CN114062949B - 电池荷电状态估计方法、装置及设备 - Google Patents
电池荷电状态估计方法、装置及设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114062949B CN114062949B CN202010744396.6A CN202010744396A CN114062949B CN 114062949 B CN114062949 B CN 114062949B CN 202010744396 A CN202010744396 A CN 202010744396A CN 114062949 B CN114062949 B CN 114062949B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- battery
- charge
- state
- temperature
- determining
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000007600 charging Methods 0.000 claims abstract description 70
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 43
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 35
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 26
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 claims abstract description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 17
- 102100028667 C-type lectin domain family 4 member A Human genes 0.000 description 10
- 101000766908 Homo sapiens C-type lectin domain family 4 member A Proteins 0.000 description 10
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 101100257262 Caenorhabditis elegans soc-1 gene Proteins 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 239000000306 component Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 2
- 238000010278 pulse charging Methods 0.000 description 2
- 101150114085 soc-2 gene Proteins 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000008358 core component Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/385—Arrangements for measuring battery or accumulator variables
- G01R31/387—Determining ampere-hour charge capacity or SoC
- G01R31/388—Determining ampere-hour charge capacity or SoC involving voltage measurements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
- G01R31/3842—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC combining voltage and current measurements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本说明书实施例提出了一种电池荷电状态估计方法、装置和电子设备。该方法包括：获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态；获取所述电池充电前的采样温度和第一电池电压；以充电电流对所述电池充电后，获取所述电池的第二电池电压；根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的第二荷电状态；其中，所述第二荷电状态是所述电池低温振荡加热后的荷电状态。根据本说明书实施例的技术方案，可以以较小计算量实现准确估计电池电荷状态值的目的。
Description
技术领域
本说明书实施例涉及动力电池技术领域，更具体的，涉及一种电池荷电状态估计方法、一种电池荷电状态估计装置、一种电子设备及计算机可读存储介质。
背景技术
动力电池是电动汽车的核心部件之一，会直接影响到整车到行驶里程、加速和爬坡能力等性能。电池管理***是电动汽车监管动力电池的重要部件，可以通过实时检测动力电池外特性对动力电池的荷电状态(State of Charge，SOC)进行估算，以保证电池的使用寿命和安全性，最大限度发挥电池的性能，提高电池容量和能量的利用率。
动力电池在低温环境下材料活性会大大降低，导致阻抗急剧增大，充放电容量以及大倍率充放电能力大幅衰减，低温充电时间长甚至会导致析锂从而增大热失控风险。这会严重损害电动汽车的动力性能、续航里程、寿命及安全性。
为了保证动力电池工作在合适的温度范围内，需要在低温下对电池进行加热。电池低温振荡加热是对电池进行高频充放电，利用电池本身的内阻产热，在高频下电池的极化很小，可以保证电池的寿命不受影响。电池低温振荡加热的原理如图1所示，通过控制电控IGBT的通断，使得能量在电池与储能元件，如电机绕组和电容之间循环充放。
