CN110361651A - 基于开路电压和校准数据进行电池状态估计 - Google Patents

基于开路电压和校准数据进行电池状态估计 Download PDF

Info

Publication number
CN110361651A
CN110361651A CN201910240323.0A CN201910240323A CN110361651A CN 110361651 A CN110361651 A CN 110361651A CN 201910240323 A CN201910240323 A CN 201910240323A CN 110361651 A CN110361651 A CN 110361651A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
ocv
capacity
module
soc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910240323.0A
Other languages
English (en)
Inventor
R·卡
R·Y·应
B·J·科赫
C·W·万普勒二世
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of CN110361651A publication Critical patent/CN110361651A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/12—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to parameters of the vehicle itself, e.g. tyre models
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/441—Methods for charging or discharging for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/13—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand in order to stay within battery power input or output limits; in order to prevent overcharging or battery depletion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0019—Control system elements or transfer functions
    • B60W2050/0026—Lookup tables or parameter maps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0062—Adapting control system settings
    • B60W2050/0075—Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means
    • B60W2050/0083—Setting, resetting, calibration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146—Display means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08—Electric propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244—Charge state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

放电模块被配置为确定电池容量在以下各项之间的变化：(i)车辆的电池的第一开路电压(OCV)的测量值；以及(ii)所述电池的所述第二OCV的测量值。查找表存储在存储器中并且包括通过参考OCV和参考容量建立索引的参考充电状态(SOC)。关系模块被配置为：从所述查找表中分别识别与所述第一OCV和所述参考容量相关联的第一组参考SOC；从所述查找表中分别识别与所述第二OCV和所述参考容量相关联的第二组参考SOC；确定与所述参考容量相关联的SOC变化；确定容量变化；以及分别基于所述容量变化和所述参考容量来确定使容量变化与容量相关的方程式。

