CN109061481B - 电池的荷电状态确定方法、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电池的荷电状态确定方法、装置及存储介质，属于电池技术领域。所述方法包括：获取待检测电池的充放电数据；基于所述充放电数据，确定所述电池当前的电池容量；基于所述电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定所述电池的当前荷电状态，所述荷电状态修正量为所述电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，对所述电池的荷电状态进行修正的修正量。本发明通过电池的荷电状态修正量确定电池的当前荷电状态，降低了对电池的荷电状态进行强制修正的荷电状态修正量对电池荷电状态的影响，提高了确定电池的当前荷电状态的准确性，进而提高了根据电池的荷电状态衡量电池续航里程的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种电池的荷电状态确定方法、装置及存储介质。
背景技术
电池的荷电状态是电池管理系统中最重要的参数，该荷电状态是指电池剩余容量与最大可用容量之间的比值。电池的荷电状态可用来衡量电池的续航里程，对电池的性能分析和安全高效运行具有重要作用。同时，为了使用户了解到电池的使用，电池管理设备通常也会显示电池的荷电状态。因此，为了衡量电池的续航里程以及使用户了解电池的使用情况，在电池使用过程中通常需要确定电池的荷电状态。
目前，可以通过安时积分法确定电池的荷电状态。但是，由于在通常情况下，电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，如果电池的荷电状态未达到100％或0％，则需要对电池的荷电状态进行强制修正，使电池的荷电状态显示为100％或0％。之后随着电池不断进行充放电，通过安时积分法确定的电池的荷电状态越来越不准确，显示的电池的荷电状态与电池实际的荷电状态也越来越不相符，进而导致后续根据电池的荷电状态衡量电池的续航里程也越来越不准确。
发明内容
本发明实施例提供了一种电池的荷电状态确定方法、装置及存储介质，用于解决相关技术中确定电池的荷电状态不准确，导致根据电池的荷电状态衡量电池的续航里程也不准确的问题。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种电池的荷电状态确定方法，所述方法包括：
获取待检测电池的充放电数据；
基于所述充放电数据，确定所述电池当前的电池容量；
基于所述电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定所述电池的当前荷电状态，所述荷电状态修正量为所述电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，对所述电池的荷电状态进行修正的修正量。
可选地，所述充放电数据包括所述电池当前的电流值和温度；
所述基于所述充放电数据，确定所述电池当前的电池容量，包括：
基于所述电流值，通过安时积分法确定当前时刻的安时数；
将所述安时数除以2倍的所述电池的额定容量，得到所述电池当前充放电的循环次数；
从所述温度对应的电池容量与循环次数之间的对应关系中，确定所述电池当前循环次数对应的电池容量。
可选地，所述电池的充放电数据包括所述电池当前的电流值；
所述基于所述电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定所述电池的当前荷电状态，包括：
基于所述电池的电流值、所述电池容量、所述荷电状态修正量和历史电池荷电状态，通过如下公式对所述电池的当前荷电状态；
其中，所述SOCk为所述电池当前的荷电状态，所述SOCk-1为所述电池的历史荷电状态，所述C为所述电池当前的电池容量，所述ΔSOC为荷电状态修正量，所述I为所述电池当前的电流值，所述Δt为确定所述SOCk-1的时间与确定所述SOCk的时间之间的时间差值，所述历史荷电状态为确定时间早于所述当前荷电状态的荷电状态。
可选地，所述基于所述电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定所述电池的当前荷电状态之前，还包括：
根据获取所述电流值的位置，确定所述电池的充放电状态；
当所述电池处于充电状态时，获取所述电池的充电状态对应的荷电状态修正量；
当所述电池处于放电状态时，获取所述电池的放电状态对应的荷电状态修正量。
第二方面，提供了一种电池的荷电状态确定装置，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取待检测电池的充放电数据；
第一确定模块，用于基于所述充放电数据，确定所述电池当前的电池容量；
第二确定模块，用于基于所述电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定所述电池的当前荷电状态，所述荷电状态修正量为所述电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，对所述电池的荷电状态进行修正的修正量。
