CN115113070A - 电池soc的估算方法及相关装置 - Google Patents
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- CN115113070A CN115113070A CN202111602390.6A CN202111602390A CN115113070A CN 115113070 A CN115113070 A CN 115113070A CN 202111602390 A CN202111602390 A CN 202111602390A CN 115113070 A CN115113070 A CN 115113070A
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Abstract
本申请提供一种电池SOC的估算方法及相关装置。该方法包括:获取电池在当前时刻的SOC估算值;获取电池在当前时刻的开路电压和电池在当前温度下的最大可用容量;根据当前温度下的最大可用容量、当前时刻的开路电压和容量‑电压拟合公式,得到电池在当前时刻对应的SOC目标值;容量‑电压拟合公式为基于剩余可用容量和对应开路电压拟合得到的公式,剩余可用容量由最大可用容量和SOC值相乘得到;采用当前时刻的SOC目标值对电池在当前时刻的SOC估算值进行修正。通过上述方案,本申请可以基于容量‑电压拟合公式得到不同温度下开路电压对应的SOC目标值,从而提高电池的SOC修正准确性。
Description
技术领域
本申请涉及电池技术领域,尤其涉及一种电池SOC的估算方法及相关装置。
背景技术
在电池管理***中,SOC(state of charge,电池荷电状态)是一项非常重要的电池参数。SOC代表电池组剩余荷电量的百分比值,用于衡量电池组当前剩余的可用容量。准确的SOC估算,可以保障整车的相关策略、电池的安全性、驾乘人员的体验感。
目前,SOC的通用修正方法包括静置OCV(Open circuit voltage,开路电压)修正,因此OCV-SOC表是SOC计算过程中依赖的重要电芯参数之一,该表需要通过对电芯进行测试,获取不同温度点、不同倍率的OCV-SOC表,但是该表的测试需要耗费的时间较长,通常情况下厂家只会给出具有代表性的几个温度对应的OCV-SOC表,因此,实际计算过程中常常因OCV-SOC表与实际不符导致SOC修正准确度低下的问题。
发明内容
本申请提供了一种电池SOC的估算方法及相关装置,以解决因OCV-SOC表与实际不符导致SOC修正准确度低下的问题。
第一方面,本申请提供了一种电池SOC的估算方法,其包括:
获取电池在当前时刻的SOC估算值;
获取所述电池在当前时刻的开路电压和所述电池在当前温度下的最大可用容量;
根据所述当前温度下的最大可用容量、所述当前时刻的开路电压和容量-电压拟合公式,得到所述电池在当前时刻对应的SOC目标值;所述容量-电压拟合公式为基于剩余可用容量和对应开路电压拟合得到的公式,所述剩余可用容量由最大可用容量和SOC值相乘得到;
采用当前时刻的SOC目标值对所述电池在当前时刻的SOC估算值进行修正。
在一种可能的实现方式中,所述获取所述电池在当前时刻的开路电压,包括:
获取所述电池在当前时刻的测量电压和测量电流;
根据公式Uocv=Uc+i·DCR,计算所述电池在当前时刻的开路电压,其中,Uocv表示所述开路电压,Uc表示所述测量电压,i表示所述测量电流,DCR表示所述电池的直流内阻。
在一种可能的实现方式中,获取所述电池在当前温度下的最大可用容量,包括:
获取所述电池的当前温度;
基于预设容量-温度表查找所述电池在当前温度下对应的最大可用容量。
在一种可能的实现方式中,基于剩余可用容量和对应开路电压拟合得到容量-电压拟合公式的过程包括:
获取预设OCV-SOC表;所述预设OCV-SOC表包括预设温度下开路电压和SOC值的对应关系;
获取所述电池在所述预设温度下对应的最大可用容量;
将SOC全范围内的多个SOC值分别与所述预设温度下的最大可用容量相乘,得到对应的剩余可用容量;
基于所述预设温度下开路电压和剩余可用容量的对应关系,进行自变量为剩余可用容量,因变量为开路电压的多项式拟合,得到所述容量-电压拟合公式。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述当前温度下的最大可用容量、所述当前时刻的开路电压和容量-电压拟合公式,得到所述电池在当前时刻对应的SOC目标值,包括:
将所述当前温度下的最大可用容量和所述当前时刻的开路电压输入所述容量-电压拟合公式,得到所述电池在当前时刻对应的SOC目标值。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述当前温度下的最大可用容量、所述当前时刻的开路电压和容量-电压拟合公式,得到所述电池在当前时刻对应的SOC目标值,包括:
