CN108804346A - 一种电池soc数据在flash存储器存储的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电力电子技术领域，具体公开了一种电池SOC数据在FLASH存储器存储的方法，包括，在FLASH存储器中设置SOC页；以N字节为变量长度和精度为(X%/bit)进行SOC数据存储，并设置最大有效值为A%；计算十进制的数据范围，则数据范围最小值为0，最大值为A/X；将十进制的数据范围转换成十六进制；计算出SOC页中存储SOC数据的最大数量；创建存储SOC数据位置的变量；将最后一个有效的SOC数据作为初始化值，并将初始化值的位置储存于变量index中；当系统需下电或SOC数据变化量超过X%时，将当前SOC数据保存至SOC页中，且index加1。本发明在SOC页里仅需擦除一次即可多次存储SOC数据，减少Flash的擦除操作，大大延长了单片机Flash的使用寿命，而且可提供SOC的历史动态存储情况。

Description

一种电池SOC数据在FLASH存储器存储的方法
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，具体公开了一种电池SOC数据在FLASH存储器存储的方法。
背景技术
近年来，锂电电池作为一种新能源动力电池应用在电动汽车上，有效地解决了节能减排的问题，尤其低速车和共享电动车的出现，也极大的提高了人们出行的便捷。在业界中，动力电池被视为电动车的心脏，电池管理系统在实际应用中的研究必不可少的。在单片机的应用中，Flash存储具有掉电保存的功能，能及时的保存系统运行中的一些重要数据的，避免掉电后丢失，保证了系统运行的精确性。但Flash的写操作之前需先擦除，最小擦除单位为页，一页为1024bytes或2048bytes，且擦写操作是有一定的寿命的，一般在10万到100万次，故Flash的使用寿命直接影响电池管理系统的寿命。这使得电池管理系统对Flash的合理使用要求极其慎重。
在传统的应用中，保存SOC数据是固定在某一特定页中（下文简称为SOC页），保存一次SOC数据就需要擦除该页的Flash空间。即在系统运行中，SOC的保存周期按10分钟来算，一天工作8小时，一年需要保存17520次，即一年需要擦写17520次。Flash寿命按普通的100000次擦写操作来算，Flash使用5.7年就损坏了，这就限制了电池管理系统的使用寿命。
因此，需要一种能解决上述问题的方法。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种电池SOC数据在FLASH存储器存储的方法。
为实现上述目的，本发明采用如下方案。
一种电池SOC数据在FLASH存储器存储的方法，包括：
在单片机FLASH存储器中设置用于存储SOC数据的SOC页；
以N字节为变量长度和精度为(X%/bit)进行SOC数据存储，并设置最大有效值为A%；
计算出十进制的数据范围，则数据范围最小值为0，最大值为A/X；
将十进制的数据范围（0，A/X）转换成十六进制（0x0000,0xXXXX），其中0xXXXX表示A/X的十六进制；
计算出SOC页中存储SOC数据的最大数量MAX_N,其中MAX_N=PAGE_SIZE/N，PAGE_SIZE表示SOC页的字节大小；
创建用于保存SOC页中的SOC数据位置的变量index, 且index的数值不大于MAX_N；
系统上电，将index初始化为零，读取SOC页中有效的SOC数据；
将SOC页中最后一个有效的SOC数据作为SOC数据的初始化值，并将初始化值在SOC页中的位置储存于变量index中；
当系统需下电或SOC数据变化量超过X%时，将当前SOC数据保存至SOC页中，且index加1；若index等于MAX_N，则擦除SOC页数据，并将index初始化为零，进行新的SOC数据存储。
进一步地，若读取SOC页中有效的SOC数据时， SOC页无有效值，则通过OCV-SOC算法进行估算。
作为优选地，所述精度X%/bit为0.1%/bit，最大有效值A%为200%，变量长度为2字节。
本发明的有益效果：提供一种电池SOC数据在FLASH存储器存储的方法，通过设置单元位置储存变量index改变储存单元位置，在同一SOC页中有MAX_N个单元位置可以存储数据，在SOC页里仅需擦除一次即可多次存储SOC数据，相对传统应用保存一次就擦除的方式，减少Flash的擦除操作，大大延长了单片机Flash的使用寿命，而且可提供SOC的历史存储情况。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
一种电池SOC数据在FLASH存储器存储的方法，包括：在单片机FLASH存储器中设置用于存储SOC数据的SOC页；以变量长度N为2字节和精度X%/bit为0.1%/bit进行SOC数据存储，并设置最大有效值A为200%。
计算出十进制的数据范围，则数据范围最小值为0，最大值为A/X=200/0.1=2000；将十进制的数据范围（0，2000）转换成十六进制（0x0000,0x07D0）。
计算出SOC页中存储SOC数据的最大数量MAX_N,其中MAX_N=PAGE_SIZE/2，PAGE_SIZE表示SOC页的字节大小；创建用于保存SOC页中的SOC数据位置的变量index, 且index的数值不大于MAX_N。
系统上电，将index初始化为零，读取SOC页中有效的SOC数据；将SOC页中最后一个有效的SOC数据作为SOC数据的初始化值，并将初始化值在SOC页中的位置储存于变量index中。
当系统需下电或SOC数据变化量超过0.1%时，将当前SOC数据保存至SOC页中，且index加1；若index等于MAX_N，则说明SOC页储存达到最大数量，需擦除SOC页数据，并将index初始化为零，再进行新的SOC数据存储。
在传统的应用中，保存SOC数据是固定在某一特定页中，根据FLASH特性，保存一次SOC数据就需要擦除该页的Flash空间。而本发明则通过设置单元位置储存变量index改变储存单元位置的策略，擦除后该SOC页后，该页的MAX_N个单元的内容均为0xFFFF，存储一个SOC数据是把某一单元的内容改为某个有效值，即在同一SOC页中有MAX_N个单元位置可以存储数据，当全部单元位置均存储SOC数据后，再重新擦除该SOC页，以此需擦除一次即可多次存储SOC数据，能有效减少擦除次数。而且由于不是传统应用中保存一次就擦除，可很好地反应出SOC数据的存储情况。即index的数值可反映出目前存储的SOC数据个数，这些数据为SOC的历史变化数据，可查看SOC是否存在跳边问题，index越接近于MAX_N，提供的历史变化数据就越多
若读取SOC页中有效的SOC数据时， SOC页无有效值，则说明该系统未进行SOC数据存储，此时可以通过OCV-SOC算法进行估算。OCV-SOC是开路电压与SOC的映射表格，由电池容量测试的试验中获取,根据开路电压(Open Circuit Voltage，简称OCV)估算当前的SOC值。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (3)