可选地，所述充放电数据包括所述电池当前的电流值和温度；
所述第一确定模块包括：
第一确定子模块，用于基于所述电流值，通过安时积分法确定当前时刻的安时数；
计算子模块，用于将所述安时数除以2倍的所述电池的额定容量，得到所述电池当前充放电的循环次数；
第二确定子模块，用于从所述温度对应的电池容量与循环次数之间的对应关系中，确定所述电池当前循环次数对应的电池容量。
可选地，所述电池的充放电数据包括所述电池当前的电流值；
所述第二确定模块用于：
基于所述电池的电流值、所述电池容量、所述荷电状态修正量和历史电池荷电状态，通过如下公式对所述电池的当前荷电状态；
其中，所述SOCk为所述电池当前的荷电状态，所述SOCk-1为所述电池的历史荷电状态，所述C为所述电池当前的电池容量，所述ΔSOC为荷电状态修正量，所述I为所述电池当前的电流值，所述Δt为确定所述SOCk-1的时间与确定所述SOCk的时间之间的时间差值，所述历史荷电状态为确定时间早于所述当前荷电状态的荷电状态。
可选地，所述装置还包括：
第三确定模块，用于根据获取所述电流值的位置，确定所述电池的充放电状态；
第二获取模块，用于当所述电池处于充电状态时，获取所述电池的充电状态对应的荷电状态修正量；
第三获取模块，用于当所述电池处于放电状态时，获取所述电池的放电状态对应的荷电状态修正量。
第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一所述的方法。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
在本发明实施例中，可以获取电池的充放电数据，并根据充放电数据确定电池的电池容量，然后根据电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定电池的当前荷电状态。由于能够根据电池的荷电状态修正量确定电池的当前荷电状态，从而降低了在电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，对电池的荷电状态进行强制修正的荷电状态修正量对电池荷电状态的影响，提高了确定电池的当前荷电状态的准确性，进而提高了根据电池的荷电状态衡量电池续航里程的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种电池的荷电状态确定方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的另一种电池的荷电状态确定方法的流程图；
图3是本发明实施例提供的一种电池容量与循环次数之间的对应关系的示意图；
图4是本发明实施例提供的一种电池的荷电状态确定装置的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种第一确定模块的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的另一种电池的荷电状态确定装置的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的一种电池管理设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
在对本发明实施例进行详细的解释说明之前，先对本发明实施例中涉及到的应用场景进行解释说明。
目前，电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，如果电池的荷电状态未达到100％或0％，则需要对电池的荷电状态进行强制修正，使其荷电状态为100％或0％。之后随着电池不断进行充放电，通过安时积分法确定的电池的荷电状态越来越不准确，安时积分法无法修复因强制修正而导致的显示的电池的荷电状态与电池实际的荷电状态之间的差距，从而使用户无法获取准确的电池荷电状态，同时，导致后续根据电池的荷电状态衡量电池的续航里程也越来越不准确。
基于这样的场景，本发明实施例提供了一种能够提高确定荷电状态准确性的电池荷电状态确定方法。
图1为本发明实施例提供的一种电池的荷电状态确定方法的流程图，参见图1，该方法应用于电池管理设备中，该方法包括如下步骤。
步骤101：获取待检测电池的充放电数据。
步骤102：基于该充放电数据，确定该电池当前的电池容量。
步骤103：基于该电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定该电池的当前荷电状态，该荷电状态修正量为该电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，对该电池的荷电状态进行修正的修正量。
在本发明实施例中，可以获取电池的充放电数据，并根据充放电数据确定电池的电池容量，然后根据电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定电池的当前荷电状态。由于能够根据电池的荷电状态修正量确定电池的当前荷电状态，从而降低了在电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，对电池的荷电状态进行强制修正的荷电状态修正量对电池荷电状态的影响，提高了确定电池的当前荷电状态的准确性，进而提高了根据电池的荷电状态衡量电池续航里程的准确性。