根据所述容量-电压拟合公式确定电池在多个开路电压下对应的剩余可用容量;
将各个剩余可用容量分别除以所述当前温度下的最大可用容量,得到所述当前温度下对应的SOC值;
基于当前温度下的SOC值和对应的开路电压确定当前温度下对应的OCV-SOC表;
在所述当前温度下对应的OCV-SOC表中查找所述当前时刻的开路电压对应的SOC值,并将该SOC值作为所述电池在当前时刻对应的SOC目标值。
第二方面,本申请提供了一种电池SOC的估算装置,其包括:
SOC估算值获取模块,用于获取电池在当前时刻的SOC估算值;
当前数据获取模块,用于获取所述电池在当前时刻的开路电压和所述电池在当前温度下的最大可用容量;
SOC目标值计算模块,用于根据所述当前温度下的最大可用容量、所述当前时刻的开路电压和容量-电压拟合公式,得到所述电池在当前时刻对应的SOC目标值;所述容量-电压拟合公式为基于剩余可用容量和对应开路电压拟合得到的公式,所述剩余可用容量由最大可用容量和SOC值相乘得到;
SOC修正模块,用于采用当前时刻的SOC目标值对所述电池在当前时刻的SOC估算值进行修正。
在一种可能的实现方式中,当前数据获取模块包括开路电压计算单元,用于:
获取所述电池在当前时刻的测量电压和测量电流;
根据公式Uocv=Uc+i·DCR,计算所述电池在当前时刻的开路电压,其中,Uocv表示所述开路电压,Uc表示所述测量电压,i表示所述测量电流,DCR表示所述电池的直流内阻。
在一种可能的实现方式中,当前数据获取模块包括最大可用容量计算单元,用于:
获取所述电池的当前温度;
基于预设容量-温度表查找所述电池在当前温度下对应的最大可用容量。
在一种可能的实现方式中,电池SOC的估算装置还包括容量-电压拟合公式获取模块,用于:
获取预设OCV-SOC表;所述预设OCV-SOC表包括预设温度下开路电压和SOC值的对应关系;
获取所述电池在所述预设温度下对应的最大可用容量;
将SOC全范围内的多个SOC值分别与所述预设温度下的最大可用容量相乘,得到对应的剩余可用容量;
基于所述预设温度下开路电压和剩余可用容量的对应关系,进行自变量为剩余可用容量,因变量为开路电压的多项式拟合,得到所述容量-电压拟合公式。
在一种可能的实现方式中,SOC目标值计算模块具体包括:
将所述当前温度下的最大可用容量和所述当前时刻的开路电压输入所述容量-电压拟合公式,得到所述电池在当前时刻对应的SOC目标值。
在一种可能的实现方式中,SOC目标值计算模块具体包括:
根据所述容量-电压拟合公式确定电池在多个开路电压下对应的剩余可用容量;
将各个剩余可用容量分别除以所述当前温度下的最大可用容量,得到所述当前温度下对应的SOC值;
基于当前温度下的SOC值和对应的开路电压确定当前温度下对应的OCV-SOC表;
在所述当前温度下对应的OCV-SOC表中查找所述当前时刻的开路电压对应的SOC值,并将该SOC值作为所述电池在当前时刻对应的SOC目标值。
第三方面,本申请提供了一种电子设备,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,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
第四方面,本申请实施例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如上第一方面任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
第五方面,本申请实施例提供了一种汽车,其包括如上第三方面所述的电子设备。
本申请实施例提供一种电池SOC的估算方法,其首先获取电池在当前时刻的SOC估算值;然后获取所述电池在当前时刻的开路电压和所述电池在当前温度下的最大可用容量;根据所述当前温度下的最大可用容量、所述当前时刻的开路电压和容量-电压拟合公式,得到所述电池在当前时刻对应的SOC目标值;所述容量-电压拟合公式为基于剩余可用容量和对应开路电压拟合得到的公式,所述剩余可用容量由最大可用容量和SOC值相乘得到;最后采用当前时刻的SOC目标值对所述电池在当前时刻的SOC估算值进行修正。通过上述方案,本申请实施例可以基于容量-电压拟合公式得到不同温度下开路电压对应的SOC目标值,从而提高电池的SOC修正准确性。
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他的附图。
图1是本申请实施例提供的电池SOC的估算方法的实现流程图;
图2是本申请实施例提供的预设容量-温度表的曲线示意图;
图3是本申请实施例提供的不同温度下的OCV-SOC曲线示意图;
图4是本申请实施例提供的电池SOC的估算装置的结构示意图;