1.一种电池SOC数据在FLASH存储器存储的方法,其特征在于，包括：
在单片机FLASH存储器中设置用于存储SOC数据的SOC页；
以N字节为变量长度和精度为X%/bit进行SOC数据存储，并设置最大有效值为A%；
计算出十进制的数据范围，数据范围最小值为0，最大值为A/X；
将十进制的数据范围为0至A/X转换成十六进制为0x0000至0xXXXX；其中0xXXXX表示A/X的十六进制；
计算出SOC页中存储SOC数据的最大数量MAX_N,其中MAX_N=PAGE_SIZE/N，PAGE_SIZE表示SOC页的字节大小；
创建用于保存SOC页中的SOC数据位置的变量index, 且index的数值不大于MAX_N；
系统上电，将index初始化为零，读取SOC页中有效的SOC数据；
将SOC页中最后一个有效的SOC数据作为SOC数据的初始化值，并将初始化值在SOC页中的位置储存于变量index中；
当系统需下电或SOC数据变化量超过X%时，将当前SOC数据保存至SOC页中，且index加1；若index等于MAX_N，则擦除SOC页数据，并将index初始化为零，进行新的SOC数据存储。
2.根据权利要求1所述的一种电池SOC数据在FLASH存储器存储的方法, 其特征在于，若读取SOC页中有效的SOC数据时， SOC页无有效值，则通过OCV-SOC算法进行估算。
3.根据权利要求1所述的一种电池SOC数据在FLASH存储器存储的方法, 其特征在于，所述精度X%/bit为0.1%/bit，最大有效值A%为200%，变量长度为2字节。
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