CN105899395A - 估定机动车辆电池中的能量 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于估定机动车辆电池中恒定功率下的能量的方法，该方法包括：(a)确定(30)一个容量参数Q的值，(b)对于一个电量状态参数(z)的N个值基于一个电流参数的值构建(31)一个电池端子电压参数的值表，(c)根据在该步骤(b)构建的表基于电量状态参数(z)来确定(32)一个内电阻参数R(z)的值，(d)基于该电量状态参数(z)来提供(33)一个开路电压参数Uoc(z)的值表，(e)估算(34)初始电量状态参数(zo)的一个值，(f)使用该电量状态参数(z)以及所述参数Q、R(z)和Uoc(z)的值的一个函数通过计算来估算(35)一个最终电量状态与所述初始电量状态之间的一个能量参数Ep的值。

Description

估定机动车辆电池中的能量

技术领域

本发明涉及汽车车辆电池的控制。本发明具体涉及汽车车辆、特别是电动车辆或混合动力车辆的电池中可用的或可提取的能量的估算。本发明还涉及有待在电池的充电阶段期间蓄积的能量的估算。

背景技术

对于给定的电量状态或SOC，从电池可提取的能量是温度的函数。实际上，电池的温度越低，该电池的内电阻就越高。对于相同的电流水平，对于整个放电而言，平均电压可能变得更低。

已知的是使汽车车辆例如装配有尤其允许估算可用能量的电池管理系统、或BMS。该可用能量的计算需要知晓电池的容量(单位为Ah)、其内电阻以及随电量状态而变的该电池的开路电压(OCV)。然而，电池的容量和内电阻是在电池的使用寿命上变化的特征。因此，确定可用能量的精确度与知晓这些值是相关联的，然而这些值通常是通过多个图谱来近似的，从而使用于生成这些图谱的大量的测试成为必然。

文件US 2006/202663 A1描述了一种用于估算电池的剩余容量的方法，其中，SOC的初始值是通过考虑到开路电压随该电池的温度和老化而变的变化来确定的。为此目的，在BMS中建立并记录了随该温度和该开路电压而变的SOC的图谱，并且于是该温度和开路电压的测量允许确定该SOC的初始值。然而，该方法不允许将该电池的内电阻或容量在时间上的变化考虑在内。此外，如果电池没有处于足够放松的状态，则用于确定SOC的初始值所使用的OCV的测量值可能是错误的，从而导致SOC初始值的不正确的估算。

因此，存在对于电池的能量的更精确的估算的需求，尤其是允许在电池的老化过程中至少更新这些参数中的一部分。

发明内容

提供了一种用于在汽车车辆的电池的恒定功率下估算能量的方法，所述能量对应于可提取的能量或者对应于有待蓄积的能量，所述方法包括：

(a)确定该电池的一个容量参数Q的一个值，

(b)值得注意地在该车辆的一个充电阶段期间，针对于一个电量状态参数(z)的N个值构建随一个电流参数的值而变的跨该电池的端子的一个电压参数的值表，

(c)基于在该步骤(b)构建的表来确定随所述电池的所述电量状态参数(z)而变的该电池的一个内电阻参数R(z)的值，

(d)提供随该电池的电量状态参数(z)而变的该电池的一个开路电压参数Uoc(z)的值表，

(e)在对应于该电池的一个初始电量状态的一个初始时刻t0估算该电池的电量状态参数(z₀)的一个值，

(f)使用一个函数f(z)通过计算来估算一个最终电量状态与所述初始电量状态之间的一个能量参数E_p的值，该函数的变量是该电量状态参数(z)并且其参数是该电池的所述容量参数Q的值、所述内电阻参数R(z)的值以及所述开路电压Uoc(z)的值。