可选地，该充放电数据包括该电池当前的电流值和温度；
基于该充放电数据，确定该电池当前的电池容量，包括：
基于该电流值，通过安时积分法确定当前时刻的安时数；
将该安时数除以2倍的该电池的额定容量，得到该电池当前充放电的循环次数；
从该温度对应的电池容量与循环次数之间的对应关系中，确定该电池当前循环次数对应的电池容量。
可选地，该电池的充放电数据包括该电池当前的电流值；
基于该电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定该电池的当前荷电状态，包括：
基于该电池的电流值、该电池容量、该荷电状态修正量和历史电池荷电状态，通过如下公式对该电池的当前荷电状态；
其中，SOCk为该电池当前的荷电状态，SOCk-1为该电池的历史荷电状态，C为该电池当前的电池容量，该ΔSOC为荷电状态修正量，该I为该电池当前的电流值，该Δt为确定该SOCk-1的时间与确定该SOCk的时间之间的时间差值，该历史荷电状态为确定时间早于该当前荷电状态的荷电状态。
可选地，基于该电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定该电池的当前荷电状态之前，还包括：
根据获取该电流值的位置，确定该电池的充放电状态；
当该电池处于充电状态时，获取该电池的充电状态对应的荷电状态修正量；
当该电池处于放电状态时，获取该电池的放电状态对应的荷电状态修正量。
上述所有可选技术方案，均可按照任意结合形成本发明的可选实施例，本发明实施例对此不再一一赘述。
图2为本发明实施例提供的另一种电池的荷电状态确定方法的流程图，参见图2，该方法包括如下步骤。
步骤201：电池管理设备获取待检测电池的充放电数据。
需要说明的是，根据待检测电池的应用场景的不同，电池管理设备的类型也不同。比如，当该待检测电池为安装在电动汽车中的电池时，该电池管理设备可以为电动汽车中用于管理电池的设备，或者为与电动汽车进行通信的任一终端；当待检测电池为移动终端中的电池时，该电池管理设备可以为该移动终端。
在通常情况下，电池的电压达到放电截止电压后电池的荷电状态为0％，电池的电压达到充电截止电压后荷电状态为100％。但是，由于电池在使用过程中会发生损耗，电池的电池容量会因电池损耗渐渐减小，此时就算电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压，该电池的荷电状态可能不为0％或100％。同时，为了使用户了解到电池使用情况，电池的荷电状态能够显示在与电池管理设备相关的显示屏上供用户进行查看，如果电池荷电状态一直无法显示至100％，那么用户可能会认为电池的性能有问题，从而影响用户对电池印象，降低用户粘度。而如果电池的荷电状态一直无法显示至0％，那么可能会在电池电量已耗尽的情况下，给用户造成电池电量一直有剩余但就是无法使用的印象，从而降低用户粘度。因此，为了提高用户粘度，电池管理设备会在电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压，且电池的荷电状态不为0％或100％时，对电池的荷电状态进行强制修正，使电池的荷电状态显示为0％或100％。当电池在荷电状态为100％的情况下进行放电，或在荷电状态为0％的情况下进行充电时，由于电池的荷电状态是强制修正后的荷电状态，为了能够准确地通过电池的荷电状态衡量电池的续航里程，电池管理设备需要重新确定电池实际的荷电状态，此时，电池管理设备可以获取电池的充放电数据。
另外，电池管理设备不仅可以在电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压且对电池的荷电状态进行强制修正后，检测到电池重新进行充电或放电时，获取电池的充放电数据，该电池管理设备也可以实时获取电池的充放电数据，还可以每隔指定时间间隔获取一次电池的充放电数据。该指定时间间隔可以事先设置，比如，该指定时间间隔可以为5分钟、10分钟、30分钟等等。
其中，电池的充放电数据可以包括电池的电压值、电流值、温度等等，且电池的充放电数据可以通过检测电路、芯片、传感器等测量得到。比如，电池的电压值可以通过光耦切换采样电路或LTC680X类芯片等测量得到，电池的电流值可以通过霍尔传感器等测量得到，电池的温度可以由温度传感器或光耦切换采样电路等测量得到。
步骤202：电池管理设备基于该充放电数据，确定该电池当前的电池容量。
由于电池的荷电状态是指电池剩余容量与最大可用容量之间的比值，也即是，电池的荷电状态大小与电池容量大小相关，且电池多次进行充放电之后，电池的容量将渐渐减小，直接根据电池的额定容量确定电池的荷电状态，将会导致确定的荷电状态不准确。因此，为了能够尽可能地提高确定电池的荷电状态的准确性，电池管理设备需要基于该充放电数据，确定该电池当前的电池容量。由上述可知，该充放电数据可以包括电池的电流值和温度，因此，电池管理设备基于该充放电数据，确定该电池当前的电池容量的操作可以为：基于该电流值，通过安时积分法确定当前时刻的安时数；将该安时数除以2倍的电池的额定容量，得到该电池当前充放电的循环次数；从该温度对应的电池容量与循环次数之间的对应关系中，确定该电池当前循环次数对应的电池容量。
