CN114252784A - 一种锂亚电池剩余电量的计算方法 - Google Patents
一种锂亚电池剩余电量的计算方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114252784A CN114252784A CN202111482735.9A CN202111482735A CN114252784A CN 114252784 A CN114252784 A CN 114252784A CN 202111482735 A CN202111482735 A CN 202111482735A CN 114252784 A CN114252784 A CN 114252784A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- intelligent meter
- calculating
- power consumption
- battery
- meter
- 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.)
- Pending
Links
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 29
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- SOZVEOGRIFZGRO-UHFFFAOYSA-N [Li].ClS(Cl)=O Chemical compound [Li].ClS(Cl)=O SOZVEOGRIFZGRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明提供了一种锂亚电池剩余电量的计算方法，用于智能表具电池剩余电量的测量，所述方法包括步骤：测量智能表具使用过程中的所有事件单次工作时所需的电量，列出表格清单；在智能表具使用过程中，根据事件类型以及发生的次数通过查询所述表格统计事件所消耗的电量，得到智能表具的动态功耗；根据智能表具的使用时间计算智能表具所消耗的静态功耗；根据所述智能表具的动态功耗和静态功耗计算得出智能表具的总电量消耗，再根据电池总容量来计算锂亚电池的剩余电量。本发明可以精准测算智能表具所使用的锂亚电池的剩余电量，同时又降低了整个智能表具的成本。
Description
技术领域
本发明涉及电池管理技术领域，具体地，涉及一种锂亚电池剩余电量的计算方法。
背景技术
锂亚硫酰氯电池简称为锂亚电池，由于其特殊的化学特性，其年自放电电流小于1％，储存寿命达10年以上，而且能量密度很高，所以广泛应用于水表、电表和燃气表中做电源。在表具的使用过程中，电池剩余电量作为一个重要指标一直是燃气和水务公司关注的方面，便于及时提醒用户或者售后人员进行更换。
对锂亚电池剩余电量的评估目前业内主要采用如下两种方式：1、根据电池电压的变化来间接评估电池剩余电量；2、使用专用电量计量芯片。然而，这两种评估方式都存在不足：首先锂亚电池由于其本身的特性，在整个工作期间电压会基本保持稳定，电压和剩余电量完全没有线性关系，所以使用电压来评估锂亚电池的剩余电量存在精度偏差很大的问题；其次专用电量计量芯片确实可以有效的监测电池的使用电量，进而得出剩余电量，但是这类芯片的价格市场上普遍都是几十元，这对成本极其敏感的智能表具来说是很难大规模使用的。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提供一种可以精准测算锂亚电池的剩余电量、同时又可降低整个智能表具成本的锂亚电池剩余电量的计算方法。
为了达成上述目的，本发明提供了一种锂亚电池剩余电量的计算方法，用于智能表具电池剩余电量的测量，所述方法包括以下步骤：
测量智能表具使用过程中的所有事件单次工作时所需的电量，列出表格清单；
在智能表具使用过程中，根据事件类型以及发生的次数通过查询所述表格统计事件所消耗的电量，得到智能表具的动态功耗；
根据智能表具的使用时间计算智能表具所消耗的静态功耗；
根据所述智能表具的动态功耗和静态功耗计算得出智能表具的总电量消耗，再根据电池总容量来计算锂亚电池的剩余电量。
可选地，所述在智能表具使用过程中，根据事件类型以及发生的次数通过查询所述表格统计事件所消耗的电量，得到智能表具的动态功耗的步骤具体包括：在整个智能表具生命周期中，智能表具内部固件通过采集和监测智能表具的各类功能及触发次数来动态统计事件所消耗的电量，得到智能表具的动态功耗。
可选地，所述根据智能表具的使用时间计算智能表具所消耗的静态功耗的步骤具体包括：测量得到智能表具在没有触发事件处于低功耗状态时的静态电流，通过智能表具内部的实时时钟计算得到智能表具的实际使用时间，再通过静态电流和实际使用时间计算得出智能表具的静态功耗。
与现有技术相比，本发明针对锂亚电池供电的智能表具提供了一种新的锂亚电池剩余电量的计算方法，本发明的方法能动态根据事件类型及发生频次实时准确的评估消耗的电量，从而可以精准的测算锂亚电池的剩余电量，同时本发明采用软件测算，无需专用的电量计量芯片，极大地降低了整表的成本，有效解决了行业的痛点。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明实施例提供的智能表具的结构框图；
图2为本发明实施例提供的锂亚电池剩余电量的计算方法流程框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
图1为本发明实施例提供的智能表具的结构框图，所述智能表具主要包括MCU模块、NB-IoT通信模块﹑阀门控制模块、存储模块﹑实时时钟模块﹑电源管理模块﹑显示模块、按键模块以及计量模块等功能模块，所述智能表具中一般采用锂亚电池供电，所述锂亚电池根据使用场景一般会选择ER26500(8500mAh)或者ER34615(19000mAh)电池，所述智能表具的不同功能模块在软硬件设计确定后，功能模块的单次工作所需要的电量也是确定的，可以测量出来，例如下表1所示是一个典型的智能燃气表具各功能模块的功耗数据：
