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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能电池充电领域,尤其涉及一种基于自适应的电池满充时间预测方法。
技术介绍
1、现有技术中,电池充电过程包括恒流充电和恒压充电,由于电池本身的化学特性,不同型号的电池恒压充电时间不同,导致满充时间预测不准确。电池老化后恒压充电时间也会发生变化,导致电池满充时间预测不准确。
2、业界通用的预测充电时间的方法是通过学习上一个充电循环的流程来预估当前充电到满充的时间,由于受到充电温度以及电池后续老化的影响,上个循环的充电数据不能真实反应当前循环的充电工况,导致电池满充时间预测不准确。
技术实现思路
1、鉴于上述问题,提出了本专利技术以便提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于自适应的电池满充时间预测方法。
2、根据本专利技术的一个方面,提供了一种基于自适应的电池满充时间预测方法,所述时间预测方法包括:
3、步骤100:在电池充电过程中,每隔一个采样周期采集电池的电信号数据;
4、步骤200:根据所述电信号数据实时计算电池当前的剩余电量soc;
5、步骤300:电池在恒流充电到满充时,根据当前充电电流和满充电压计算电池满充电压时的电池开路电压,恒流满充开路电压ocv_cc;
6、步骤400:根据电池的开路电压ocv曲线计算所述恒流满充开路电压ocv_cc对应的剩余电量soc_cc,获得恒流满充剩余电量soc_cc;
7、步骤500:根据恒流满充剩余电量soc_cc和初始剩余电量so
8、步骤600:将当前充电电流减小n*△i进行恒压充电,n为递减的次数,的取值为1,2,3,........;
9、步骤700:计算充电电流减少△i对应电池电压变化量△v;
10、步骤800:计算达到所述电压变化量△v的充电时间△tn;
11、步骤900:确定当前电流i-n*△i<=满充截止电流termcurrent,则停止递减,并计算恒压充电过程的充电时间,获得恒压充电时间t2;
12、步骤1000:将所述恒流充电时间t1和所述恒压充电时间t2求和获得总充电时间t。
13、可选的,所述采样周期为1秒。
14、可选的,所述电信号数据具体包括:电压v、电流i和温度t。
15、可选的,所述步骤200:根据所述电信号数据实时计算电池当前的剩余电量soc具体包括:
16、电池在静置过程中,根据电池当前的温度t和电压v,通过查电池开路电压ocv曲线表得出电池初始剩余电量soc0=f(t,v);
17、电池在充放电过程中实时计算当前的剩余电量
18、soc=soc0+acccurrent/qmax;
19、其中,acccurrent为每秒电流累加值,单位为mah,qmax为电池最大容量;在电池充放电过程中,实时更新电池阻抗表r。
20、可选的,所述步骤300:电池在恒流充电到满充时,根据当前充电电流和满充电压计算电池满充电压时的电池开路电压具体包括:
21、根据当前充电电流预测电池恒流充电到满充电压fullchgvoltage的时间t1;
22、根据所述满充电压和所述当前充电电流计算达到满充电压时的电池开路电压,ocv_cc=fullchgvoltage-i*r。
23、可选的,所述步骤400:根据电池的开路电压ocv曲线计算所述恒流满充开路电压ocv_cc对应的剩余电量soc_cc具体包括:
24、所述恒流满充开路电压ocv_cc对应的剩余电量
25、soc_cc=f(ocv_cc,t)。
26、可选的,所述步骤500:根据恒流满充剩余电量soc_cc和初始剩余电量soc计算恒流充电时间t1具体包括:
27、恒流充电时间t1=(soc_cc-soc)*qmax/i*3600,qmax为电池最大容量。
28、可选的,所述步骤700:计算充电电流减少△i对应电池电压变化量△v具体包括:△v=△i*r。
29、可选的,所述步骤800:计算所述电压变化量△v所需要的充电时间△tn具体包括:
30、根据ocv曲线计算电压下降△v对应的电池容量△q=f(△v,t);
31、计算出充电电池充进△q容量所需要的时间△t1=△q/(i-△i)*3600;
32、充电电流递减量△i,计算出电池充进△q容量所需要的时间△tn。
33、可选的,所述步骤900:确定当前电流i-n*△i<=满充截止电流termcurrent,则停止递减,并计算恒压充电过程的充电时间,获得恒压充电时间t2具体包括:
34、确定当前电流i-n*△i<=termcurrent,停止递减,termcurrent为满充时刻的截止电流,n为递减的次数,
35、将每次电流递减后计算出的充电时间△tn累加得出恒压充电阶段的时间t2=△t1+△t2+…+△tn。