图5是本申请实施例提供的电子设备的示意图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中,省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
参见图1,其示出了本申请实施例提供的电池SOC的估算方法的实现流程图,详述如下:
S101:获取电池在当前时刻的SOC估算值。
本实施例的执行主体(电子设备)可以为电池管理***。在本发明实施例中,电池的SOC估算值可以是通过安时积分法计算得到的电池的SOC值,也可以是通过其他算法计算得到的电池的SOC值,本发明实施例对此不作限定。
S102:获取电池在当前时刻的开路电压和电池在当前温度下的最大可用容量。
在本实施例中,开路电压为电池在开路状态下的端电压,电池在充电或者放电后会产生极化现象,此时电池的外特性电压与电池的开路电压不一致,所以需要将电池静置一定时间消除极化,静置之后的电压为电池在开路状态下的端电压;最大可用容量是指在某温度下,满电的电池按照预设放电倍率的电流放电,能放出的所有容量值。依据电池的物理特性,最大可用容量会根据电池温度的变化而变化,在温度较高时,电池的最大可用容量较大,在温度较低时,电池的最大可用容量较小。
S103:根据当前温度下的最大可用容量、当前时刻的开路电压和容量-电压拟合公式,得到电池在当前时刻对应的SOC目标值;容量-电压拟合公式为基于剩余可用容量和对应开路电压拟合得到的公式,剩余可用容量由最大可用容量和SOC值相乘得到。
电池管理***在电池运行过程中会实时的计算及更新电池的SOC估算值。该SOC估算值是存在误差的,需要电池管理***不定时的对SOC值进行修正,由于常规的静置OCV修正方法需要在电池静置时才能检测到开路电压,因此长期处于工作状态的锂电池会累积较大的误差。
为了解决上述问题,现有技术中通常对电池运行过程中的电压和电流进行测量,然后采用直流内阻DCR计算当前测量电流和当前测量电压对应的开路电压Uocv,最后可以通过查表确定当前的开路电压Uocv对应的SOC值,从而实现电池运行过程中的SOC修正。
但是电池在出厂时只会提供少数几个温度下对应的OCV-SOC表,例如,常温工况25℃对应的OCV-SOC表,当实际温度与电芯厂给出的OCV-SOC表的温度不符时,则会造成SOC估算准确性低下的问题。
本实施例将已知温度对应的OCV-SOC表转换为剩余可用容量和开路电压的对应关系,能够通过剩余可用容量和开路电压的对应关系计算当前时刻开路电压对应的剩余可用容量,然后根据剩余可用容量和当前温度的最大可用容量得到当前温度下对应的SOC值,通过上述方案,本实施例可以在未知当前温度的OCV-SOC表的情况下实现当前温度下SOC的计算,从而既能避免对所有温度下OCV-SOC表的繁琐测量工作,又能够提高SOC的计算准确性。
S104:采用当前时刻的SOC目标值对电池在当前时刻的SOC估算值进行修正。
在本实施例中,当获取到当前时刻的SOC目标值后,采用该SOC目标值替换当前时刻的SOC估算值,从而完成当前时刻SOC估算值的修正。
在一种可能的实现方式中,S102的具体实现流程包括:
获取电池在当前时刻的测量电压和测量电流;
根据公式Uocv=Uc+i·DCR,计算电池在当前时刻的开路电压,其中,Uocv表示开路电压,Uc表示测量电压,i表示测量电流,DCR表示电池的直流内阻。
在一种可能的实现方式中,S102的具体实现流程还包括:
获取电池的当前温度;
基于预设容量-温度表查找电池在当前温度下对应的最大可用容量。
在本实施例中,预设容量-温度表包括最大可用容量和温度的对应关系。图2示出了预设容量-温度表对应的曲线示意图,如图2所示,横坐标为温度,纵坐标为最大可用容量。
在一种可能的实现方式中,基于剩余可用容量和对应开路电压拟合得到容量-电压拟合公式的过程包括:
获取预设OCV-SOC表;预设OCV-SOC表包括预设温度下开路电压和SOC值的对应关系;
获取电池在预设温度下对应的最大可用容量;
将SOC全范围内的多个SOC值分别与预设温度下的最大可用容量相乘,得到对应的剩余可用容量;
基于预设温度下开路电压和剩余可用容量的对应关系,进行自变量为剩余可用容量,因变量为开路电压的多项式拟合,得到容量-电压拟合公式。
在本实施例中,预设温度可以取25摄氏度,一般情况下,25摄氏度对应的最大可用容量为电池的额定容量。表1示出了预设温度下的OCV-SOC表,如表1所示,预设OCV-SOC表中包括SOC全范围(0-100%)内多个SOC对应的开路电压Uocv。
表1
SOC | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | … | 95 | 100 |