可以提供的是将根据因此估算出的能量而生成的信号发送到一个用户接口。

用于确定的容量参数Q和内电阻参数R(z)的值的步骤允许在该电池的老化过程中定期地更新这些值，并且因此允许在估算该能量的计算值中考虑到这种老化，这可以允许改善这些值的精确度、并且因此改善估算该能量的计算的精确度。

步骤(a)可以因此在电池的使用寿命上定期地迭代，尤其是独立于其他步骤地执行。换言之，可以针对其他步骤的若干次迭代使用在步骤(a)确定的容量参数的值。步骤(a)的迭代能够以预定的时间间隔、或当符合某些使用条件时来执行，例如在该电池的总充电阶段期间、在预定数量的充电/放电循环之后、在某一行进里程之后或其他。

在步骤(a)所确定的容量参数Q的值可以是通过在该电池的充电阶段期间对流动经过该电池的电流量进行计量来确定的。有利地，该确定可以是在该电池的整个充电阶段期间执行的，但在部分充电阶段期间进行确定也是可能的。

容量参数Q可以是一个容量值，具有与该容量的值成比例的参数或其他。

还可以在该电池的使用寿命上定期地重复用于构建一个表的步骤(b)，尤其是独立于其他步骤的执行，具体是独立于步骤(a)以及步骤(e)和(f)的迭代。

电量状态参数(z)可以是SOC，允许确定SOC的参数或其他。

该电量状态参数的这N个值可以分布在对应于可实现的最小电量状态(电池完全放空)的电量状态最小值与对应于可实现的最大电量状态(电池完全充电)的最大电量状态之间。通过举例的方式，数量N可以小于或等于25，优选是小于20、例如等于10，并且优选是大于或等于9。

表示电流的参数可以例如是一个电流值，具有与该电流的值成比例的参数，或其他。表示跨该电池的端子间的电压的参数可以例如是一个电压值，具有与该电压的值成比例的参数，或其他。本发明并不以任何方式受限于这些参数的确切性质。

该构建步骤(b)可以是在该电池的充电阶段期间执行的，例如通过针对该电池的多个不同的电量状态测量该电压参数的值和该电流参数(充电电流)的值。

通过提供基于一个构建的值表而非基于图谱来确定随该电量状态(z)而变的内电阻参数R(z)的值，根据本发明的方法就可以使得在该电池的老化过程中能够更精确地确定该内电阻。

在步骤(d)过程中，随该电池的电量状态参数(z)而变的值表Uoc(z)可以是从在步骤(b)中构建的表中获得的，能够在该电流参数的值为零并且该电池放松时确定该开路电压参数的值。值得注意的是，Uoc(z)可以使用该表中的N个值通过小于或等于N-1阶的多项式来近似，例如基于最小二乘拟合用多项式来近似。然而，可以设想到其他近似，例如插值，线性式或其他，优选是线性式。此外，该表还可以是在先前步骤中建立(尤其是通过实验测量)和记录(例如呈图谱的形式)的表。

该初始电量状态是在初始时刻t0时的电量状态，该初始时刻对应于例如当车辆启动时的任务开始时刻、或者该车辆被驾驶时的时刻。

有利地并且以非限制性的方式，用于估算该初始电量状态参数(z₀)的值的步骤(e)在该初始时刻t0可以包括：

(i)测量跨该电池的端子间的电压参数的值并且在该电池的放电阶段期间在该电池中流动的电流参数的值持续一个预定时间周期稳定时测量在该电流参数的所述值，

(ii)基于在该步骤(b)构建的表由此推导出该初始电量状态参数(z₀)的值。

所述电流参数的值当其在一个预定的周期上不发生变化或当其变化很少时被认为是稳定的。通过举例的方式，该电流参数的值在该预定周期(例如10s)上当其相对于其平均值变化不超过10％至20％(例如不超过15％)时可以认为变化很少。不言而喻，本发明不受限于该预定周期，也不受限于该变化百分比。