电池SOC估计的准确性依赖于电压和电流采样的准确性，但是在高频充放电时，电池的电流和电压变化频率远高于电池管理***的采样频率，无法保证电压和电流采样的准确性，这会导致在低温振荡加热过车过程中，对电池的SOC估计不准，进而影响到振荡加热结束后的充电策略，导致电池存在过充过放的风险。
发明内容
本说明书实施例提供一种新的电池荷电状态估计的技术方案。
根据本说明书的第一方面，提供了一种电池荷电状态估计方法，包括：
获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态；
获取所述电池充电前的采样温度和第一电池电压；
以充电电流对所述电池充电后，获取所述电池的第二电池电压；
根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的第二荷电状态；其中，所述第二荷电状态是所述电池低温振荡加热后的荷电状态。
可选地，其中，所述根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的第二荷电状态，包括：
根据所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的直流内阻；
根据采样温度与电池内部温度之间的对应关系，确定与所述采样温度对应的电池内部温度；
根据所述直流内阻、所述电池内部温度和所述充电电流，确定所述电池的第三荷电状态；所述第三荷电状态是所述电池的当前荷电状态；
根据所述第三荷电状态和充电增加的第四荷电状态，确定所述电池的第二荷电状态。
可选地，其中，所述获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态之前，所述方法还包括：
根据电池包的结构属性和材料属性，建立电池包三维温度场模型；
根据所述电池包三维温度场模型，确定所述电池包的采样温度与电池内部温度之间的对应关系。
可选地，其中，所述根据所述电池包三维温度场模型，确定所述电池包的采样温度与电池内部温度之间的对应关系之后，所述方法还包括：
通过离线测量所述电池包在不同电池内部温度、不同荷电状态和不同充电电流下的直流内阻，得到所述电池包的荷电状态与所述电池内部温度、直流内阻和充电电流之间的对应关系表。
可选地，其中，所述根据所述直流内阻、所述电池内部温度和所述充电电流，确定所述电池的第三荷电状态，包括：
根据所述直流内阻、所述电池内部温度和所述充电电流，查询所述电池包的荷电状态与所述电池内部温度、直流内阻和充电电流之间的对应关系表，确定所述电池的第三荷电状态。
可选地，其中，所述获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态之后，所述方法还包括：
所述电池在满足振荡加热条件时启动低温振荡加热，达到目标温度后，停止所述低温振荡加热。
可选地，其中，所述振荡加热条件包括：
当前温度低于温度阈值，且所述第一荷电状态大于荷电状态阈值。
根据本说明的第二方面，提供一种电池荷电状态估计装置，包括：
获取模块，用于获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态；获取所述电池充电前的采样温度和第一电池电压；以充电电流对所述电池充电后，获取所述电池的第二电池电压；
确定模块，用于根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的第二荷电状态；其中，所述第二荷电状态是所述电池低温振荡加热后的荷电状态。
根据本说明书的第三方面，提供一种电子设备，包括：
如本说明书的第二方面所述的电池荷电状态估计装置；或者，
处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述指令用于控制所述处理器执行根据本说明书的第一方面中任一项所述的电池荷电状态估计方法。
根据本说明书的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，存储介质存储有可执行指令，所述可执行指令被处理器执行时，执行如本说明书的第一方面中任一项所述的电池荷电状态估计方法。
在一个实施例中，通过获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态；获取所述电池充电前的采样温度和第一电池电压；以充电电流对所述电池充电后，获取所述电池的第二电池电压；根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的第二荷电状态；其中，所述第二荷电状态是所述电池低温振荡加热后的荷电状态。根据本说明书实施例的技术方案，可以以较小计算量实现准确估计电池电荷状态值的目的。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是现有技术中电池低温振荡加热的原理示意图；
图2示出了能够用于实施一个实施例的电池荷电状态估计方法的一种电子设备的组成结构示意图；
图3是根据本说明书实施例的电池荷电状态估计方法的流程示意图；
图4是可用于本说明书实施例的电池荷电状态估计装置的原理框图；
图5是可用于实施本说明书实施例的电子设备的原理框图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
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讨论。
<硬件设备>
图2示出了能够用于实施一个实施例的电池荷电状态估计方法的一种电子设备的组成结构示意图。
如图2所示，本实施例的电子设备1000可以包括处理器1100、存储器1200、接口装置1300、通信装置1400、显示装置1500、输入装置1600、扬声器1700、麦克风1800，等等。