Description

基于开路电压和校准数据进行电池状态估计
背景技术
本发明涉及车辆推进系统，并且更具体地涉及确定车辆的电池的充电状态的系统和方法。
本节提供与本发明有关的背景信息且不一定是现有技术。
一些类型的车辆仅包括产生推进转矩的内燃机。混合动力车辆包括内燃机和一个或多个电动马达这两者。一些类型的混合动力车辆利用电动马达和内燃机来努力实现比仅使用内燃机时更高的燃料效率。一些类型的混合动力车辆利用电动马达和内燃机来实现比内燃机本身可以实现的转矩输出更大的转矩输出。
混合动力车辆的一些示例性类型包括并联混合动力车辆、串联混合动力车辆以及其它类型的混合动力车辆。在并联混合动力车辆中，电动马达与发动机并联工作以将发动机的功率和范围优势与电动马达的效率和再生制动优点相结合。在串联混合动力车辆中，发动机驱动发电机以对电动马达产生电力，并且电动马达驱动变速器。这允许电动马达承担发动机的一些功率责任，从而可以允许使用更小且可能更有效的发动机。
发明内容
本节提供了对本发明的总体概述，而不是其全部范围或其所有特征的全面公开。
在一个特征中，车辆的电池系统包括第一存储模块，其被配置为选择性地存储所述车辆的电池的第一开路电压(OCV)。第二存储模块被配置为选择性地存储所述车辆的所述电池的第二OCV。放电模块被配置为确定所述电池容量在以下各项之间的变化：(i)所述电池的所述第一OCV的测量值；以及(ii)所述电池的所述第二OCV的测量值。查找表存储在存储器中并且包括通过参考OCV和参考容量建立索引的参考充电状态(SOC)。关系模块被配置为：从所述查找表中分别识别与所述第一OCV和所述参考容量相关联的第一组参考SOC；从所述查找表中分别识别与所述第二OCV和所述参考容量相关联的第二组参考SOC；基于所述第一组参考SOC中的多者与所述第二组参考SOC中的多者之间的差值，分别确定与所述参考容量相关联的SOC的变化；分别基于所述SOC变化和所述参考容量来确定容量变化；并且分别基于所述容量变化和所述参考容量来确定使容量变化与容量相关的方程式。容量模块被配置为使用所述方程式并且基于所述电池容量在以下各项之间的变化来确定所述电池的当前容量：(i)所述电池的所述第一OCV的测量值；以及(ii)所述电池的所述第二OCV的测量值。
在进一步的特征中，所述容量模块被配置为根据以下各项之间的所述容量变化来求解所述容量的方程式：(i)所述电池的所述第一OCV的测量值；以及(ii)所述电池的所述第二OCV的测量值。
在进一步的特征中，所述容量模块被配置为基于所确定的当前容量与所述当前容量的先前值的加权和来设定所述当前容量，并且基于所确定的当前容量与所述当前容量的所述先前值的置信区间来确定所述加权和的权重。
在进一步的特征中，所述关系模块被配置为分别基于所述SOC变化与所述参考容量的数学乘积来确定所述容量变化。
在进一步的特征中，所述查找表中的所述OCV的范围从预定最小OCV到预定最大OCV。
在进一步的特征中，充电状态模块被配置为确定所述电池的当前SOC。
在进一步的特征中，显示器位于所述车辆的乘客舱内。显示模块被配置为基于所述电池的所述当前SOC来确定所述车辆的行驶范围并且在所述显示器上显示所述车辆的行驶范围。
在进一步的特征中，发动机控制模块被配置为当所述电池的所述当前SOC小于预定SOC时起动发动机。
在进一步的特征中，电压传感器被配置为测量所述电池的所述第一OCV和所述第二OCV。
在进一步的特征中，所述第一存储模块被配置为当所述电池在车辆启动之前未被充电或放电至少预定时间段时存储在所述车辆启动时所述电池的所述第一OCV。
在进一步的特征中，所述第二存储模块被配置为当所述电池在车辆启动之前未被充电或放电至少预定时间段时存储所述车辆启动时所述电池的所述第二OCV。
在进一步的特征中，所述放电模块被配置为基于从所述电池到电动马达的电流来确定所述电池容量在以下各项之间的变化：(i)所述电池的所述第一OCV的测量值；以及(ii)所述电池的所述第二OCV的测量值。
在进一步的特征中，校准模块与所述车辆分离并且被配置为经由在第二电池上执行预定测试协议来填充所述查找表。
在进一步的特征中，所述预定测试协议是动态应力测试(DST)100测试协议。
在进一步的特征中，所述校准模块被配置为：(i)对所述第二电池放电使得所述第二电池的当前SOC减小第一预定SOC；在(i)之后，(ii)将所述第二电池静置预定时间段；在(ii)之后，(iii)在所述第二电池的所述当前SOC下测量所述第二电池的第三OCV；重复(i)-(iii)直到所述第二电池的所述当前SOC小于或等于第二预定SOC；确定在将所述第二电池从初始SOC放电到小于或等于所述第二预定SOC期间所述第二电池的容量变化；并且基于所述容量变化来确定所述第二电池的容量；并且通过所述第三OCV和所述第二电池的所述容量在所述查找表中对所述当前SOC建立索引。