其中，电池管理设备基于电流值，通过安时积分法确定当前时刻的安时数的操作可以参考相关技术，本发明实施例对此不再进行一一赘述。
需要说明的是，由于电池当前可能处于充电状态，也可能处于放电状态，因此，电池管理设备基于该电流值，通过安时积分法确定的安时数可能为充电安时数，也可能为放电安时数。
再者，由于电池充放电次数有限，且随着电池的使用电池将发生损耗，从而导致电池的容量随着充放电循环次数的增加而减小。因此，电池管理设备为了获取电池当前的电池容量，需要先确定电池当前充放电的循环次数。另外，由于温度也是影响电池容量大小的关键因素，在一定的温度范围内，电池的温度越高电池的电池容量将越大。因此，电池管理设备需要先获取电池当前的温度对应的电池容量与循环次数之间的对应关系，然后从该电池容量与循环次数之间的对应关系中，获取当前充放电的循环次数对应的电池容量。
需要说明的是，电池容量与循环次数之间的对应关系可以事先通过对电池的老化测试试验获取得到，且电池容量与循环次数之间的对应关系可以以表格形式存储，也可以以图像形式进行存储。比如，当温度为25摄氏度时，获取的25摄氏度对应的电池容量与循环次数之间的对应关系可以如图3所示，当循环次数为200时，从图3所示的电池容量与循环次数之间的对应关系中获取的电池容量为40Ah(毫安时)。
进一步地，由于有时候电池管理设备在获取电池的充放电数据时，获取的充放电数据中可能会包括一些异常数据，这些异常数据可能会影响到电池管理设备确定电池的当前荷电状态的准确性。因此，为了提高确定电池的当前荷电状态的准确性，电池管理设备可以对充放电数据进行预处理。
其中，电池管理设备可以通过数字滤波法对获取的充放电数据进行平滑去噪处理，从而筛掉充放电数据中包括的异常数据，以提高后续确定电池的当前荷电状态的准确性。
步骤203：电池管理设备基于该电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定该电池的当前荷电状态，该荷电状态修正量为该电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，对该电池的荷电状态进行修正的修正量。
由于通常情况下，在电池的电压达到充电截止电压或放电截止电压后，会对电池进行强制修正，而在电池重新放电或充电时，为了能够准确衡量电池的续航里程，需要在电池充放电过程中，根据该电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定该电池的当前荷电状态。
其中，电池管理设备可以基于该电池的电流值、电池容量、荷电状态修正量和历史电池荷电状态，通过如下公式对电池当前的荷电状态；
需要说明的是，SOCk为电池的当前荷电状态，SOCk-1为电池的历史荷电状态，C为电池当前的电池容量，ΔSOC为荷电状态修正量，I为电池当前的电流值，Δt为确定SOCk-1的时间与确定SOCk的时间之间的时间差值，该历史荷电状态为确定时间早于该当前荷电状态的荷电状态。
另外，如果电池管理设备是在电池的电压达到充电截止电压或放电截止电压后重新放电或充电的过程中，不是第一次通过上述公式(1)确定电池的当前荷电状态，那么该历史荷电状态为上一次通过公式(1)确定的电池的荷电状态。如果是第一次通过上述公式(1)确定电池的当前荷电状态，则该历史荷电状态为通过电池的特性曲线确定电池的荷电状态。
其中，电池管理设备通过电池的特性曲线确定历史荷电状态的操作可以为：确定电池在重新放电或充电时的第一荷电状态，当电池的电流值小于电流阈值的持续时间小于时间阈值时，根据电池当前的温度对应的荷电状态与开路电压曲线，确定第二荷电状态；确定第一荷电状态与第二荷电状态之间的差值的绝对值，得到荷电状态差值；当该荷电状态差值大于荷电状态阈值时，根据第一荷电状态、第一荷电状态对应的第一权重值、第二荷电状态和第二荷电状态对应的第二权重值，确定电池的历史荷电状态；当该荷电状态差值小于或等于荷电状态阈值时，确定电池的历史荷电状态为第一荷电状态。
需要说明的是，电池的特性曲线是指电池的开路电压与荷电状态之间的对应关系的曲线，该特性曲线可以事先通过对电池的测试实验获取的到。该电流阈值可以事先设置，比如，电流阈值可以为2A(安培)、3A等等。时间阈值同样可以事先设置，比如，该时间阈值可以为4分钟、5分钟等等。荷电状态阈值同样可以事先设置，比如，该荷电状态阈值为M等等。
另外，电池管理设备根据第一荷电状态、第一荷电状态对应的第一权重值、第二荷电状态和第二荷电状态对应的第二权重值，确定电池的历史荷电状态的操作可以为：将第一荷电状态乘以第一权重值，得到第一乘积；将第二荷电状态乘以第二权重值，得到第二乘积；将第一乘积与第二乘积相加，得到历史荷电状态。
进一步地，由于电池充放电循环次数的不同，电池容量也不同，因此，电池的电压在大于放电截止电压时确定的荷电状态修正量与电池的电压在小于放电截止电压时确定的荷电状态修正量可能并不相同，因此，电池管理设备基于该电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定电池当前的荷电状态之前，还需要根据获取电流值的位置，确定该电池的充放电状态；当该电池处于充电状态时，获取电池的充电状态对应的荷电状态修正量；当电池处于放电状态时，获取电池的放电状态对应的荷电状态修正量。