其中，处理器1100用于执行程序指令，该程序指令可以采用比如x86、Arm、RISC、MIPS、SSE等架构的指令集。存储器1200例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。接口装置1300例如包括USB接口、耳机接口等。通信装置1400例如能够进行有线或无线通信。显示装置1500例如是液晶显示屏、触摸显示屏等。输入装置1600例如可以包括触摸屏、键盘等。扬声器1700用于输出语音信息。麦克风1800用于采集语音信息。
电子设备1000可以是便携式电脑、台式计算机、平板电脑等任意设备。
本实施例中，电子设备1000的存储器1200用于存储指令，所述指令用于控制所述处理器1100进行操作以支持实现根据本说明书任意实施例的电池荷电状态估计方法。技术人员可以根据本说明书所公开方案设计指令。指令如何控制处理器进行操作，这是本领域公知，故在此不再详细描述。
本领域技术人员应当理解，尽管在图2中示出了电子设备1000的多个装置，但是，本说明书实施例的电子设备1000可以仅涉及其中的部分装置，例如，只涉及处理器1100、存储器1200、显示装置1500、输入装置1600等。
图2所示的电子设备1000仅是解释性的，并且决不是为了要限制本说明书、其应用或用途。
<方法实施例>
图3是根据本说明书实施例的电池荷电状态估计方法的流程示意图，该方法可以由电子设备实施，该电子设备例如是图2所示的电子设备1000。
如图3所示，本实施例的电池荷电状态估计方法可以包括如下步骤2100～步骤2400：
步骤2100，获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态。
该电子设备1000例如可以直接读取电池低温振荡加热前的第一荷电状态，例如，该第一荷电状态可以记为SOC_0。
实际应用中，该电子设备1000可以获取第一荷电状态之后，对电池是否满足启动振荡加热条件进行判断。具体的，该电子设备1000可以在所述电池满足振荡加热条件时启动低温振荡加热，并在达到设定的目标温度后，停止所述低温振荡加热。其中，所述振荡加热条件包括：当前温度低于温度阈值，且所述第一荷电状态SOC_0大于荷电状态阈值。
需要说明的是，由于在充放电过程中，电池内部温度与采样的温度会有偏差，因此，本实施例中，可以通过建立电池包的温度场模型，得到电池内部温度与采样温度之间的对应关系。
具体的，在本步骤2100之前，可以根据电池包的结构属性和材料属性，建立电池包三维温度场模型；其中，电池包的结构属性例如是单层结构、双层结构等，材料属性例如是电池包的导热系数、比热容等属性。然后根据所述电池包三维温度场模型，确定所述电池包的采样温度T1与电池内部温度T2之间的对应关系：T2＝f(T1)。
进一步地，由于电池在充放电时的直流内阻受温度、充电电流和荷电状态的影响，本实施例中，可以通过测试电池在不同温度，脉冲充放电电流和荷电状态下的直流内阻，就可以依据直流内阻，脉冲充电电流和电池内部温度查表得到电池当前的荷电状态。
具体的，该电子设备1000可以通过离线测量所述电池包在不同电池内部温度、不同荷电状态和不同充电电流下的直流内阻，得到所述电池包的荷电状态SOC与所述电池内部温度T2、直流内阻DCIR和充电电流I之间的对应关系表：SOC＝f(DCIR，I，T2)。
步骤2200，获取所述电池充电前的采样温度和第一电池电压。
本步骤中，将电池连接充电桩进行充电，该电子设备1000记录电池充电前的采样温度T1和充电前的第一电池电压U0。
步骤2300，以充电电流对所述电池充电后，获取所述电池的第二电池电压。
具体的，可以在预设时间内以充电电流I对所述电池进行充电。例如，该预设时间为30s，20s，10s等，本实施例对此不作具体限定。
在一个例子中，例如以充电电流I对所述电池充电30s后，记录所述电池的第二电池电压U1。
步骤2400，根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的第二荷电状态；其中，所述第二荷电状态是所述电池低温振荡加热后的荷电状态。
在本步骤中，该电子设备1000可以根据所述第一电池电压U0、所述充电电流I和所述第二电池电压U1，确定所述电池的直流内阻DCIR_batt，例如，可以先通过公式
计算得到电池的充电直流内阻DCIR_pack，再根据公式DCIR_batt＝DCIR_pack-R0计算得到所述电池的直流内阻DCIR_batt，其中，R0为回路的连接电阻。
根据预先获得的采样温度与电池内部温度之间的对应关系，确定与所述采样温度T1对应的电池内部温度T2。例如，该电子设备1000根据上述公式T2＝f(T1)确定所述电池内部温度T2。
然后，该电子设备1000根据所述直流内阻DCIR_batt、所述电池内部温度T2和所述充电电流I，确定所述电池的第三荷电状态SOC1；所述第三荷电状态SOC_1是所述电池的当前荷电状态。
具体的，该电子设备1000可以根据所述直流内阻DCIR_batt、所述电池内部温度T2和所述充电电流I，查询预先确定的所述电池包的荷电状态与所述电池内部温度、直流内阻和充电电流之间的对应关系表SOC＝f(DCIR，I，T2)，确定所述电池的第三荷电状态SOC_1，可以理解的是，此时，SOC_1应小于所述第一荷电状态SOC_0。
根据所述第三荷电状态和充电增加的第四荷电状态，确定所述电池的第二荷电状态。其中，第四荷电状态是根据所述电池的充电时间、充电电流I和电池容量C计算得到的。
例如，对所述电池充电30s，则该第四荷电状态SOC_ch通过公式
计算得到。
在计算得到第四荷电状态SOC_ch后，该电子设备1000可以通过公式SOC_2＝SOC_1-SOC_ch计算得到该电池的第二荷电状态SOC_2。
本实施例的技术方案，通过获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态；获取所述电池充电前的采样温度和第一电池电压；以充电电流对所述电池充电后，获取所述电池的第二电池电压；根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的第二荷电状态；其中，所述第二荷电状态是所述电池低温振荡加热后的荷电状态。从而基于计算得到的电池低温振荡加热后的直流内阻，通过查询对应关系表确定电池电荷状态值，能够不受现有技术中电池管理***的电压电流采样硬件条件的限制，以较小的计算量实现了准确估计电池电荷状态值的目的。
