一种修正电池剩余电量估算值的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种修正电池剩余电量估算值的方法，涉及电池管理领域，能够解决电池剩余电量估算不准确问题，该方法包括在电池处于指定工作电流的放电状态时，获取所述电池的当前时刻剩余电量估算值和当前时刻电压值；根据所述电池的当前时刻电压值确定指定开路电压‑剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值；计算所述当前时刻剩余电量估算值和所述曲线上对应的剩余电量估算值的差值，并由此确定修正因子；根据所述修正因子和相关参数间的函数关系确定修正值；根据所述修正值、所述当前时刻剩余电量估算值和所述曲线上对应的剩余电量估算值中的较大值，修正当前时刻剩余电量估算值。本发明专利技术实施例提供的技术方案适用电池剩余电量估算的过程中。

Method and device for correcting battery residual electric quantity estimation value

The embodiment of the invention provides a method to estimate the value of the remaining power modified battery, battery management relates to the field, to solve the remaining battery power estimation is not accurate, the method includes in the discharge state of the specified operating current in the battery when the battery gets the current remaining capacity to estimate time and current time according to the voltage value; the battery current voltage value to determine the residual quantity corresponding to the open circuit voltage specified remaining power curve estimation value; calculating a difference between the time the current remaining capacity to estimate the residual capacity values and the corresponding curve of the estimated value, and thus determine the correction factor; determine a correction value according to the relationship between the correction factor and correlation between parameters; according to the correction value, the time of the current remaining capacity to estimate the residual capacity and the corresponding value curve estimation The larger value of the calculated value to correct the remaining power estimate at the current time. The technical proposal provided by the embodiment of the invention can be applied to the process of estimating the residual electric quantity of the battery.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池管理领域，尤其涉及一种修正电池剩余电量估算值的方法及装置。
技术介绍
电池剩余电量(StateofCharge，简称SOC)是描述电池当前状态的重要参数，在电池管理领域中发挥重要的作用。准确的SOC估算可以保障电池应用系统的正常有效工作，防止出现电池的过充或者过放现象，从而保障电池的使用安全，并使电池的利用率及使用寿命得到保证。因此，获得准确的SOC成为当前电池管理系统重要的任务之一。目前SOC估算常用的方法是安时积分法和开路电压法相结合的方法，即两种方法同时使用，根据不同的实际情况，选择SOC最优值。安时积分法是一种常用的电量累计方法，是通过累计电池在充电或者放电时的电量来估计SOC；开路电压法根据电池在长时间静置的条件下，其端电压与SOC有相对固定的函数关系来估计SOC。开路电压法和安时积分法可以在一定程度上实现对SOC的正确估计，但是随着电池的工作电流、温度等的变化，在很短的一段时间间隔内，此时刻获得的SOC值可能与上一时刻获得的SOC值相差甚大，即所谓的SOC跳变，而导致SOC估算错误。这种由于SOC跳变而导致的估算错误问题，说明现有的SOC估算方法存在一定的缺陷，且所显示的SOC估算值与实际值相差较大，失去了指导意义，无法有效帮助用户做出该何时停止使用电池并充电的正确判断，对电池SOC判断失误极易导致安全事故。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种修正电池剩余电量估算值的方法及装置，对电池剩余电量估算值进行了修正，一定程度上消除了现有的SOC估算方法存在的缺陷，使SOC估算值更加接近实际值，有效帮助用户做出正确判断，增大电池使用的安全保障。一方面，本专利技术实施例提供了一种修正电池剩余电量估算值的方法，所述方法包括：在电池处于指定工作电流的放电状态时，获取所述电池的当前时刻剩余电量估算值和当前时刻电压值；根据所述电池的当前时刻电压值确定指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值；计算所述当前时刻剩余电量估算值和所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值的差值，并根据所述计算的差值确定修正因子；根据所述修正因子和当前时刻与上一时刻的时间间隔、电池的满电量以及所述指定工作电流之间的函数关系确定修正值；根据所述修正值、所述当前时刻剩余电量估算值和所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值中的较大值，修正当前时刻剩余电量估算值。另一方面，本专利技术实施例提供了一种修正电池剩余电量估算值的装置，所述装置包括：获取单元，用于在电池处于指定工作电流的放电状态时，获取所述电池的当前时刻剩余电量估算值和当前时刻电压值；第一确定单元，用于根据所述电池的当前时刻电压值确定指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值；计算单元，用于计算所述当前时刻剩余电量估算值和所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值的差值；第二确定单元，用于根据所述计算的差值确定修正因子；第三确定单元，用于根据所述修正因子和当前时刻与上一时刻的时间间隔、电池的满电量以及所述指定工作电流之间的函数关系确定修正值；修正单元，用于根据所述修正值、所述当前时刻剩余电量估算值和所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值中的较大值，修正当前时刻剩余电量估算值。本专利技术实施例提供了一种修正电池剩余电量估算值的方法及装置，通过电池当前时刻剩余电流估算值和开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值的差值确定一个修正因子，进而对电池当前时刻剩余电量估算值进行了修正，一定程度上消除了现有的剩余电量估算方法存在的缺陷，使剩余电量估算值更加接近实际值，有效帮助用户做出该何时停止使用电池并充电的正确判断，减少用户对电池剩余电量的判断失误，避免电池使用中的安全事故。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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是本专利技术实施例提供的一种修正电池剩余电量估算值的方法流程图；图2是本专利技术实施例提供的另一种修正电池剩余电量估算值的方法流程图；图3是本专利技术实施例提供的另一种修正电池剩余电量估算值的方法流程图；图4是本专利技术实施例提供的一种修正电池剩余电量估算值装置的组成框图。【具体实施方式】为了更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。应当明确，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。在本专利技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本专利技术实施例提供了一种修正电池剩余电量估算值的方法，适用于对电池剩余电量的估算过程中。其中，所述电池一般指无人机、轮船、飞机等机械工具中的大型蓄电池，对这些大型蓄电池进行剩余电量估算值的修正，可以有效避免安全事故。如图1所示，所述方法包括：101、在电池处于指定工作电流的放电状态时，获取所述电池的当前时刻剩余电量估算值和当前时刻电压值。剩余电量(StateOfCharge，简称SOC)指的是电池内的可用电量占电池满电量的比例，一般使用百分比表示。电池的满电量(FullChargeCapacity，简称FCC)指的是电池的满充容量。其中，所述指定工作电流指的是所述电池处于某个放电状态时对应的放电电流。其中，所述电池的当前时刻剩余电量估算值指的是通过传统的安时积分法和开路电压法相结合的方法获取的所述电池在当前时刻的剩余电量值。其中，所述电池的当前时刻电压值指的是所述电池在当前时刻的放电电压值。102、根据所述电池的当前时刻电压值确定指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值。开路电压-剩余电量曲线指的是电池在开路状态时的电压和剩余电量的关系曲线，由对电池进行测试获得。所述开路电压英文表示为OpenCircuitVoltage，简称OCV，所以开路电压和剩余电量曲线可以简称OCV-SOC曲线。每个工作电流都对应一条OCV-SOC曲线，在曲线上的每个开路电压值都对应一个剩余电量估算值。其中，所述指定开路电压-剩余电量曲线指的是与所述指定工作电流对应的开路电压-剩余电量曲线。所述电池的当前时刻电压可以近似看做是曲线上的开路电压，所以可以根据所述电池的当前时刻电压值确定指定OCV-SOC曲线上对应的剩余电量估算值。103、计算所述当前时刻剩余电量估算值和所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值的差值，并根据所述计算的差值确定修正因子。其中，所述修正因子指的是修正所述电池的当前时刻剩余电量的一个因数，本实施例中使用字母k本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种修正电池剩余电量估算值的方法，其特征在于，所述方法包括：在电池处于指定工作电流的放电状态时，获取所述电池的当前时刻剩余电量估算值和当前时刻电压值；根据所述电池的当前时刻电压值确定指定开路电压‑剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值；计算所述当前时刻剩余电量估算值和所述指定开路电压‑剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值的差值，并根据所述计算的差值确定修正因子；根据所述修正因子和当前时刻与上一时刻的时间间隔、电池的满电量以及所述指定工作电流之间的函数关系确定修正值；根据所述修正值、所述当前时刻剩余电量估算值和所述指定开路电压‑剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值中的较大值，修正当前时刻剩余电量估算值。