U<sub>ocv</sub> | 3.32 | 3.38 | 3.44 | 3.50 | 3.54 | 3.57 | 3.60 | 3.63 | 3.66 | 3.69 | 3.73 | … | 4.11 | 4.17 |
在本实施例中,通过多项式拟合可以得到容量-电压拟合公式如式(1)所示:
其中,Y表示开路电压,X表示当前温度下的剩余可用容量,K0~Kn表示各个分式的拟合系数,Ctemp表示当前温度下的最大可用容量。
作为一个具体的实施例,在采用表1中数据进行拟合时,使n=6,可以得到:
K6=5.334e-25;K5=-2.772e-20;K4=5.106e-16;K3=-3.787e-12;
K2=7.498e-09;K1=6.16e-05;K0=3.329。
在一种可能的实现方式中,图1中的S103的具体实现流程包括:
将当前温度下的最大可用容量和当前时刻的开路电压输入容量-电压拟合公式,得到电池在当前时刻对应的SOC目标值。
作为另一具体的实施例,图1中的S103还可以通过下述步骤实现,详述如下:
根据容量-电压拟合公式确定电池在多个开路电压下对应的剩余可用容量;
将各个剩余可用容量分别除以当前温度下的最大可用容量,得到当前温度下对应的SOC值;
基于当前温度下的SOC值和对应的开路电压确定当前温度下对应的OCV-SOC表;
在当前温度下对应的OCV-SOC表中查找当前时刻的开路电压对应的SOC值,并将该SOC值作为电池在当前时刻对应的SOC目标值。
具体地,本实施例可以根据预设温度下的容量-电压拟合公式及预设容量-温度表确定其他温度下的OCV-SOC表,不同温度的OCV-SOC表如图3所示。然后根据当前时刻对应的开路电压和当前温度对应的OCV-SOC表查询对应的SOC目标值。
从上述实施例可知,本申请实施例首先获取电池在当前时刻的SOC估算值;然后获取电池在当前时刻的开路电压和电池在当前温度下的最大可用容量;根据当前温度下的最大可用容量、当前时刻的开路电压和容量-电压拟合公式,得到电池在当前时刻对应的SOC目标值;容量-电压拟合公式为基于剩余可用容量和对应开路电压拟合得到的公式,剩余可用容量由最大可用容量和SOC值相乘得到;最后采用当前时刻的SOC目标值对电池在当前时刻的SOC估算值进行修正。通过上述方案,本申请实施例可以基于容量-电压拟合公式得到不同温度下开路电压对应的SOC目标值,从而提高电池的SOC修正准确性。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
以下为本申请的装置实施例,对于其中未详尽描述的细节,可以参考上述对应的方法实施例。
图4示出了本申请实施例提供的电池SOC的估算装置100的结构示意图,为了便于说明,仅示出了与本申请实施例相关的部分,详述如下:
如图4所示,电池SOC的估算装置100包括:
SOC估算值获取模块110,用于获取电池在当前时刻的SOC估算值;
当前数据获取模块120,用于获取电池在当前时刻的开路电压和电池在当前温度下的最大可用容量;
SOC目标值计算模块130,用于根据当前温度下的最大可用容量、当前时刻的开路电压和容量-电压拟合公式,得到电池在当前时刻对应的SOC目标值;容量-电压拟合公式为基于剩余可用容量和对应开路电压拟合得到的公式,剩余可用容量由最大可用容量和SOC值相乘得到;
SOC修正模块140,用于采用当前时刻的SOC目标值对电池在当前时刻的SOC估算值进行修正。
在一种可能的实现方式中,当前数据获取模块120包括开路电压计算单元,用于:
获取电池在当前时刻的测量电压和测量电流;
根据公式Uocv=Uc+i·DCR,计算电池在当前时刻的开路电压,其中,Uocv表示开路电压,Uc表示测量电压,i表示测量电流,DCR表示电池的直流内阻。
在一种可能的实现方式中,当前数据获取模块120包括最大可用容量计算单元,用于:
获取电池的当前温度;
基于预设容量-温度表查找电池在当前温度下对应的最大可用容量。
在一种可能的实现方式中,电池SOC的估算装置100还包括容量-电压拟合公式获取模块,用于:
获取预设OCV-SOC表;预设OCV-SOC表包括预设温度下开路电压和SOC值的对应关系;
获取电池在预设温度下对应的最大可用容量;
将SOC全范围内的多个SOC值分别与预设温度下的最大可用容量相乘,得到对应的剩余可用容量;
基于预设温度下开路电压和剩余可用容量的对应关系,进行自变量为剩余可用容量,因变量为开路电压的多项式拟合,得到容量-电压拟合公式。
在一种可能的实现方式中,SOC目标值计算模块130具体包括:
将当前温度下的最大可用容量和当前时刻的开路电压输入容量-电压拟合公式,得到电池在当前时刻对应的SOC目标值。
在一种可能的实现方式中,SOC目标值计算模块130具体包括:
根据容量-电压拟合公式确定电池在多个开路电压下对应的剩余可用容量;
将各个剩余可用容量分别除以当前温度下的最大可用容量,得到当前温度下对应的SOC值;