<装置实施例>
在本实施例中，还提供一种电池荷电状态估计装置，如图4所示，该电池荷电状态估计装置4000可以包括：获取模块4100和确定模块4200。
其中，获取模块4100，用于获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态；获取所述电池充电前的采样温度和第一电池电压；以充电电流对所述电池充电后，获取所述电池的第二电池电压。
确定模块4200，用于根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的第二荷电状态；其中，所述第二荷电状态是所述电池低温振荡加热后的荷电状态。
具体的，所述确定模块4200具体可以用于：根据所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的直流内阻；根据采样温度与电池内部温度之间的对应关系，确定与所述采样温度对应的电池内部温度；根据所述直流内阻、所述电池内部温度和所述充电电流，确定所述电池的第三荷电状态；所述第三荷电状态是所述电池的当前荷电状态；根据所述第三荷电状态和充电增加的第四荷电状态，确定所述电池的第二荷电状态。
在一个例子中，所述确定模块4200还可以用于根据电池包的结构属性和材料属性，建立电池包三维温度场模型；根据所述电池包三维温度场模型，确定所述电池包的采样温度与电池内部温度之间的对应关系。
在一个例子中，所述确定模块4200还可以用于通过离线测量所述电池包在不同电池内部温度、不同荷电状态和不同充电电流下的直流内阻，得到所述电池包的荷电状态与所述电池内部温度、直流内阻和充电电流之间的对应关系表。
相应的，所述确定模块4200在根据所述直流内阻、所述电池内部温度和所述充电电流，确定所述电池的第三荷电状态时，具体可以根据所述直流内阻、所述电池内部温度和所述充电电流，查询所述电池包的荷电状态与所述电池内部温度、直流内阻和充电电流之间的对应关系表，确定所述电池的第三荷电状态。
在一个例子中，所述电池荷电状态估计装置4000还可以包括振荡加热模块，用于在满足振荡加热条件时启动低温振荡加热，达到目标温度后，停止所述低温振荡加热。其中，所述振荡加热条件包括：当前温度低于温度阈值，且所述第一荷电状态大于荷电状态阈值。
本实施例的电池荷电状态估计装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
<设备实施例>
本实施例中，还提供一种电子设备，该电子设备可以包括本说明书装置实施例中描述的电池荷电状态估计装置4000；或者，该电子设备为图5所示的电子设备5000，包括：
存储器5100，用于存储可执行命令。
处理器5200，用于在存储器5100存储的可执行命令的控制下，执行本说明书任意方法实施例中描述的电池荷电状态估计方法。
<计算机可读存储介质实施例>
本实施例提供一种计算机可读存储介质，该存储介质中存储有可执行命令，该可执行命令被处理器执行时，执行本说明书任意方法实施例中描述的电池荷电状态估计方法。
本发明可以是***、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。
这里参照根据本发明实施例的方法、装置(***)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。对于本领域技术人员来说公知的是，通过硬件方式实现、通过软件方式实现以及通过软件和硬件结合的方式实现都是等价的。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (9)
1.一种电池荷电状态估计方法，包括：
获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态；
获取所述电池充电前的采样温度和第一电池电压；
以充电电流对所述电池充电后，获取所述电池的第二电池电压；
根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的第二荷电状态；其中，所述第二荷电状态是所述电池低温振荡加热后的荷电状态；
其中，所述根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的第二荷电状态，包括：
根据所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的直流内阻；
根据采样温度与电池内部温度之间的对应关系，确定与所述采样温度对应的电池内部温度；
根据所述直流内阻、所述电池内部温度和所述充电电流，确定所述电池的第三荷电状态；所述第三荷电状态是所述电池的当前荷电状态；
根据所述第三荷电状态和充电增加的第四荷电状态，确定所述电池的第二荷电状态；
其中，第四荷电状态是根据所述电池的充电时间、充电电流和电池容量计算得到的。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态之前，所述方法还包括：
根据电池包的结构属性和材料属性，建立电池包三维温度场模型；
根据所述电池包三维温度场模型，确定所述电池包的采样温度与电池内部温度之间的对应关系。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述根据所述电池包三维温度场模型，确定所述电池包的采样温度与电池内部温度之间的对应关系之后，所述方法还包括：
通过离线测量所述电池包在不同电池内部温度、不同荷电状态和不同充电电流下的直流内阻，得到所述电池包的荷电状态与所述电池内部温度、直流内阻和充电电流之间的对应关系表。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述根据所述直流内阻、所述电池内部温度和所述充电电流，确定所述电池的第三荷电状态，包括：
根据所述直流内阻、所述电池内部温度和所述充电电流，查询所述电池包的荷电状态与所述电池内部温度、直流内阻和充电电流之间的对应关系表，确定所述电池的第三荷电状态。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态之后，所述方法还包括：