36、本专利技术提供的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,所述时间预测方法包括:步骤100:在电池充电过程中,每隔一个采样周期采集电池的电信号数据;步骤200:根据所述电信号数据实时计算电池当前的剩余电量soc;步骤300:电池在恒流充电到满充时,根据当前充电电流和满充电压计算电池满充电压时的电池开路电压,恒流满充开路电压ocv_cc;步骤400:根据电池的开路电压ocv曲线计算所述恒流满充开路电压ocv_cc对应的剩余电量soc_cc,获得恒流满充剩余电量soc_cc;步骤500:根据恒流满充剩余电量soc_cc和初始剩余电量soc计算恒流充电时间t1;步骤600:将当前充电电流减小n*△i进行恒压充电,n为递减的次数,的取值为1,2,3,........;步骤700:计算充电电流减少△i对应电池电压变化量△v;步骤800:计算达到所述电压变化量△v的充电时间△tn;步骤900:确定当前电流i-n*△i<=满充截止电流termcurrent,则停止递减,并计算恒压充电过程的充电时间,获得恒压充电时间t2;步骤1000:将所述恒流充电时间t1和所述恒压充电时间t2求和获得总充电时间t。提高了预测电池满充时间的精确度。
37、上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本专利技术的具体实施方式。
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1.一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述时间预测方法包括:
2.根据权利要求1所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述采样周期为1秒。
3.根据权利要求1所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述电信号数据具体包括:电压V、电流I和温度T。
4.根据权利要求3所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述步骤200:根据所述电信号数据实时计算电池当前的剩余电量SOC具体包括:
5.根据权利要求4所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述步骤300:电池在恒流充电到满充时,根据当前充电电流和满充电压计算电池满充电压时的电池开路电压具体包括:
6.根据权利要求1所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述步骤400:根据电池的开路电压OCV曲线计算所述恒流满充开路电压OCV_CC对应的剩余电量SOC_CC具体包括:
7.根据权利要求1所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述步骤500:根据恒
8.根据权利要求1所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述步骤700:计算充电电流减少△I对应电池电压变化量△V具体包括:△V=△I*R。
9.根据权利要求1所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述步骤800:计算所述电压变化量△V所需要的充电时间△tn具体包括:
10.根据权利要求1所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述步骤900:确定当前电流I-n*△I<=满充截止电流TermCurrent,则停止递减,并计算恒压充电过程的充电时间,获得恒压充电时间t2具体包括:
...【技术特征摘要】
1.一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述时间预测方法包括:
2.根据权利要求1所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述采样周期为1秒。
3.根据权利要求1所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述电信号数据具体包括:电压v、电流i和温度t。
4.根据权利要求3所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述步骤200:根据所述电信号数据实时计算电池当前的剩余电量soc具体包括:
5.根据权利要求4所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述步骤300:电池在恒流充电到满充时,根据当前充电电流和满充电压计算电池满充电压时的电池开路电压具体包括:
6.根据权利要求1所述的一种基于自适应的电池满充时间预测方法,其特征在于,所述步骤400:根据电池的开路电压ocv曲线计算所述恒流...
【专利技术属性】
技术研发人员:王志锋,谢洪,陈光辉,
申请(专利权)人:广东华芯智源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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