然而，本发明并不受限于这种基于在步骤(b)中构建的表来确定电量状态参数的方法，并且可以使用其他方法。

有利地并且以非限制性的方式，步骤(e)可以包括以下附加步骤：

(iii)通过另一预测方法估算该初始电量状态参数(z'₀)的第二值，

(iv)将在该步骤(ii)确定的该初始电量状态参数(z₀)的第一值与在该步骤(iii)确定的该初始电量状态参数(z'₀)的第二值进行比较，

(v)如果差值z₀-z'₀小于一个预定值，使用在该步骤(ii)确定的该初始电量状态参数(z₀)的值，否则使用在该步骤(iii)确定的该初始电量状态参数(z'₀)的第二值。

该序列可以允许通过对由两种不同的方法估算出的值进行比较来改善该初始电量状态参数的值的确定。

值得注意地，步骤(iii)可以使用一种基于库仑计量的预测方法。

用于通过计算来估算最终电量状态与所述初始电量状态之间的能量参数E_p的值的步骤(f)是使用函数f(z)来执行的，该函数的变量是该电量状态参数(z)。该公式允许简化计算，于是估算出了初始电量状态参数值与最终电量状态参数值之间的能量。该估算步骤(f)是关于一个预定功率参数值来执行的。该功率参数值可以是一个功率值，与该功率值成比例的参数或其他。该预定功率参数值可以对应于为使用该电池而提供的一个值。

能量参数E_p可以是一个能量值，正比于该能量值的参数或其他。

该最终电量状态是在最终时刻t_f的电量状态，该最终时刻对应于晚于该初始时刻的一个时刻。

该最终电量状态可以尤其被定义为对于跨该电池的端子间的电压参数U最终的一个预定阈值所达到的电量状态。

值得注意地，该最终电量状态参数(z_f)因而可以通过求解以下等式来获得：

其中，Uoc(z_f)是在该最终电量状态下该电池的开路电压参数的值，R(z_f)是在该最终电量状态下该电池的内电阻并且P是所讨论的功率参数的值。

Uoc(z)可以是由该方法的步骤(d)中的表、尤其是通过上文描述的方法来确定的。

R(z_f)可以是由该方法的步骤(c)中的表来确定的。

当该方法被用于确定从该电池可提取的能量(尤其是在电池的放电阶段期间)时，电压参数U最终的阈值可以被定义为该电池授权使用的最小值。

当该方法被用于确定剩下的有待蓄积在该电池中的能量(尤其是在电池的充电阶段期间)时，电压参数U最终的阈值可以被定义为有待达到或可达到的最大值。

有利地并且以非限制性的方式，在用于估算该能量的步骤(f)中所使用的函数f(z)可以被写成：

$f\left(z\right)=Uoc\left(z\right)+\sqrt{\mathrm{\Δ}\left(z\right)}---\left(2\right),$

其中：

是将能量损失考虑在内的项、是该电量状态参数(z)的值的函数，

Uoc(z)表示随该电量状态参数(z)的值而变的该开路电压参数。该能量参数的值于是是通过该初始状态下的电量状态参数(z₀)的值与该最终状态下的电量状态参数(z_f)的值之间对这个函数f(z)进行积分来获得的，所述最终电量状态参数(z_f)的值是上述等式(1)的解。

特别地，函数f(z)可以是通过阶数小于或等于N-1的n阶多项式来近似的。能量参数E_p的值于是可以被表达成：

$E_P\≈\frac{Q}{2}\left(r\right(z_f)-r(z_0\left)\right)---\left(3\right).$

其中r(z)是所述n阶多项式的积分，并且Q表示该容量参数。

有利地并且以非限制性的方式，在步骤(f)之后，该方法可以包括以下步骤：

(g)使用在该步骤(f)估算出的该能量参数E_p的值来确定该初始电量状态参数(z"₀)的一个新值。

可以使用在上述步骤(g)过程中所确定的初始电量状态参数(z"₀)的新值来针对功率参数P的另一个值执行步骤(f)。换言之，可以对于功率参数P1的第一值执行这些步骤(e)至(f)，然后能够对于功率参数P2(不同于P1)的第二值使用在该步骤(g)中确定的该初始电量状态参数(z"₀)的值来执行该步骤(f)。