所述电池在满足振荡加热条件时启动低温振荡加热，达到目标温度后，停止所述低温振荡加热。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述振荡加热条件包括：
当前温度低于温度阈值，且所述第一荷电状态大于荷电状态阈值。
7.一种电池荷电状态估计装置，包括：
获取模块，用于获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态；获取所述电池充电前的采样温度和第一电池电压；以充电电流对所述电池充电后，获取所述电池的第二电池电压；
确定模块，用于根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的第二荷电状态；其中，所述第二荷电状态是所述电池低温振荡加热后的荷电状态；
其中，所述根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的第二荷电状态，包括：
根据所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压，确定所述电池的直流内阻；
根据采样温度与电池内部温度之间的对应关系，确定与所述采样温度对应的电池内部温度；
根据所述直流内阻、所述电池内部温度和所述充电电流，确定所述电池的第三荷电状态；所述第三荷电状态是所述电池的当前荷电状态；
根据所述第三荷电状态和充电增加的第四荷电状态，确定所述电池的第二荷电状态；
其中，第四荷电状态是根据所述电池的充电时间、充电电流和电池容量计算得到的。
8.一种电子设备，包括：
如权利要求7所述的电池荷电状态估计装置；或者，
处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述指令用于控制所述处理器执行根据权利要求1～6中任一项所述的电池荷电状态估计方法。
9.一种计算机可读存储介质，存储介质存储有可执行指令，所述可执行指令被处理器执行时，执行如权利要求1～6中任一项所述的电池荷电状态估计方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010744396.6A CN114062949B (zh) | 2020-07-29 | 2020-07-29 | 电池荷电状态估计方法、装置及设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010744396.6A CN114062949B (zh) | 2020-07-29 | 2020-07-29 | 电池荷电状态估计方法、装置及设备 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114062949A CN114062949A (zh) | 2022-02-18 |
| CN114062949B true CN114062949B (zh) | 2023-03-24 |
Family
ID=80227030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010744396.6A Active CN114062949B (zh) | 2020-07-29 | 2020-07-29 | 电池荷电状态估计方法、装置及设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114062949B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015161624A (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-07 | 株式会社日立製作所 | 蓄電池システムおよび蓄電池のｓｏｃ推定方法 |
| CN106229583A (zh) * | 2016-07-25 | 2016-12-14 | 北京理工大学 | 一种基于 lc 谐振进行加热的蓄电装置加热方法 |
| CN107039708A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-08-11 | 北京交通大学 | 一种锂离子电池组低温自加热方法 |
| JP2019117685A (ja) * | 2017-10-25 | 2019-07-18 | ゼジャン・ゴッドセンド・パワー・テクノロジー・カンパニー・リミテッド | リチウムイオン電池の充放電システム、制御装置及び関連方法 |
| CN110148985A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-08-20 | 石家庄纽伦制动技术有限公司 | 蓄电池组低温振荡充电控制电路及控制方法 |
| JP2019152551A (ja) * | 2018-03-05 | 2019-09-12 | 株式会社デンソー | 電池劣化判定装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180070889A (ko) * | 2016-12-19 | 2018-06-27 | 현대자동차주식회사 | 자동차 및 그 제어 방법 |
| CN107394294B (zh) * | 2017-07-20 | 2018-09-04 | 浙江谷神能源科技股份有限公司 | 用于锂离子电池充放电的***、控制装置以及相关方法 |
-
2020
- 2020-07-29 CN CN202010744396.6A patent/CN114062949B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015161624A (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-07 | 株式会社日立製作所 | 蓄電池システムおよび蓄電池のｓｏｃ推定方法 |
| CN106229583A (zh) * | 2016-07-25 | 2016-12-14 | 北京理工大学 | 一种基于 lc 谐振进行加热的蓄电装置加热方法 |