其中，由于电池进行放电与充电的线路并不相同，当电池处于充电状态时，可以在电池的充电电路中获取电池的电流值，当电池处于放电状态时，可以在电池的放电电路中获取电池的电流值。因此，可以根据获取电池的电流值位置的不同，确定电池的充放电状态。
步骤204：电池管理设备显示电池的当前荷电状态。
由于有时候为了使用户了解到电池当前的使用状态，电池管理设备可以显示电池的当前荷电状态。电池管理设备包括显示屏时，可以直接将该电池的当前荷电状态显示在该电池管理设备的显示屏上，当该电池管理设备不包括显示屏时，电池管理设备可以将该电池的当前荷电状态显示在于电池管理设备进行通信的设备的显示屏上。
在本发明实施例中，电池管理设备可以获取电池的充放电数据，并根据充放电数据确定电池的电池容量，然后根据电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定电池的当前荷电状态。由于电池管理设备能够根据电池的荷电状态修正量确定电池的当前荷电状态，从而降低了在电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，对电池的荷电状态进行强制修正的荷电状态修正量对电池荷电状态的影响，提高了确定电池的当前荷电状态的准确性，进而提高了根据电池的荷电状态衡量电池续航里程的准确性。
在对本发明实施例提供的电池的荷电状态确定方法进行解释说明之后，接下来，对本发明实施例提供的电池的荷电状态确定装置进行介绍。
图4为本发明实施例提供的一种电池的荷电状态确定装置的结构框图，参见图4，该装置可以由软件、硬件或者两者的结合实现。该装置包括：第一获取模块401、第一确定模块402和第二确定模块403。
第一获取模块401，用于获取待检测电池的充放电数据；
第一确定模块402，用于基于所述充放电数据，确定所述电池当前的电池容量；
第二确定模块403，用于基于所述电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定所述电池的当前荷电状态，所述荷电状态修正量为所述电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，对所述电池的荷电状态进行修正的修正量。
可选地，所述充放电数据包括所述电池当前的电流值和温度；
参见图5，所述第一确定模块402包括：
第一确定子模块4021，用于基于所述电流值，通过安时积分法确定当前时刻的安时数；
计算子模块4022，用于将所述安时数除以2倍的所述电池的额定容量，得到所述电池当前充放电的循环次数；
第二确定子模块4023，用于从所述温度对应的电池容量与循环次数之间的对应关系中，确定所述电池当前循环次数对应的电池容量。
可选地，所述电池的充放电数据包括所述电池当前的电流值；
所述第二确定模块403用于：
基于所述电池的电流值、所述电池容量、所述荷电状态修正量和历史电池荷电状态，通过如下公式对所述电池的当前荷电状态；
其中，所述SOCk为所述电池当前的荷电状态，所述SOCk-1为所述电池的历史荷电状态，所述C为所述电池当前的电池容量，所述ΔSOC为荷电状态修正量，所述I为所述电池当前的电流值，所述Δt为确定所述SOCk-1的时间与确定所述SOCk的时间之间的时间差值，所述历史荷电状态为确定时间早于所述当前荷电状态的荷电状态。
可选地，参见图6，所述装置还包括：
第三确定模块404，用于根据获取所述电流值的位置，确定所述电池的充放电状态；
第二获取模块405，用于当所述电池处于充电状态时，获取所述电池的充电状态对应的荷电状态修正量；
第三获取模块406，用于当所述电池处于放电状态时，获取所述电池的放电状态对应的荷电状态修正量。
综上所述，在本发明实施例中，电池管理设备可以获取电池的充放电数据，并根据充放电数据确定电池的电池容量，然后根据电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定电池的当前荷电状态。由于电池管理设备能够根据电池的荷电状态修正量确定电池的当前荷电状态，从而降低了在电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，对电池的荷电状态进行强制修正的荷电状态修正量对电池荷电状态的影响，提高了确定电池的当前荷电状态的准确性，进而提高了根据电池的荷电状态衡量电池续航里程的准确性。
需要说明的是：上述实施例提供的电池的荷电状态确定装置在确定电池的荷电状态时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的电池的荷电状态确定装置与电池的荷电状态确定方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