| 序号 | 事件类型 | 单次平均功耗 |
| 1 | 计量采样 | 0.004uAh |
| 2 | 开阀 | 0.28uAh |
| 3 | 关阀 | 0.196uAh |
| 4 | 通信上报 | 0.087uAh |
| 5 | 菜单按键 | 0.183uAh |
| 6 | 静态电流(一天) | 76.5uAh |
表1
虽然在智能表具使用过程中，事件发生的类型和次数是不确定的，但是每次事件发生时所需要的功耗是基本确定的。
图2所示为本发明实施例提供的锂亚电池剩余电量的计算方法流程框图，如图2所示，所述方法包括以下步骤：
S1：测量智能表具使用过程中的所有事件单次工作时所需的电量，列出表格清单；
S2：在智能表具使用过程中，根据事件类型以及发生的次数通过查询所述表格统计事件所消耗的电量，得到智能表具的动态功耗；
具体地，在整个智能表具生命周期中，智能表具内部固件通过采集和监测智能表具的各类功能及触发次数来动态统计事件所消耗的电量，得到智能表具的动态功耗。
S3：根据智能表具的使用时间计算智能表具所消耗的静态功耗；
具体地，首先测量得到智能表具在没有触发事件处于低功耗状态时的静态电流，通过智能表具内部的实时时钟模块计算得到智能表具的实际使用时间，再通过静态电流和实际使用时间计算得出智能表具总的静态功耗。
S4：根据所述智能表具的动态功耗和静态功耗计算得出智能表具的总电量消耗，再根据电池总容量来计算锂亚电池的剩余电量。
与现有技术相比，本发明针对锂亚电池供电的智能表具提供了一种新的锂亚电池剩余电量的计算方法，本发明的方法能动态根据事件类型及发生频次实时准确的评估消耗的电量，从而可以精准的测算锂亚电池的剩余电量，同时本发明采用软件测算，无需专用的电量计量芯片，极大地降低了整表的成本，有效解决了行业的痛点。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (3)
1.一种锂亚电池剩余电量的计算方法，用于智能表具电池剩余电量的测量，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
测量智能表具使用过程中的所有事件单次工作时所需的电量，列出表格清单；
在智能表具使用过程中，根据事件类型以及发生的次数通过查询所述表格统计事件所消耗的电量，得到智能表具的动态功耗；
根据智能表具的使用时间计算智能表具所消耗的静态功耗；
根据所述智能表具的动态功耗和静态功耗计算得出智能表具的总电量消耗，再根据电池总容量来计算锂亚电池的剩余电量。
2.根据权利要求1所述的锂亚电池剩余电量的计算方法，其特征在于，所述在智能表具使用过程中，根据事件类型以及发生的次数通过查询所述表格统计事件所消耗的电量，得到智能表具的动态功耗的步骤具体包括：在整个智能表具生命周期中，智能表具内部固件通过采集和监测智能表具的各类功能及触发次数来动态统计事件所消耗的电量，得到智能表具的动态功耗。
3.根据权利要求1所述的锂亚电池剩余电量的计算方法，其特征在于，所述根据智能表具的使用时间计算智能表具所消耗的静态功耗的步骤具体包括：测量得到智能表具在没有触发事件处于低功耗状态时的静态电流，通过智能表具内部的实时时钟计算得到智能表具的实际使用时间，再通过静态电流和实际使用时间计算得出智能表具的静态功耗。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111482735.9A CN114252784A (zh) | 2021-12-07 | 2021-12-07 | 一种锂亚电池剩余电量的计算方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111482735.9A CN114252784A (zh) | 2021-12-07 | 2021-12-07 | 一种锂亚电池剩余电量的计算方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114252784A true CN114252784A (zh) | 2022-03-29 |
Family
ID=80791739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111482735.9A Pending CN114252784A (zh) | 2021-12-07 | 2021-12-07 | 一种锂亚电池剩余电量的计算方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114252784A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114636937A (zh) * | 2022-05-17 | 2022-06-17 | 杭州芝兰健康有限公司 | 一种用药监测设备及其电池电量监控方法和*** |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070164708A1 (en) * | 2006-01-17 | 2007-07-19 | Benq Corporation | Devices and methods for battery power management of electronic systems |
| CN106019167A (zh) * | 2016-08-10 | 2016-10-12 | 国网江苏省电力公司电力科学研究院 | 一种基于工况模拟的智能电能表时钟电池性能测试方法 |
| CN108957333A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-12-07 | 金卡智能集团股份有限公司 | 计量仪表用锂电复合电池寿命评估方法 |