【技术特征摘要】
1.一种修正电池剩余电量估算值的方法，其特征在于，所述方法包括：在电池处于指定工作电流的放电状态时，获取所述电池的当前时刻剩余电量估算值和当前时刻电压值；根据所述电池的当前时刻电压值确定指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值；计算所述当前时刻剩余电量估算值和所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值的差值，并根据所述计算的差值确定修正因子；根据所述修正因子和当前时刻与上一时刻的时间间隔、电池的满电量以及所述指定工作电流之间的函数关系确定修正值；根据所述修正值、所述当前时刻剩余电量估算值和所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值中的较大值，修正当前时刻剩余电量估算值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指定开路电压-剩余电量曲线指的是与所述指定工作电流对应的开路电压-剩余电量曲线。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述当前时刻与上一时刻的时间间隔内，所述电池的工作电流恒定，且所述修正值与工作电流成线性关系。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述修正因子和当前时刻与上一时刻的时间间隔、电池的满电量以及所述指定工作电流之间的函数关系确定修正值中，所述函数关系指的是：所述修正值为所述修正因子、所述当前时刻与上一时刻的时间间隔以及所述指定工作电流的乘积与所述电池的满电量的比值。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述当前时刻剩余电量估算值和所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值的差值，并根据所述计算的差值确定修正因子，包括：当所述当前时刻剩余电量估算值大于所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值，并且，所述当前时刻剩余电量估算值与所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值的差值在第一阈值范围时，将修正因子确定为第一指定值；当所述当前时刻剩余电量估算值大于所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值，并且，所述当前时刻剩余电量估算值与所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值的差值在第二阈值范围时，将修正因子确定为第二指定值；以此类推，当所述当前时刻剩余电量估算值大于所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值，并且，所述当前时刻剩余电量估算值与所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值的差值在第m-1阈值范围时，将修正因子确定为第m-1指定值；当所述当前时刻剩余电量估算值大于所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值，并且，所述当前时刻剩余电量估算值与所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值的差值在第m阈值范围时，将修正因子确定为第m指定值；其中，所述m的取值为自然数。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述当前时刻剩余电量估算值和所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值的差值，并根据所述计算的差值确定修正因子，还包括：当所述当前时刻剩余电量估算值不大于所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值，并且，所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值与所述当前时刻剩余电量估算值的差值在第一阈值范围时，将修正因子确定为零；当所述当前时刻剩余电量估算值不大于所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值，并且，所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值与所述当前时刻剩余电量估算值的差值在第二阈值范围时，将修正因子确定为1。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述修正值、所述当前时刻剩余电量估算值和所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值中的较大值，修正当前时刻剩余电量估算值，包括：当所述当前时刻剩余电量估算值大于所述指定开路电压-剩余电量曲线上对应的剩余电量估算值时，根据所述当前时刻剩余电量估算值以及所述修正值，修正当前时刻剩余电量估算值；当所述当前时刻剩余电量...

【专利技术属性】
技术研发人员：李绍东，谢洪，
申请(专利权)人：东莞新能德科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44