基于当前温度下的SOC值和对应的开路电压确定当前温度下对应的OCV-SOC表;
在当前温度下对应的OCV-SOC表中查找当前时刻的开路电压对应的SOC值,并将该SOC值作为电池在当前时刻对应的SOC目标值。
从上述实施例可知,本申请实施例首先获取电池在当前时刻的SOC估算值;然后获取电池在当前时刻的开路电压和电池在当前温度下的最大可用容量;根据当前温度下的最大可用容量、当前时刻的开路电压和容量-电压拟合公式,得到电池在当前时刻对应的SOC目标值;容量-电压拟合公式为基于剩余可用容量和对应开路电压拟合得到的公式,剩余可用容量由最大可用容量和SOC值相乘得到;最后采用当前时刻的SOC目标值对电池在当前时刻的SOC估算值进行修正。通过上述方案,本申请实施例可以基于容量-电压拟合公式得到不同温度下开路电压对应的SOC目标值,从而提高电池的SOC修正准确性。
本申请实施例还提供了一种计算机程序产品,其具有程序代码,该程序代码在相应的处理器、控制器、计算装置或电子设备中运行时执行上述任一个电池SOC的估算方法实施例中的步骤,例如图1所示的步骤101至步骤104。本领域技术人员应当理解,可以以硬件、软件、固件、专用处理器或其组合的各种形式来实现本申请实施例所提出的方法和所属的设备。专用处理器可以包括专用集成电路(ASIC)、精简指令集计算机(RISC)和/或现场可编程门阵列(FPGA)。所提出的方法和设备优选地被实现为硬件和软件的组合。该软件优选地作为应用程序安装在程序存储设备上。其典型地是基于具有硬件的计算机平台的机器,例如一个或多个中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和一个或多个输入/输出(I/O)接口。操作***典型地也安装在所述计算机平台上。这里描述的各种过程和功能可以是应用程序的一部分,或者其一部分可以通过操作***执行。
图5是本申请实施例提供的电子设备的示意图。如图5所示,该实施例的电子设备5包括:处理器50、存储器51以及存储在所述存储器51中并可在所述处理器50上运行的计算机程序52。所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各个电池SOC的估算方法实施例中的步骤,例如图1所示的步骤101至步骤104。或者,所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能,例如图4所示模块110至140的功能。
示例性的,所述计算机程序52可以被分割成一个或多个模块/单元,所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器51中,并由所述处理器50执行,以完成/实施本申请所提供的方案。所述一个或多个模块/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52在所述电子设备5中的执行过程。例如,所述计算机程序52可以被分割成图4所示的模块110至140。
所述电子设备5可包括,但不仅限于,处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解,图5仅仅是电子设备5的示例,并不构成对电子设备5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,例如所述电子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50可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、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51可以是所述电子设备5的内部存储单元,例如电子设备5的硬盘或内存。所述存储器51也可以是所述电子设备5的外部存储设备,例如所述电子设备5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51还可以既包括所述电子设备5的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51用于存储所述计算机程序以及所述电子设备所需的其他程序和数据。所述存储器51还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述***中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在一个实施例中,本实施例提供了一种汽车,其包括如上所述的电子设备5。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/电子设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/电子设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个电池SOC的估算方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