如已经提到的，用于步骤(e)和(f)的计算的功率参数P的值可以属于一组可使用的预定值，例如对应于表示该车辆的多个用途的放电功率或对应于充电功率。因此，可以对于功率参数P的多个不同的值估算能量E_p是有用的。对于功率参数P的多个不同的值，这些估算可以是通过步骤(e)和(f)的迭代来获得的。

此外提供了一种用于在恒定功率下估算汽车车辆的电池的能量的设备，所述能量对应于可提取的能量或者对应于有待蓄积的能量。该设备包括：

-被设计成接收多个不同的参数值的接收装置，这些参数值包括跨该电池的端子间的一个电压参数的值、一个电流参数的值、以及可能的一个时间参数的值，

-被安排成用于存储由该接收装置接收的这些值的并且存储对于所述电池的一个电量状态参数(z)的N个值随一个电流参数的值而变的跨该电池的端子间的一个电压参数的值表和随该电池的电量状态参数(z)而变的该电池的一个开路电压参数Uoc(z)的值表的装置，

-被安排成用于以下各项的处理装置

-确定该电池的一个容量参数Q的一个值，

-对于所述电池的一个电量状态参数(z)的N个值构建随一个电流参数的值而变的该电池的端子间的一个电压参数的值表，

-使用所构建的表来确定随所述电池的所述电量状态参数(z)而变的该电池的一个内电阻参数R(z)的值，

-在对应于该电池的一个初始电量状态的一个初始时刻t0估算值得注意地随存储在该存储装置中的表而变的该电池的电量状态参数(z₀)的一个值，以及

-使用一个函数f(z)通过计算来估算一个最终电量状态与所述初始电量状态之间的一个能量参数E_p的值，该函数的变量是该电量状态参数(z)并且其参数是该电池的所述容量参数Q的值、所述内电阻参数R(z)的值以及所述开路电压Uoc(z)的值。

此外，该设备可以包括被安排成用于将根据因此估算出的能量而生成的信号发送到用户接口的发送装置。

此外，提供了用于汽车车辆的结合有这样的设备的电池管理系统，例如BMS或其他。

该系统和/或该设备可以包括、或被集成到一个或多个处理器中，例如微控制器、微处理器或其他类型。

该接收装置可以例如包括输入引脚、输入端口或其他。该存储装置可以包括RAM(“随机存取存储器”)、EEPROM(“电可擦除可编程只读存储器”)、ROM(“只读存储器”)或其他。该处理装置可以例如包括处理器核或CPU(“中央处理单元”)。该发送装置可以例如包括输出端口、输出引脚或其他。

此外，提供了一种汽车车辆，该汽车车辆包括一个如上文所描述的电池管理系统、并且可能包括一个电池。该车辆可以例如是电动车辆和/或混合动力车辆。

此外，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括多条指令，当这些指令被一个处理器执行时，这些指令用于执行在上文所描述的方法的步骤。

附图说明

通过参照这些展示了多个非限制性实施例的附图将更好地理解本发明。

图1示出了根据本发明的一个实施例的车辆的一个示例。

图2是根据本发明一个实施例的方法的一个示例的时序图。

图3示出了一组曲线，这组曲线示出了针对该电池的若干个电量状态SOC该电池的跨端子电压随电流而变的变化。

具体实施方式

参照图1，汽车车辆1(例如电动车辆)可以包括设计成驱动该车辆的动力电池2、用于管理电池3的系统(称为BMS)、以及用户接口4(例如仪表板)。

BMS 3允许控制电池2的充电和放电，并且允许控制用户接口4的屏幕(未示出)上的消息的显示。

BMS 3结合了用于估算可用能量或有待蓄积在电池2中的能量的设备5，例如处理器的一部分。值得注意地，当用户转动钥匙以启动车辆时，以及还在任务过程中，或者在电池的充电阶段期间，该设备5可以被激活。