图7示出了本发明一个示例性实施例提供的电池管理设备700的结构框图。该电池管理设备700可以是：智能手机、平板电脑、MP3播放器(Moving Picture Experts GroupAudio Layer III，动态影像专家压缩标准音频层面3)、MP4(Moving Picture ExpertsGroup Audio Layer IV，动态影像专家压缩标准音频层面4)播放器、笔记本电脑、台式电脑或车载终端。电池管理设备700还可能被称为用户设备、便携式终端、膝上型终端、台式终端等其他名称。
通常，电池管理设备700包括有：处理器701和存储器702。
处理器701可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器701可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器701也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器701可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器701还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器702可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器702还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器702中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器701所执行以实现本申请中方法实施例提供的电池的荷电状态确定方法。
在一些实施例中，电池管理设备700还可选包括有：外围设备接口703和至少一个外围设备。处理器701、存储器702和外围设备接口703之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与外围设备接口703相连。具体地，外围设备包括：射频电路704、触摸显示屏705、摄像头706、音频电路707、定位组件708和电源709中的至少一种。
外围设备接口703可被用于将I/O(Input/Output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器701和存储器702。在一些实施例中，处理器701、存储器702和外围设备接口703被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器701、存储器702和外围设备接口703中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。
射频电路704用于接收和发射RF(Radio Frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路704通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路704将电信号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路704包括：天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路704可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：城域网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路704还可以包括NFC(Near Field Communication，近距离无线通信)有关的电路，本申请对此不加以限定。
显示屏705用于显示UI(User Interface，用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏705是触摸显示屏时，显示屏705还具有采集在显示屏705的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器701进行处理。此时，显示屏705还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，显示屏705可以为一个，设置电池管理设备700的前面板；在另一些实施例中，显示屏705可以为至少两个，分别设置在电池管理设备700的不同表面或呈折叠设计；在再一些实施例中，显示屏705可以是柔性显示屏，设置在电池管理设备700的弯曲表面上或折叠面上。甚至，显示屏705还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。显示屏705可以采用LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示屏)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。