| CN111398888A (zh) * | 2020-04-14 | 2020-07-10 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 智能电表的低功耗动态监测装置、设备及使用方法 |
| CN113391117A (zh) * | 2020-03-13 | 2021-09-14 | 上海锐铼水务科技有限公司 | 电磁水表锂电池实时功耗计算电路及方法 |
| CN113447830A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-09-28 | 杭州安脉盛智能技术有限公司 | 一种监测无线智能传感器锂电池电量的方法及装置 |
-
2021
- 2021-12-07 CN CN202111482735.9A patent/CN114252784A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070164708A1 (en) * | 2006-01-17 | 2007-07-19 | Benq Corporation | Devices and methods for battery power management of electronic systems |
| CN106019167A (zh) * | 2016-08-10 | 2016-10-12 | 国网江苏省电力公司电力科学研究院 | 一种基于工况模拟的智能电能表时钟电池性能测试方法 |
| CN108957333A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-12-07 | 金卡智能集团股份有限公司 | 计量仪表用锂电复合电池寿命评估方法 |
| CN113391117A (zh) * | 2020-03-13 | 2021-09-14 | 上海锐铼水务科技有限公司 | 电磁水表锂电池实时功耗计算电路及方法 |
| CN111398888A (zh) * | 2020-04-14 | 2020-07-10 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 智能电表的低功耗动态监测装置、设备及使用方法 |
| CN113447830A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-09-28 | 杭州安脉盛智能技术有限公司 | 一种监测无线智能传感器锂电池电量的方法及装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114636937A (zh) * | 2022-05-17 | 2022-06-17 | 杭州芝兰健康有限公司 | 一种用药监测设备及其电池电量监控方法和*** |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106443461B (zh) | 电池储能***状态评估方法 | |
| CN105242215B (zh) | 一种电池剩余容量估算管理方法 | |
| CN102280874A (zh) | 一种台区线损率检测*** | |
| CN104165660B (zh) | 一种可计算绕组温度的配变智能监控终端 | |
| CN110780259A (zh) | 一种基于电能表远程误差诊断的数据清洗与质量评价*** | |
| CN106338706A (zh) | 一种电能计量装置整体误差检测的方法、装置和*** | |
| TWI491901B (zh) | Battery metering method, metering device and battery-powered equipment | |
| CN106019167B (zh) | 一种基于工况模拟的智能电能表时钟电池性能测试方法 | |
| CN114444370B (zh) | 一种考虑运行工况的充电电池累计损耗寿命预测方法、装置、电子设备及可读存储介质 | |
| CN111308374A (zh) | 一种电池组健康状态soh值的估算方法 | |
| CN105319516A (zh) | 一种电池配组筛选方法 | |
| CN115079082A (zh) | 一种台区电表监测方法、***及终端 | |
| CN114252784A (zh) | 一种锂亚电池剩余电量的计算方法 | |
| CN117691645A (zh) | 一种用于智能微电网的储能*** | |
| CN110675018B (zh) | 一种基于专家规则的线损异常分析与闭环管理的方法 | |
| CN203552356U (zh) | 三相宽量程预付费智能电能表 | |
| CN104793145A (zh) | 一种电池可用容量快速检测方法 | |
| CN103293424A (zh) | 一种数据中心能源使用效率pue的测定方法 | |
| CN113447830A (zh) | 一种监测无线智能传感器锂电池电量的方法及装置 | |
| CN101408591A (zh) | 无线传感器网络节点的实时能量检测*** | |
| WO2024103213A1 (zh) | 能量效率监测方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
| CN116754976A (zh) | 一种智能的电池剩余电量估算*** | |
| CN110888100A (zh) | 一种单相智能电能表在线带载检测***及方法 | |
| CN112505613B (zh) | 一种高供高计全失压计量故障损失电量估算方法及*** | |
| CN102918408A (zh) | 用于估计剩余操作时间的方法和装置 |
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 |