电芯容量估算方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种电芯容量估算方法及装置，该方法中储能系统能够根据电芯的soc_ocv曲线和充电截止电压估算电芯的低端区容量、平台区容量和末端区补偿容量，并根据该低端区容量、平台区容量和末端区补偿容量确定电芯估算容量。对于未满充的电柜中的电芯，储能系统能够确定出在该电芯充电截止后，将该电芯充满电所需补偿的容量，并采用三段式容量(电芯的低端区容量、平台区容量和末端区补偿容量)估算的方式，实现对未满充的电柜中的电芯的容量估算，由此提高了对未满充的电柜中的电芯的容量估算的精确性。估算的精确性。估算的精确性。

【技术实现步骤摘要】
电芯容量估算方法及装置


[0001]本申请涉及电池领域，具体涉及一种电芯容量估算方法及装置。

技术介绍

[0002]储能系统中设置有多个电柜，每个电柜包括多个电芯。该电芯能够储存多余的电量，但是该电芯在长期使用后会发生老化，该老化后的电芯的容量会降低，进而导致电芯的健康状态降低。为了确保储能系统能够安全稳定的运行，需要对电芯的容量进行估算。
[0003]但是，相关技术中难以估算未满充的电柜中的电芯容量。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本申请提供一种电芯容量估算方法及装置，能够解决相关技术中难以估算未满充的电柜中的电芯容量的问题。
[0005]第一方面，提供了一种电芯容量估算方法，包括：
[0006]获取电芯的充电信息和基本参数信息，充电信息包括电芯的充电截止电压，基本参数信息包括电芯的荷电状态(state of charge，soc)_开路电压(open circuit voltage，ocv)曲线；
[0007]根据soc_ocv曲线和充电截止电压估算电芯的低端区容量、平台区容量和末端区补偿容量；
[0008]根据低端区容量、平台区容量和末端区补偿容量确定电芯估算容量。
[0009]本公开实施例提供了一种电芯容量估算方法，该方法中储能系统能够根据soc_ocv曲线和充电截止电压估算电芯的低端区容量、平台区容量和末端区补偿容量，并根据该低端区容量、平台区容量和末端区补偿容量确定电芯估算容量。由此实现了对未满充的电柜中的电芯的容量估算，提高了对未满充的电柜中的电芯的容量估算的精确性。并且该种估算方法简单，无需复杂的解耦计算及较多的算力资源。该方法解决了未满充的电柜中的电芯的容量难以估算的问题，以及未满充的电柜内的不同电芯的容量一致性和差异性评估较为困难的问题。并解决了未满充的电柜的容量难以估算的问题，以及不同电柜之间容量一致性和差异性评估较为困难的问题。
[0010]可选的，根据soc_ocv曲线和充电截止电压估算电芯的低端区容量、平台区容量和末端区补偿容量，包括：
[0011]根据soc_ocv曲线确定低端估算电压，并根据充电信息确定低端估算电压至充电截止电压的充电电流；
[0012]根据低端估算电压估算电芯的低端区容量，并根据充电电流估算电芯的平台区容量，以及根据充电截止电压估算电芯的末端区补偿容量。
[0013]可选的，根据充电截止电压估算电芯的末端区补偿容量，包括：
[0014]获取电芯的SOC与电压的关系模型；
[0015]将充电截止电压和电芯的满充截止电压输入关系模型，获得电芯的SOC估算值；
[0016]根据SOC估算值和电芯的标称容量确定末端区补偿容量。
[0017]通过关系模型确定电芯的SOC估算值，提高了对电芯的SOC估算值确定的效率和精确性，进而提高了对末端区补偿容量确定的效率和精确性。
[0018]可选的，关系模型根据以下步骤进行拟合得到：
[0019]获取多个电芯中目标电芯的充电起始估算电压和充电截止估算电压；
[0020]确定目标电芯在充电起始估算电压至充电截止估算电压的估算电流；
[0021]采用安时积分法对估算电流进行容量估算，获得目标电芯在充电起始估算电压至充电截止估算电压的充电容量；
[0022]根据充电起始估算电压、充电截止估算电压、充电容量和目标电芯的满充截止电压确定目标电芯的补偿容量，并对补偿容量与充电截止估算电压和目标电芯的满充截止电压的关系进行拟合，获得关系模型，由此实现了对关系模型的确定。
[0023]可选的，根据充电起始估算电压、充电截止估算电压、充电容量和目标电芯的满充截止电压确定目标电芯的补偿容量，包括：
[0024]根据充电起始估算电压、充电截止估算电压和充电容量确定目标电芯的单位充入容量；根据充电截止估算电压、目标电芯的满充截止电压和单位充入容量确定补偿容量，由此实现确定目标电芯的补偿容量。
[0025]可选的，目标电芯的充电截止估算电压为多个电芯的充电截止电压最大值。
[0026]可选的，根据soc_ocv曲线确定低端估算电压，包括：
[0027]确定电芯的低端区SOC阈值；
[0028]根据低端区SOC阈值和soc_ocv曲线确定低端估算电压。通过soc_ocv曲线确定低端估算电压，提高了对低端估算电压确定的效率，以及确定的低端估算电压的精确性。
[0029]可选的，根据低端估算电压估算电芯的低端区容量，包括：
[0030]获取预先配置的电芯ocv_容量(capacity，cap)表；
[0031]根据低端估算电压，通过查询电芯ocv_cap表，获得低端区容量。
[0032]通过查询电芯ocv_cap表确定低端区容量，提高了对低端区容量确定的效率，以及确定的低端区容量精确性。
[0033]可选的，根据充电电流估算电芯的平台区容量，包括：
[0034]采用安时积分法对充电电流进行容量估算，获得电芯在低端估算电压至充电截止电压的平台区容量，由此实现确定电芯的平台区容量。