BMS 3与诸如电芯电压测量ASIC(ASIC：专用集成电路的缩写)和安培计(未示出)的电压和电流测量设备通信。

参照图2，根据本发明的一个实施例的方法可以包括步骤30，该步骤在于确定该电池的容量Q。

该容量Q可以例如来自于在该电池的部分或整个充电的过程中通过跨在该电池的端子间的电流传感器、或通过跨在该电池的这些电芯的端子间的若干个传感器以及通过时钟来执行的库仑计量。值得注意地，该容量可以是由该BMS基于由这些传感器测量的随充电时间而变的值并且可能基于该电池的初始电量状态(如果该计算是在该电池的部分充电过程中进行的)来计算出的。

可以定期地而不必在每次启动该车辆时、或者在该电池或车辆的特定状态期间执行该步骤30，该电池的容量随时间而变的变化是相对较缓慢的。因此可以设想到数天或数周的周期。在步骤31的过程中，尤其是在充电阶段期间，针对N个电量状态z该电压随电流而变的变化被记录在存储器中，这N个电量状态例如从0变化到100％。对于这N个电量状态中的每一者，可以以表或图3所示类型的一组曲线的形式来记录这些测量。图3示出了跨形成电池组一部分的电芯的端子间的随电流I(单位为A)而变的电压U(单位为V)的变化。在图3中，只示出了对应于电量状态z＝从10％至90％的SOC的曲线。

在该充电阶段期间BMS使用由电流和电压传感器测量的这些值来构建这些表或曲线。这些表或曲线可以是定期地构建的，例如在该电池的每次充电时或在该电池的每次完全充电时或以预定的时间间隔构建。

在步骤32的过程中，使用先前在步骤31构建和记录的表来确定随该电池的电量状态(z)而变的该电池的内电阻R(z)。

事实上，值得注意地，跨该电池的端子间的电压U(z)与流动经过该电池的电流I之间的关系可以由以下等式来表达：

U(z)＝Uoc(z)+R(z)I (4)，

其中：

U(z)表示随电量状态z而变的跨电池端子间的电压，单位为V，

Uoc(z)表示随电量状态z而变的该电池的开路电压，单位为V，

I表示流动经过该电池的电流，单位为A，

R(z)表示随电量状态z而变的该电池的内电阻，单位为Ω，

通过考虑到该电池的内电阻R(z)在充电(Ⅰ>0)或放电(I<0)中不变化，并通过考虑到开路电压Uoc的值是不随该电池的温度和老化而变的，因此可以针对电量状态z的这N个值的每一者使用在步骤31构建的表来确定该电池的内电阻R(z)。

内电阻的这N个值可以由该BMS来确定并被存储在该存储器中。

这种确定随该电量状态而变的该电池的内电阻R(z)可以是在每次更新以表31构建的表格时、例如在该电池的每次充电时执行的。

在步骤33的过程中，生成了随该电池的电量状态(z)而变的该电池的开路电压Uoc(z)的表。该表是基于在将该电池使用在该车辆中之前进行的多个实验测量来生成的。使用步骤33构建的表的N个值，可以基于最小二乘拟合通过阶数小于或等于N-1的多项式或者通过插值(优选是线性式)来近似Uoc(z)。

然而，还可以设想到使用步骤31构建的表通过针对每个电量状态读取电流为零时的电压值来生成该表Uoc(z)。在这种情况下，优选的是在该车辆长期停止之后启动时执行在步骤31生成表Uoc(z)，以便在该电池完全放松的同时获得该开路电压的测量值。