| CN107039708A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-08-11 | 北京交通大学 | 一种锂离子电池组低温自加热方法 |
| JP2019117685A (ja) * | 2017-10-25 | 2019-07-18 | ゼジャン・ゴッドセンド・パワー・テクノロジー・カンパニー・リミテッド | リチウムイオン電池の充放電システム、制御装置及び関連方法 |
| JP2019152551A (ja) * | 2018-03-05 | 2019-09-12 | 株式会社デンソー | 電池劣化判定装置 |
| CN110148985A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-08-20 | 石家庄纽伦制动技术有限公司 | 蓄电池组低温振荡充电控制电路及控制方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 锂离子电池变频变幅交流低温自加热策略;何锡添 等;《电工技术学报》;20190531;第34卷(第9期);第1798-1805页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114062949A (zh) | 2022-02-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20150241517A1 (en) | Method For Calculating Remaining Capacity Of Power Battery Pack | |
| JP6859585B2 (ja) | バッテリーの電力限界を決定するための方法及びバッテリー管理システム | |
| CN111913113A (zh) | 电芯内短路识别方法、装置、存储介质及电子设备 | |
| JP6896965B2 (ja) | バッテリーのための等価回路モデルのパラメータ推定方法及びバッテリー管理システム | |
| Chen et al. | State of charge and state of health estimation for lithium-ion battery through dual sliding mode observer based on AMESim-Simulink co-simulation | |
| Li et al. | Robustness of SOC estimation algorithms for EV lithium‐ion batteries against modeling errors and measurement noise | |
| JP6161133B2 (ja) | データ抽出装置、データ抽出方法およびデータ抽出プログラム | |
| Gholizadeh et al. | State of charge estimation of a lithium‐ion battery using robust non‐linear observer approach | |
| CN112615405A (zh) | 一种电池组的被动均衡方法、设备及装置 | |
| US11397213B2 (en) | Method, controlling unit and electronic charging arrangement for determining state of charge of a battery during charging of the battery | |
| Pozzi et al. | Assessing the performance of model-based energy saving charging strategies in Li-ion cells | |
| CN114069102B (zh) | 一种动力电池的自加热方法、装置、***及电动车辆 | |
| US11121571B2 (en) | Method and battery management system for smoothing power limit of battery | |
| CN114062949B (zh) | 电池荷电状态估计方法、装置及设备 | |
| CN116359771A (zh) | 锂离子电池寿命预测方法、电子设备及可读存储介质 | |
| Kumar et al. | Switched‐Resistor Passive Balancing of Li‐Ion Battery Pack and Estimation of Power Limits for Battery Management System | |
| CN111638460B (zh) | 电池测试设备、***和方法 | |
| CN115184828B (zh) | 一种基于谐波分量的单体锂离子电池欧姆内阻检测方法 | |
| US20140019790A1 (en) | Monitoring a battery in an electronic device | |
| CN115139829B (zh) | 一种充电加热控制方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| CN111157907B (zh) | 检测方法及装置、充电方法及装置、电子设备、存储介质 | |
| KR101097956B1 (ko) | 충전 상태 산출 장치 및 방법 | |
| CN115061045A (zh) | 一种应用在bms中的soc充放电末端校准的方法及设备 | |
| CN116359749A (zh) | 磷酸铁锂电池包异常检测方法、设备及可读存储介质 | |
| CN116256636A (zh) | 电池等效电路模型的参数辨识方法、设备及可读存储介质 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |