校准装置100包括的各单元用于执行图1、图3对应的实施例中的各步骤。具体请参阅图1、图3以及图1、图3所对应的实施例中的相关描述。为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。参见图4，等效电路模型参数校准装置100包括：欧姆内阻检测单元10、荷电状态滤波单元11、参数集确定单元12和参数校准单元13，其中：
欧姆内阻检测单元10，用于在预设场景下，检测动力电池分别在第一时刻和第二时刻的电压及电流变化，得到第一欧姆内阻和第二欧姆内阻。
荷电状态滤波单元11，用于根据所述第一欧姆内阻，确定所述动力电池在第一时刻的荷电状态，得到第一荷电状态，以及对所述第一荷电状态进行滤波，以确定所述动力电池在第二时刻的荷电状态，得到第二荷电状态。
其中，荷电状态滤波单元11还用于：确定预设场景下、所述动力电池在第一时刻的开路电压，得到第三开路电压，以及确定所述等效电路模型在所述第一荷电状态下的开路电压，得到第四开路电压；
根据所述第三开路电压和所述第四开路电压对所述第一荷电状态进行无迹卡尔曼滤波，得到所述第二荷电状态。
可选的，所述根据所述第一欧姆内阻，确定所述动力电池在第一时刻的荷电状态所采用的计算公式包括：
Figure BDA0003115110610000131
其中，CQ为所述动力电池在第一时刻的电池容量，VSOC为第一荷电状态，Rsd为所述动力电池的电池自放电内阻，I为所述动力电池在第一时刻的电流，t为第一时刻的时间长度。
参数集确定单元12，用于确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集，以及根据所述第二荷电状态确定所述参数集中的标准参数集。
其中，参数集确定单元12还用于：根据所述第二欧姆内阻，确定所述动力电池的老化因子，以及查询预先存储的针对所述等效电路模型的电池老化测试数据集，所述老化因子用于表征所述动力电池的老化程度；
确定所述动力电池的老化因子在所述电池老化测试数据集中对应的电池老化测试数据，从所得到的电池老化测试数据中获取所述参数集，所述电池老化测试数据集中的电池老化测试数据包括相对应的老化因子、荷电状态和参数集，所述参数集包括所述等效电路模型中的欧姆内阻、极化内阻和极化电容的参数值。
可选的，参数集确定单元12还用于：将所述第二荷电状态与所述参数集在所述电池老化测试数据中的荷电状态进行匹配，以及分别确定匹配到的所述参数集中的欧姆内阻；
分别计算确定到的欧姆内阻与所述第二欧姆内阻之间的内阻差值，以及将最小内阻差值对应的参数集确定为所述标准参数集。
参数校准单元13，用于根据所述标准参数集对所述等效电路模型进行参数校准。
其中，参数校准单元13还用于：获取预设场景下、所述动力电池在第二时刻的开路电压，得到第一开路电压；
确定参数校准后的等效电路模型在所述第二欧姆内阻下的开路电压，得到第二开路电压，以及确定所述第二开路电压与第一开路电压之间的电压差绝对值，其中，所述第一开路电压为所述预设场景下、所述动力电池在所述第二时刻的开路电压；
若所述电压差绝对值小于电压差阈值，则停止所述等效电路模型的参数校准；
若所述电压差绝对值大于或等于所述电压差阈值，则根据参数校准后的等效电路模型，继续执行所述确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集的步骤以及后续步骤。
可选的，参数校准单元13还用于：获取预设场景下、所述动力电池在第二时刻的电池容量，得到第一容量，以及查询所述动力电池的电池响应面，所述电池响应面用于表征所述动力电池中容量、开路电压和荷电状态之间的关系；
将所述第一容量和所述第二荷电状态与所述电池响应面进行匹配，得到所述第一开路电压。
本实施例中，通过在预设场景下，检测动力电池分别在第一时刻和第二时刻的电压及电流变化，能有效地得到动力电池在第一时刻和第二时刻的欧姆内阻，基于第一欧姆内阻能确定到动力电池在第一时刻的荷电状态，通过对第一荷电状态进行滤波，能有效地确定到动力电池在第二时刻的荷电状态，通过确定等效电路模型在第二欧姆内阻下对应的参数集，提高了参数集中标准参数集确定的准确性，基于第二荷电状态确定到的标准参数集，能有效地对等效电路模型进行参数校准，提高了等效电路模型参数校准的准确性，防止了由于人工经验进行等效电路模型参数校准所导致的校准准确性低下的现象。
图5是本申请另一实施例提供的一种终端设备2的结构框图。如图5所示，该实施例的终端设备2包括：处理器20、存储器21以及存储在所述存储器21中并可在所述处理器20上运行的计算机程序22，例如等效电路模型参数校准方法的程序。处理器20执行所述计算机程序23时实现上述各个等效电路模型参数校准方法各实施例中的步骤，例如图1所示的S10至S40，或者图3所示的S50至S70。或者，所述处理器20执行所述计算机程序22时实现上述图4对应的实施例中各单元的功能，例如，图4所示的单元10至13的功能，具体请参阅图4对应的实施例中的相关描述，此处不赘述。
示例性的，所述计算机程序22可以被分割成一个或多个单元，所述一个或者多个单元被存储在所述存储器21中，并由所述处理器20执行，以完成本申请。所述一个或多个单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序22在所述终端设备2中的执行过程。例如，所述计算机程序22可以被分割成欧姆内阻检测单元10、荷电状态滤波单元11、参数集确定单元12和参数校准单元13，各单元具体功能如上所述。
所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器20、存储器21。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是终端设备2的示例，并不构成对终端设备2的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器20可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器21可以是所述终端设备2的内部存储单元，例如终端设备2的硬盘或内存。所述存储器21也可以是所述终端设备2的外部存储设备，例如所述终端设备2上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器21还可以既包括所述终端设备2的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器21用于存储所述计算机程序以及所述终端设备所需的其它程序和数据。所述存储器21还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时可实现上述各个方法实施例中的步骤。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种等效电路模型参数校准方法，其特征在于，包括：
在预设场景下，检测动力电池分别在第一时刻和第二时刻的电压及电流变化，得到第一欧姆内阻和第二欧姆内阻；
根据所述第一欧姆内阻，确定所述动力电池在第一时刻的荷电状态，得到第一荷电状态，以及对所述第一荷电状态进行滤波，以确定所述动力电池在第二时刻的荷电状态，得到第二荷电状态；
确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集，以及根据所述第二荷电状态确定所述参数集中的标准参数集；
根据所述标准参数集对所述等效电路模型进行参数校准。
2.根据权利要求1所述的等效电路模型参数校准方法，其特征在于，所述根据所述标准参数集对所述等效电路模型进行参数校准之后，还包括：
确定参数校准后的等效电路模型在所述第二欧姆内阻下的开路电压，得到第二开路电压，以及确定所述第二开路电压与第一开路电压之间的电压差绝对值，其中，所述第一开路电压为所述预设场景下、所述动力电池在所述第二时刻的开路电压；
若所述电压差绝对值小于电压差阈值，则停止所述等效电路模型的参数校准；
若所述电压差绝对值大于或等于所述电压差阈值，则根据参数校准后的等效电路模型，继续执行所述确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集的步骤以及后续步骤。
3.根据权利要求1所述的等效电路模型参数校准方法，其特征在于，所述确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集，包括：
根据所述第二欧姆内阻，确定所述动力电池的老化因子，以及查询预先存储的针对所述等效电路模型的电池老化测试数据集，所述老化因子用于表征所述动力电池的老化程度；
确定所述动力电池的老化因子在所述电池老化测试数据集中对应的电池老化测试数据，从所得到的电池老化测试数据中获取所述参数集，所述电池老化测试数据集中的电池老化测试数据包括相对应的老化因子、荷电状态和参数集，所述参数集包括所述等效电路模型中的欧姆内阻、极化内阻和极化电容的参数值。
4.根据权利要求3所述的等效电路模型参数校准方法，其特征在于，所述根据所述第二荷电状态确定所述参数集中的标准参数集，包括：
将所述第二荷电状态与所述参数集在所述电池老化测试数据中的荷电状态进行匹配，以及分别确定匹配到的所述参数集中的欧姆内阻；
分别计算确定到的欧姆内阻与所述第二欧姆内阻之间的内阻差值，以及将最小内阻差值对应的参数集确定为所述标准参数集。
5.根据权利要求2所述的等效电路模型参数校准方法，其特征在于，所述第一开路电压通过如下步骤得到：
获取预设场景下、所述动力电池在第二时刻的电池容量，得到第一容量，以及查询所述动力电池的电池响应面，所述电池响应面用于表征所述动力电池中容量、开路电压和荷电状态之间的关系；
将所述第一容量和所述第二荷电状态与所述电池响应面进行匹配，得到所述第一开路电压。
6.根据权利要求1所述的等效电路模型参数校准方法，其特征在于，所述对所述第一荷电状态进行滤波，包括：
确定预设场景下、所述动力电池在第一时刻的开路电压，得到第三开路电压，以及确定所述等效电路模型在所述第一荷电状态下的开路电压，得到第四开路电压；
根据所述第三开路电压和所述第四开路电压对所述第一荷电状态进行无迹卡尔曼滤波，得到所述第二荷电状态。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的等效电路模型参数校准方法，其特征在于，所述根据所述第一欧姆内阻，确定所述动力电池在第一时刻的荷电状态所采用的计算公式包括：
Figure FDA0003115110600000031
其中，CQ为所述动力电池在第一时刻的电池容量，VSOC为第一荷电状态，Rsd为所述动力电池的电池自放电内阻，I为所述动力电池在第一时刻的电流，t为第一时刻的时间长度。
8.一种等效电路模型参数校准装置，其特征在于，包括：
欧姆内阻检测单元，用于在预设场景下，检测动力电池分别在第一时刻和第二时刻的电压及电流变化，得到第一欧姆内阻和第二欧姆内阻；
荷电状态滤波单元，用于根据所述第一欧姆内阻，确定所述动力电池在第一时刻的荷电状态，得到第一荷电状态，以及对所述第一荷电状态进行滤波，以确定所述动力电池在第二时刻的荷电状态，得到第二荷电状态；
参数集确定单元，用于确定等效电路模型在所述第二欧姆内阻下对应的参数集，以及根据所述第二荷电状态确定所述参数集中的标准参数集；
参数校准单元，用于根据所述标准参数集对所述等效电路模型进行参数校准。
9.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
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