摄像头组件706用于采集图像或视频。可选地，摄像头组件706包括前置摄像头和后置摄像头。通常，前置摄像头设置在终端的前面板，后置摄像头设置在终端的背面。在一些实施例中，后置摄像头为至少两个，分别为主摄像头、景深摄像头、广角摄像头、长焦摄像头中的任意一种，以实现主摄像头和景深摄像头融合实现背景虚化功能、主摄像头和广角摄像头融合实现全景拍摄以及VR(Virtual Reality，虚拟现实)拍摄功能或者其它融合拍摄功能。在一些实施例中，摄像头组件706还可以包括闪光灯。闪光灯可以是单色温闪光灯，也可以是双色温闪光灯。双色温闪光灯是指暖光闪光灯和冷光闪光灯的组合，可以用于不同色温下的光线补偿。
音频电路707可以包括麦克风和扬声器。麦克风用于采集用户及环境的声波，并将声波转换为电信号输入至处理器701进行处理，或者输入至射频电路704以实现语音通信。出于立体声采集或降噪的目的，麦克风可以为多个，分别设置在电池管理设备700的不同部位。麦克风还可以是阵列麦克风或全向采集型麦克风。扬声器则用于将来自处理器701或射频电路704的电信号转换为声波。扬声器可以是传统的薄膜扬声器，也可以是压电陶瓷扬声器。当扬声器是压电陶瓷扬声器时，不仅可以将电信号转换为人类可听见的声波，也可以将电信号转换为人类听不见的声波以进行测距等用途。在一些实施例中，音频电路707还可以包括耳机插孔。
定位组件708用于定位电池管理设备700的当前地理位置，以实现导航或LBS(Location Based Service，基于位置的服务)。定位组件708可以是基于美国的GPS(GlobalPositioning System，全球定位系统)、中国的北斗系统、俄罗斯的格雷纳斯系统或欧盟的伽利略系统的定位组件。
电源709用于为电池管理设备700中的各个组件进行供电。电源709可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源709包括可充电电池时，该可充电电池可以支持有线充电或无线充电。该可充电电池还可以用于支持快充技术。
在一些实施例中，电池管理设备700还包括有一个或多个传感器710。该一个或多个传感器710包括但不限于：加速度传感器711、陀螺仪传感器712、压力传感器713、指纹传感器714、光学传感器715以及接近传感器716。
加速度传感器711可以检测以电池管理设备700建立的坐标系的三个坐标轴上的加速度大小。比如，加速度传感器711可以用于检测重力加速度在三个坐标轴上的分量。处理器701可以根据加速度传感器711采集的重力加速度信号，控制触摸显示屏705以横向视图或纵向视图进行用户界面的显示。加速度传感器711还可以用于游戏或者用户的运动数据的采集。
陀螺仪传感器712可以检测电池管理设备700的机体方向及转动角度，陀螺仪传感器712可以与加速度传感器711协同采集用户对电池管理设备700的3D动作。处理器701根据陀螺仪传感器712采集的数据，可以实现如下功能：动作感应(比如根据用户的倾斜操作来改变UI)、拍摄时的图像稳定、游戏控制以及惯性导航。
压力传感器713可以设置在电池管理设备700的侧边框和/或触摸显示屏705的下层。当压力传感器713设置在电池管理设备700的侧边框时，可以检测用户对电池管理设备700的握持信号，由处理器701根据压力传感器713采集的握持信号进行左右手识别或快捷操作。当压力传感器713设置在触摸显示屏705的下层时，由处理器701根据用户对触摸显示屏705的压力操作，实现对UI界面上的可操作性控件进行控制。可操作性控件包括按钮控件、滚动条控件、图标控件、菜单控件中的至少一种。
指纹传感器714用于采集用户的指纹，由处理器701根据指纹传感器714采集到的指纹识别用户的身份，或者，由指纹传感器714根据采集到的指纹识别用户的身份。在识别出用户的身份为可信身份时，由处理器701授权该用户执行相关的敏感操作，该敏感操作包括解锁屏幕、查看加密信息、下载软件、支付及更改设置等。指纹传感器714可以被设置电池管理设备700的正面、背面或侧面。当电池管理设备700上设置有物理按键或厂商Logo时，指纹传感器714可以与物理按键或厂商Logo集成在一起。
光学传感器715用于采集环境光强度。在一个实施例中，处理器701可以根据光学传感器715采集的环境光强度，控制触摸显示屏705的显示亮度。具体地，当环境光强度较高时，调高触摸显示屏705的显示亮度；当环境光强度较低时，调低触摸显示屏705的显示亮度。在另一个实施例中，处理器701还可以根据光学传感器715采集的环境光强度，动态调整摄像头组件706的拍摄参数。
接近传感器716，也称距离传感器，通常设置在电池管理设备700的前面板。接近传感器716用于采集用户与电池管理设备700的正面之间的距离。在一个实施例中，当接近传感器716检测到用户与电池管理设备700的正面之间的距离逐渐变小时，由处理器701控制触摸显示屏705从亮屏状态切换为息屏状态；当接近传感器716检测到用户与电池管理设备700的正面之间的距离逐渐变大时，由处理器701控制触摸显示屏705从息屏状态切换为亮屏状态。
也即是，本发明实施例不仅提供了一种终端，包括处理器和用于存储处理器可执行指令的存储器，其中，处理器被配置为执行图1和图2所示的实施例中的方法，而且，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质内存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时可以实现图1和图2所示的实施例中的电池的荷电状态确定方法。