此外,本申请附图中示出的实施例或本说明书中提到的各种实施例的特征不必理解为彼此独立的实施例。而是,可以将一个实施例的其中一个示例中描述的每个特征与来自其他实施例的个或多个其他期望的特征组合,从而产生未用文字或参考附图描述的其他实施例。
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)
1.一种电池SOC的估算方法,其特征在于,包括:
获取电池在当前时刻的SOC估算值;
获取所述电池在当前时刻的开路电压和所述电池在当前温度下的最大可用容量;
根据所述当前温度下的最大可用容量、所述当前时刻的开路电压和容量-电压拟合公式,得到所述电池在当前时刻对应的SOC目标值;所述容量-电压拟合公式为基于剩余可用容量和对应开路电压拟合得到的公式,所述剩余可用容量由最大可用容量和SOC值相乘得到;
采用当前时刻的SOC目标值对所述电池在当前时刻的SOC估算值进行修正。
2.根据权利要求1所述的电池SOC的估算方法,其特征在于,所述获取所述电池在当前时刻的开路电压,包括:
获取所述电池在当前时刻的测量电压和测量电流;
根据公式Uocv=Uc+i·DCR,计算所述电池在当前时刻的开路电压,其中,Uocv表示所述开路电压,Uc表示所述测量电压,i表示所述测量电流,DCR表示所述电池的直流内阻。
3.根据权利要求1所述的电池SOC的估算方法,其特征在于,获取所述电池在当前温度下的最大可用容量,包括:
获取所述电池的当前温度;
基于预设容量-温度表查找所述电池在当前温度下对应的最大可用容量。
4.根据权利要求1所述的电池SOC的估算方法,其特征在于,基于剩余可用容量和对应开路电压拟合得到容量-电压拟合公式的过程包括:
获取预设OCV-SOC表;所述预设OCV-SOC表包括预设温度下开路电压和SOC值的对应关系;
获取所述电池在所述预设温度下对应的最大可用容量;
将SOC全范围内的多个SOC值分别与所述预设温度下的最大可用容量相乘,得到对应的剩余可用容量;
基于所述预设温度下开路电压和剩余可用容量的对应关系,进行自变量为剩余可用容量,因变量为开路电压的多项式拟合,得到所述容量-电压拟合公式。
5.根据权利要求1所述的电池SOC的估算方法,其特征在于,所述根据所述当前温度下的最大可用容量、所述当前时刻的开路电压和容量-电压拟合公式,得到所述电池在当前时刻对应的SOC目标值,包括:
将所述当前温度下的最大可用容量和所述当前时刻的开路电压输入所述容量-电压拟合公式,得到所述电池在当前时刻对应的SOC目标值。
6.根据权利要求1所述的电池SOC的估算方法,其特征在于,所述根据所述当前温度下的最大可用容量、所述当前时刻的开路电压和容量-电压拟合公式,得到所述电池在当前时刻对应的SOC目标值,包括:
根据所述容量-电压拟合公式确定电池在多个开路电压下对应的剩余可用容量;
将各个剩余可用容量分别除以所述当前温度下的最大可用容量,得到所述当前温度下对应的SOC值;
基于当前温度下的SOC值和对应的开路电压确定当前温度下对应的OCV-SOC表;
在所述当前温度下对应的OCV-SOC表中查找所述当前时刻的开路电压对应的SOC值,并将该SOC值作为所述电池在当前时刻对应的SOC目标值。
7.一种电池SOC的估算装置,其特征在于,包括:
SOC估算值获取模块,用于获取电池在当前时刻的SOC估算值;
当前数据获取模块,用于获取所述电池在当前时刻的开路电压和所述电池在当前温度下的最大可用容量;
SOC目标值计算模块,用于根据所述当前温度下的最大可用容量、所述当前时刻的开路电压和容量-电压拟合公式,得到所述电池在当前时刻对应的SOC目标值;所述容量-电压拟合公式为基于剩余可用容量和对应开路电压拟合得到的公式,所述剩余可用容量由最大可用容量和SOC值相乘得到;
SOC修正模块,用于采用当前时刻的SOC目标值对所述电池在当前时刻的SOC估算值进行修正。
8.一种电子设备,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上的权利要求1至6中任一项所述电池SOC的估算方法的步骤。
9.一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上的权利要求1至6中任一项所述电池SOC的估算方法的步骤。
10.一种汽车,其特征在于,包括如权利要求8所述的电子设备。
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