CN115047365A - 一种蓄电池组剩余电量检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子电路技术领域，具体涉及一种蓄电池组剩余电量检测方法；检测方法包括如下步骤：利用自适应滤波器结构获取蓄电池组的电流和电压数据；根据获取的电流和电压数据建立电池充放电二阶模型；采用预设方法估算出蓄电池组的端电压与实际测量端电压方差预测算法，并进行滚动优化；通过二阶模型参数推导出蓄电池组的开路电压；再通过放电实验法获取开路电压和电池荷电状态的稳定关系，即可根据开路电压获取蓄电池组的剩余电量，在现有技术的基础上改进检测方法，利用自适应滤波器来获取电流和电压数据，再配合建立的二阶模型，从而通过估算端电压来实现对剩余电量的精准检测。
Description
技术领域
本发明涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种蓄电池组剩余电量检测方法。
背景技术
检测蓄电池的剩余容量直接关系到蓄电池的使用效果，具有非常重大的意义，准确地检测蓄电池的剩余容量，可以限定蓄电池的充放电阈值，保证蓄电池使用安全；并且可以控制放电深度，从而提高蓄电池的使用寿命；
现有技术中关于蓄电池的剩余容量的检测大多是通过测量蓄电池的电流电压等外界参数找出蓄电池的剩余容量与这些参数的关系，以间接的测出蓄电池的剩余容量，目前比较常用的有放电法、安时计量法、电压法、蓄电池内阻法等方法；
但是在实际使用过程中发现，这些方法对于蓄电池剩余电量估计值的精度的误差较大，会影响判断。
发明内容
本发明的目的在于提供一种蓄电池组剩余电量检测方法，以解决现有技术中存在的蓄电池组剩余电量估计不准确的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种蓄电池组剩余电量检测方法，所述检测方法包括如下步骤：
利用自适应滤波器结构获取蓄电池组的电流和电压数据；
根据获取的电流和电压数据建立电池充放电二阶模型；
采用预设方法估算出蓄电池组的端电压与实际测量端电压方差预测算法，并进行滚动优化；
通过所述二阶模型参数推导出蓄电池组的开路电压；
再通过放电实验法获取开路电压和电池荷电状态的稳定关系，即可根据开路电压获取蓄电池组的剩余电量。
改进蓄电池组剩余电量的检测方法，通过建立电池充放电二阶模型，估算出电池的端电压和实际测量端电压方差的最小准则，进而辨识出其他电池模型参数，进而通过模型参数推导出电池充放电的开路电压，并根据放电实验法获取的稳定关系，从而能获取蓄电池组的剩余电量。
其中，所述预设方法包括采用端电压数据、温度数据和内阻数据建立代价函数和递推最小二乘法。
利用最小二乘法以实现自适应滤波。
其中，所述自适应滤波器中当前电池端电压作为参考信号，而前几个时刻的电流和电压数据用以配合估算当前电池端电压。
当前电池端电压作为参考信号，配合之前测量获取的电流和电压数据，进而即可对当前电池端电压进行估算。
本发明的一种蓄电池组剩余电量检测方法，在现有技术的基础上改进检测方法，利用自适应滤波器来获取电流和电压数据，再配合建立的二阶模型，从而通过估算端电压来实现对剩余电量的精准检测。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的一种蓄电池组剩余电量检测方法的自适应滤波器结构。
图2是本发明提供的一种蓄电池组剩余电量检测方法的实现框图。
图3是本发明提供的一种蓄电池组剩余电量检测方法的电压检测电路。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图3，本发明提供了一种蓄电池组剩余电量检测方法，所述检测方法包括如下步骤：
利用自适应滤波器结构获取蓄电池组的电流和电压数据；
根据获取的电流和电压数据建立电池充放电二阶模型；
采用预设方法估算出蓄电池组的端电压与实际测量端电压方差预测算法，并进行滚动优化；
通过所述二阶模型参数推导出蓄电池组的开路电压；
再通过放电实验法获取开路电压和电池荷电状态的稳定关系，即可根据开路电压获取蓄电池组的剩余电量。
改进蓄电池组剩余电量的检测方法，通过建立电池充放电二阶模型，估算出电池的端电压和实际测量端电压方差的最小准则，进而辨识出其他电池模型参数，进而通过模型参数推导出电池充放电的开路电压，并根据放电实验法获取的稳定关系，从而能获取蓄电池组的剩余电量。
其中，所述预设方法包括采用端电压数据、温度数据和内阻数据建立代价函数和递推最小二乘法。
利用最小二乘法以实现自适应滤波。
其中，所述自适应滤波器中当前电池端电压作为参考信号，而前几个时刻的电流和电压数据用以配合估算当前电池端电压。
当前电池端电压作为参考信号，配合之前测量获取的电流和电压数据，进而即可对当前电池端电压进行估算。
本发明的一种蓄电池组剩余电量检测方法，在现有技术的基础上改进检测方法，利用自适应滤波器来获取电流和电压数据，再配合建立的二阶模型，从而通过估算端电压来实现对剩余电量的精准检测。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
Claims (3)
1.一种蓄电池组剩余电量检测方法，其特征在于，
所述检测方法包括如下步骤：
利用自适应滤波器结构获取蓄电池组的电流和电压数据；
根据获取的电流和电压数据建立电池充放电二阶模型；
采用预设方法估算出蓄电池组的端电压与实际测量端电压方差预测算法，并进行滚动优化；
通过所述二阶模型参数推导出蓄电池组的开路电压；
再通过放电实验法获取开路电压和电池荷电状态的稳定关系，即可根据开路电压获取蓄电池组的剩余电量。
2.如权利要求1所述的一种蓄电池组剩余电量检测方法，其特征在于，
所述预设方法包括采用端电压数据、温度数据和内阻数据建立代价函数和递推最小二乘法。
3.如权利要求2所述的一种蓄电池组剩余电量检测方法，其特征在于，
所述自适应滤波器中当前电池端电压作为参考信号，而前几个时刻的电流和电压数据用以配合估算当前电池端电压。
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