[0035]可选的，在确定电芯估算容量之后，方法还包括：
[0036]根据电芯估算容量和电芯的标称容量确定电芯的健康状态(state of health，SOH)值，由此实现确定未满充的电柜的电芯的SOH值。进而储能系统能够根据每个电柜中多个电芯的SOH值确定出该电柜的SOH值，由此可以精确评估每个电柜中不同电芯的SOH值的一致性和差异性，以及不同电柜的SOH值的一致性和差异性。
[0037]第二方面，提供了一种估算电芯容量的模型构建方法，包括：
[0038]获取多个电芯中目标电芯的充电起始估算电压和充电截止估算电压；
[0039]确定目标电芯在充电起始估算电压至充电截止估算电压的估算电流；
[0040]采用安时积分法对估算电流进行容量估算，获得目标电芯在充电起始估算电压至充电截止估算电压的充电容量；
[0041]根据充电起始估算电压、充电截止估算电压、充电容量和目标电芯的满充截止电压确定目标电芯的补偿容量，并对补偿容量与充电截止估算电压和目标电芯的满充截止电压的关系进行拟合，获得电芯的SOC与电压的关系模型，其中，关系模型用于确定电芯的SOC估算值，以便根据SOC估算值确定电芯的末端区补偿容量。
[0042]储能系统能够根据该关系模型确定电芯的SOC估算值，并根据SOC估算值确定电芯的末端区补偿容量。对于未满充的电柜中的电芯，储能系统能够确定出将该电芯充满电所需补偿的容量，并采用三段式容量(低端区容量、平台区容量和末端区补偿容量)估算的方式，实现了对未满充的电柜中的电芯的容量估算，提高了对未满充的电柜中的电芯的容量估算的精确性。
[0043]第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被计算机设备执行时，使得计算机设备实现上述方面所述的电芯容本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电芯容量估算方法，其特征在于，包括：获取电芯的充电信息和基本参数信息，所述充电信息包括所述电芯的充电截止电压，所述基本参数信息包括所述电芯的soc_ocv曲线；根据所述soc_ocv曲线和所述充电截止电压估算所述电芯的低端区容量、平台区容量和末端区补偿容量；根据所述低端区容量、所述平台区容量和所述末端区补偿容量确定电芯估算容量。2.根据权利要求1所述的电芯容量估算方法，其特征在于，根据所述soc_ocv曲线和所述充电截止电压估算所述电芯的低端区容量、平台区容量和末端区补偿容量，包括：根据所述soc_ocv曲线确定低端估算电压，并根据所述充电信息确定所述低端估算电压至所述充电截止电压的充电电流；根据所述低端估算电压估算所述电芯的低端区容量，并根据所述充电电流估算所述电芯的平台区容量，以及根据所述充电截止电压估算所述电芯的末端区补偿容量。3.根据权利要求2所述的电芯容量估算方法，其特征在于，根据所述充电截止电压估算所述电芯的末端区补偿容量，包括：获取所述电芯的SOC与电压的关系模型；将所述充电截止电压和所述电芯的满充截止电压输入所述关系模型，获得所述电芯的SOC估算值；根据所述SOC估算值和所述电芯的标称容量确定所述末端区补偿容量。4.根据权利要求3所述的电芯容量估算方法，其特征在于，所述关系模型根据以下步骤进行拟合得到：获取多个所述电芯中目标电芯的充电起始估算电压和充电截止估算电压；确定所述目标电芯在所述充电起始估算电压至所述充电截止估算电压的估算电流；采用安时积分法对所述估算电流进行容量估算，获得所述目标电芯在所述充电起始估算电压至所述充电截止估算电压的充电容量；根据所述充电起始估算电压、所述充电截止估算电压、所述充电容量和所述目标电芯的满充截止电压确定所述目标电芯的补偿容量，并对所述补偿容量与所述充电截止估算电压和所述目标电芯的满充截止电压的关系进行拟合，获得所述关系模型。5.根据权利要求4所述的电芯容量估算方法，其特征在于，根据所述充电起始估算电压、所述充电截止估算电压、所述充电容量和所述目标电芯的满充截止电压确定所述目标电芯的补偿容量，包括：根据所述充电起始估算电压、所述充电截止估算电压和所述充电容量确定所述目标电芯的单位充入容量；根据所述充电截止估算电压、所述目标电芯的满充截止电压和所述单位充入容量确定所述补偿容量。6.根据权利要求4所述的电芯容量估算方法，其特征在于，所述目标电芯的充电截止估算电压为多个所述电芯的充电截止电压最大值。7.根据权利要求1
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6中任一项所述的电芯容量估算方法，其特征在于，根据所述soc_ocv曲线确定低端估算电压，包括：确定所述电芯的低端区SOC阈值；
根据所述低端区SOC阈值和所述soc_ocv曲线确定所述低端估算电压。8.根据权利要求1
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6中任一项所述的电芯容量估算方法，其特征在于，根据所述低端估算电压估算所述电芯的低端区容量，包括：获取预先配置的电芯ocv_cap表；根据所述低端估算电压，通过查询所述电芯ocv_cap表，获得所述低端区容量。9.根据权利要求1
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6中任一项所述的电芯容量估算方法，其特征在于，根据所述充电电流估算所述电芯的平台区容量，包括：采用安时积分法对所述充电电流进行容量估算，获得所述电芯在...

【专利技术属性】
技术研发人员：段潘婷，林文煜，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：