在步骤34过程中，在初始时刻t0估算该电池的初始电量状态z₀。

为此目的，在该电池的放电阶段的过程中，换言之在行驶过程中，可以例如测量和记录电压和电流(U，I)的一对值，其中该电流I(放电电流)持续一个预定时间周期(例如10s)是稳定的。例如，该电流I当其在该10s的周期内相对于其计算出的平均值变化不超过15％就是稳定的。该点(U，I)可以被复制到该表中或绘制在步骤31过程中构建的这些曲线上，这允许推导出值z₀。这种相关性可以由BMS来执行。在图3中，对于10A和20A的放电电流的值，绘制了若干个这样的对(U，I)。

任选地，因此估算出的初始电量状态z₀可以与通过另一种基于库仑计量方法获得的初始电量状态z'₀进行比较。于是如果z₀与z'₀相差一个预定值，可以将该初始电量状态值重新调整到值z'₀。测试表明，电量状态z₀的所估算的值与通过库仑计量来测量的电量状态的值仅相差约1％至5％。

在步骤35过程中，最终电量状态z_f与先前估算出的初始电量状态z₀之间的能量E_p是通过计算来估算的。为此目的，使用了函数f(z)，其变量是电量状态参数z并且其参数是在步骤30确定的容量Q、从步骤32确定的内电阻R(z)以及从步骤33确定的开路电压Uoc(z)。

于是可以按以下方式写出这个函数f(z)：

$f\left(z\right)=Uoc\left(z\right)+\sqrt{\mathrm{\&Delta;}\left(z\right)}---\left(2\right),$

其中：

是将能量损失考虑在内的项、是电量状态z的函数，单位为V2，

能量E_p则是通过该初始状态下的电量状态参数(z₀)的值与该最终状态下的电量状态参数(z_f)的值之间的这个函数f(z)的积分来获得的，该最终状态下的电量状态参数的值被限定成是等式(1)的解：

其中：

Uoc(z_f)表示在该最终电量状态下该电池的开路电压参数的值，

R(z_f)是在该最终电量状态下该电池的内电阻

P是该功率参数的值(常量)。

能量E_p于是可以写成：

$E_P=\frac{Q}{2}\underset{z_0}{\overset{z_f}{\&Integral;}}f\left(z\right)dz---\left(5\right),$

其中

E_p表示该能量，单位为W.h

Q表示该电池的容量，单位为A.h。

值得注意地，由于功率P是恒定的，此功率由以下等式给出：

P＝U(t)I(t)＝Uoc(z(t))I(t)+R(z(t))I(t)² (6)

其中：

U(t)表示随时间而变的跨该电池端子的电压，单位为V，

I(t)表示随时间而变的流动经过该电池的电流，单位为A，

z(t)表示随时间而变的电量状态，单位为％，

Uoc(z(t))表示随该电量状态而变的该电池的开路电压，单位为V，

R(z(t))表示随该电量状态而变的该电池的内电阻，单位为Ω。

关于I的二次方的这一等式(6)是由电量状态z来参数化的。因此，对于给定的z，I(z)可以通过求解等式(5)来计算出，该等式的判别式是来自等式(2)的项并且被写成：

Δ(z)＝Uoc²(z)+4R(z)P (7)

在一个有利的实施例中，为了简化函数f(z)的积分和该能量的计算，此函数f(z)可以由具有的阶数小于或等于N-1的n阶多项式来近似。该能量于是被表述为：

$E_P\&ap;\frac{Q}{2}\left(r\right(z_f)-r(z_0\left)\right)---\left(3\right)$

其中r(z)是所述n阶多项式的原函数。

更精确地讲，想法是通过基于最小二乘拟合的多项式q(z)来近似f(z)。值得注意地，如果存在随z而变的Uoc和R的N个值(例如，根据步骤32和33)，该多项式q(z)则具有小于或等于N-1的阶数并且可以被写成：

q(z)＝a_nzⁿ+a_n-1z^n-1+…+a₁z+a₀ (8)