本领域技术人员可以理解，图7中示出的结构并不构成对电池管理设备700的限定，可以包括比图示更多或更少的组件，或者组合某些组件，或者采用不同的组件布置。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种电池的荷电状态确定方法，其特征在于，所述方法包括：
在待检测电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压，且对所述待检测电池的荷电状态进行修正后，检测到所述待检测电池重新进行充电或放电时，获取所述待检测电池的充放电数据，所述电池的充放电数据包括所述电池当前的电流值、电压值和温度；
基于所述电流值，通过安时积分法确定当前时刻的安时数；
将所述安时数除以2倍的所述电池的额定容量，得到所述电池当前充放电的循环次数；
从所述温度对应的电池容量与循环次数之间的对应关系中，确定所述电池当前循环次数对应的电池容量；
根据获取所述电流值的位置，确定所述电池的充放电状态；
当所述电池处于充电状态时，获取所述电池的充电状态对应的荷电状态修正量；
当所述电池处于放电状态时，获取所述电池的放电状态对应的荷电状态修正量；
基于所述电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定所述电池的当前荷电状态，所述荷电状态修正量为所述电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，对所述电池的荷电状态进行修正的修正量。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电池的充放电数据包括所述电池当前的电流值；
所述基于所述电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定所述电池的当前荷电状态，包括：
基于所述电池的电流值、所述电池容量、所述荷电状态修正量和历史电池荷电状态，通过如下公式对所述电池的当前荷电状态；
其中，所述SOCk为所述电池当前的荷电状态，所述SOCk-1为所述电池的历史荷电状态，所述C为所述电池当前的电池容量，所述ΔSOC为荷电状态修正量，所述I为所述电池当前的电流值，所述Δt为确定所述SOCk-1的时间与确定所述SOCk的时间之间的时间差值，所述历史荷电状态为确定时间早于所述当前荷电状态的荷电状态。
3.一种电池的荷电状态确定装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取模块，用于在待检测电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压，且对所述待检测电池的荷电状态进行修正后，检测到所述待检测电池重新进行充电或放电时，获取所述待检测电池的充放电数据，所述电池的充放电数据包括所述电池当前的电流值、电压值和温度；
第一确定模块包括：第一确定子模块、计算子模块和第二确定子模块；
所述第一确定子模块，用于基于所述电流值，通过安时积分法确定当前时刻的安时数；
所述计算子模块，用于将所述安时数除以2倍的所述电池的额定容量，得到所述电池当前充放电的循环次数；
所述第二确定子模块，用于从所述温度对应的电池容量与循环次数之间的对应关系中，确定所述电池当前循环次数对应的电池容量；
第一确定模块，用于基于所述充放电数据，确定所述电池当前的电池容量；
第三确定模块，用于根据获取所述电流值的位置，确定所述电池的充放电状态；
第二获取模块，用于当所述电池处于充电状态时，获取所述电池的充电状态对应的荷电状态修正量；
第三获取模块，用于当所述电池处于放电状态时，获取所述电池的放电状态对应的荷电状态修正量；
第二确定模块，用于基于所述电池的充放电数据、电池容量和荷电状态修正量，确定所述电池的当前荷电状态，所述荷电状态修正量为所述电池的电压达到放电截止电压或充电截止电压时，对所述电池的荷电状态进行修正的修正量。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述电池的充放电数据包括所述电池当前的电流值；
所述第二确定模块用于：
基于所述电池的电流值、所述电池容量、所述荷电状态修正量和历史电池荷电状态，通过如下公式对所述电池的当前荷电状态；
其中，所述SOCk为所述电池当前的荷电状态，所述SOCk-1为所述电池的历史荷电状态，所述C为所述电池当前的电池容量，所述ΔSOC为荷电状态修正量，所述I为所述电池当前的电流值，所述Δt为确定所述SOCk-1的时间与确定所述SOCk的时间之间的时间差值，所述历史荷电状态为确定时间早于所述当前荷电状态的荷电状态。
5.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1或2中任一所述的方法。
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