其中，a_n，a_n-1，…a₀是系数。

于是

$r\left(z\right)=\&Integral;q\left(z\right)dz=\frac{a_n}{n+1}{z}^{n+1}+\frac{a_{n-1}}{n}{z}^n+\mathrm{...}+\frac{a_1}{2}{z}^2+a_{0}z+k---\left(9\right)$

其中，k是积分常数。

应当指出的是，由于功率P是常数，则可以在达到最终电量状态z_f时通过以下等式确定最终时刻t_f：

$(t_f-t_0)=\frac{E_P}{P}---\left(10\right)$

知晓该最终时刻t_f就可以允许知晓在放电模式中是否将有足够的能量可供使用来保证功率P持续某一时间周期(例如：P为10秒，超车的时间)或确定电量以恒定功率P持续时间，并且不论该初始电量状态如何都如此。

应当指出的是，知晓能量E_p允许通过求解关于z₀的方程(3)来恢复初始电量状态z"₀(换言之，对其进行重新计算)：

$E_P-\frac{Q}{2}\left(r\right(z_f)-r(z_0\left)\right)=0,$

最终电量状态(z_f)是如前通过求解等式(1)地计算出的。

可以使用这个经重新计算的初始电量状态z"₀来确定对应于恒定功率P2的新的能量EP2，该恒定功率与用于确定E_p的功率不同。

最后应当指出的是，该方法的步骤30、31和33可以彼此独立地迭代并且独立于步骤34和35而迭代。根据多个变体，可以在每次迭代步骤31时执行步骤32和33。

步骤30和步骤32的迭代允许在该电池的老化过程中考虑到该电池的容量和其内电阻的变化，从而可以允许更好地估算能量。

此外，本发明中所描述的方法提供了能够应用到电池充电管理和其放电管理两者并且尤其允许估算在以恒定功率充电过程中剩余充电时间的优点。

Claims (10)

1.一种用于在汽车车辆的电池的恒定功率下估算能量的方法，所述能量对应于可提取的能量或者对应于有待蓄积的能量，所述方法包括：

(a)确定(30)该电池的一个容量参数Q的一个值，

(b)值得注意地在该车辆的一个充电阶段期间，针对于一个电量状态参数(z)的N个值构建(31)随一个电流参数的值而变的跨该电池的端子的一个电压参数的值表，

(c)基于在该步骤(b)构建的表来确定(32)随所述电池的电量状态参数(z)而变的该电池的一个内电阻参数R(z)的值，

(d)提供(33)随该电池的电量状态参数(z)而变的该电池的一个开路电压参数Uoc(z)的值表，

(e)在对应于该电池的一个初始荷电状态的一个初始时刻t0估算(34)该电池的电量状态参数(z₀)的一个值，

(f)使用一个函数f(z)通过计算来估算(35)一个最终电量状态与所述初始电量状态之间的一个能量参数E_p的值，该函数的变量是该电量状态参数(z)并且其参数是该电池的所述容量参数Q的值、所述内电阻参数R(z)的值以及所述开路电压参数Uoc(z)的值。

2.如权利要求1所述的方法，其中，在用于估算该能量的步骤(f)中所使用的函数f(z)被写成：

$f\left(z\right)=Uoc\left(z\right)+\sqrt{\mathrm{\&Delta;}\left(z\right)}---\left(2\right),$

其中：

是将能量损失考虑在内的项、是该电量状态参数(z)的值的函数，

Uoc(z)表示随该电量状态参数(z)的值而变的该开路电压参数，

并且该能量参数的值是通过在该初始状态下的电量状态参数(z₀)的值与该最终状态下的电量状态参数(z_f)的值之间对所述函数进行积分来获得的，所述最终电量状态参数(z_f)的值是以下等式的解：

其中：

U最终表示该最终电量状态(z_f)下该电池的端子间的电压的参数

R(z_f)表示该最终电量状态(z_f)下该电池的内电阻参数

Uoc(z_f)表示随该最终电量状态参数(z_f)的值而变的该开路电压参数

P是该功率参数的恒定值。

3.如权利要求2所述的方法，其中，该函数f(z)是由一个n阶多项式近似的，n小于或等于N-1，并且所述能量参数E_p的值被表述为：

$E_P\&ap;\frac{Q}{2}\left(r\right(z_f)-r(z_0\left)\right)---\left(3\right)$

其中：

r(z)是所述n阶多项式的积分

Q表示该容量参数

4.如权利要求1至3之一所述的方法，其中，这些步骤(a)和(b)在该电池的使用寿命上彼此独立地并且与所述方法的步骤(e)和(f)独立地迭代。

5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，用于估算该初始电量状态参数(z₀)的值的步骤(e)在该初始时刻t0包括：

(i)测量跨该电池的端子间的电压参数的值并且在该电池的放电阶段期间在该电池中流动的电流参数的值持续一个预定时间周期稳定时测量在该电流参数的所述值，

(ii)基于在该步骤(b)构建的表由此推导出该初始电量状态参数(z₀)的值。

6.如权利要求5所述的方法，其中，该步骤(e)包括以下附加步骤：

(iii)通过另一预测方法估算该初始电量状态参数(z'₀)的第二值，

(iv)将在该步骤(ii)确定的该初始电量状态参数(z₀)的第一值与在该步骤(iii)确定的该初始电量状态参数(z'₀)的第二值进行比较，

(v)如果差值z₀-z'₀小于一个预定值，使用在该步骤(ii)确定的该初始电量状态参数(z₀)的值，否则使用在该步骤(iii)确定的该初始电量状态参数(z'₀)的第二值。

7.如权利要求1至6之一所述的方法，该方法在该步骤(f)之后包括以下附加步骤：

(g)使用在该步骤(f)估算出的该能量参数E_p的值来确定该初始电量状态参数(z"₀)的一个新值。

8.如权利要求7所述的方法，其中，能够对于功率参数P1的第一值执行这些步骤(e)至(g)，然后能够对于功率参数P2的第二值使用在该步骤(g)确定的该初始电量状态参数(z"₀)的值来执行该步骤(f)。

9.一种用于在恒定功率下估算汽车车辆的电池的能量的设备(5)，所述能量对应于可提取的能量或者对应于有待蓄积的能量，该设备包括：

-被设计成接收多个不同的参数值的接收装置，这些参数值包括跨该电池的端子间的一个电压参数的值、一个电流参数的值、以及可能的一个时间参数的值，

-被安排成用于存储由该接收装置接收的这些值的并且存储对于所述电池的一个电量状态参数(z)的N个值随一个电流参数的值而变的跨该电池的端子间的一个电压参数的值表和随该电池的电量状态参数(z)而变的该电池的一个开路电压参数Uoc(z)的值表的装置，

-被安排成用于以下各项的处理装置

-确定该电池的一个容量参数Q的一个值，

-对于所述电池的一个电量状态参数(z)的N个值构建随一个电流参数的值而变的跨该电池的端子间的一个电压参数的值表，

-使用所构建的表来确定随所述电池的所述电量状态参数(z)而变的该电池的一个内电阻参数R(z)的值，

-在对应于该电池的一个初始电量状态的一个初始时刻t0估算值得注意地随存储在该存储装置中的表而变的该电池的电量状态参数(z₀)的一个值，以及

-使用一个函数f(z)通过计算来估算一个最终电量状态与所述初始电量状态之间的一个能量参数E_p的值，该函数的变量是该电量状态参数(z)并且其参数是该电池的所述容量参数Q的值、所述内电阻参数R(z)的值以及所述开路电压Uoc(z)的值。

10.一种汽车车辆(1)，包括一个电池(2)和一个如权利要求9所述的用于估算在恒定功率下所述电池的能量的设备(5)。