在进一步的特征中，所述校准模块还被配置为：确定小于所述第三OCV中的最小者的第一附加参考OCV；确定大于所述第三OCV中的最大者的第二附加参考OCV；确定在所述第三OCV中的多者之间的第三附加参考OCV；基于所述当前SOC和所述第三OCV：确定分别与所述第一附加参考OCV相对应的第一附加参考SOC；确定分别与所述第二附加参考OCV相对应的第二附加参考SOC；确定分别与所述第三附加参考OCV相对应的第三附加参考SOC；并且分别通过所述第一、第二以及第三附加参考OCV以及所述第二电池的所述容量来在所述查找表中对所述第一、第二以及第三附加参考SOC建立索引。
在一个特征中，一种方法包括：选择性地存储车辆的电池的第一开路电压(OCV)；选择性地存储所述车辆的所述电池的第二OCV；确定所述电池容量在以下各项之间的变化：(i)所述电池的所述第一OCV的测量值；以及(ii)所述电池的所述第二OCV的测量值。从包括由通过参考OCV和参考容量建立索引的参考充电状态(SOC)的查找表中，分别识别与所述第一OCV和所述参考容量相关联的第一组参考SOC；从所述查找表中分别识别与所述第二OCV和所述参考容量相关联的第二组参考SOC；基于所述第一组参考SOC中的多者与所述第二组参考SOC中的多者之间的差值，分别确定与所述参考容量相关联的SOC的变化；分别基于所述SOC变化和所述参考容量来确定容量变化；分别基于所述容量变化和所述参考容量来确定使容量变化与容量相关的方程式；并且使用所述方程式并且基于所述电池容量在以下各项之间的变化来确定所述电池的当前容量：(i)所述电池的所述第一OCV的测量值；以及(ii)所述电池的所述第二OCV的测量值。
在进一步的特征中，所述方法还包括根据以下各项之间的所述容量变化来求解所述容量的方程式：(i)所述电池的所述第一OCV的测量值；以及(ii)所述电池的所述第二OCV的测量值。
在进一步的特征中，所述方法还包括基于所确定的当前容量与所述当前容量的先前值的加权和来设定所述当前容量，并且基于所确定的当前容量与所述当前容量的所述先前值的置信区间来确定所述加权和的权重。
在进一步的特征中，所述方法还包括分别基于所述SOC变化与所述参考容量的数学乘积来确定所述容量变化。
从本文所提供的描述中将明白进一步应用领域。本发明内容中的描述和具体实例仅旨在用于说明目的，而不旨在限制本发明的范围。
附图说明
本文所述的附图仅用于选定实施例而非全部可能实施方案的说明目的并且不旨在限制本发明的范围。
图1是示例性发动机控制系统的功能框图。
图2是包括示例性发动机和马达控制系统的功能框图。
图3是示例性电池管理模块的功能框图。
图4包括示出电池容量与针对电池的一组两个开路电压产生的电池容量变化(dQ)之间的关系的示例性图形。
图5包括描绘确定电池的容量和充电状态(SOC)的示例性方法的流程图。
图6包括校准模块的示例性实施方案的功能框图。
图7包括电池的开路电压与电池的多个循环期间所展现的电池充电状态的示例性图形。
图8包括描绘产生由容量和开路电压建立索引的充电状态的查找表的示例性方法的流程图。
对应的附图标记在附图的几个视图中指示对应的部分。
具体实施方式
车辆的内燃机在气缸内燃烧空气和燃料以产生推进转矩。发动机经由变速器将转矩输出到车辆的车轮。一些类型的车辆可能不包括内燃机，或者内燃机可能未机械地联接到车辆的传动系。例如，电动车辆可以不包括内燃机。
电动马达可以机械地联接到变速器的轴。在一些情况下，车辆的混合动力控制模块可以从电池向电动马达供电，以使电动马达输出用于车辆推进的转矩。在其它情况下，混合动力控制模块可以禁止功率流到达电动马达，并且允许变速器驱动电动马达的旋转。电动马达在由变速器驱动时产生功率。当经由电动马达产生的电压大于电池电压时，由电动马达产生的功率可以用于对电池进行再充电。在一些示例中，可以提升(增加)由电动马达产生的电压以对电池充电。
车辆的模块基于电池的两个开路电压(OCV)和采用两个OCV之间的电池容量变化来确定电池的当前容量。当电池处于稳态时，诸如在车辆关闭至少预定时间段之后的车辆启动时，采用OCV。
所述模块使用将容量和开路电压与充电状态相关的查找表来确定当前容量。在车辆设计期间使用控制一个或多个其它电池的老化的测试协议(诸如动态应力测试(DST)100测试协议或USABC协议)来校准查找表。校准数据与车内老化电池的数据相关，因此提供车内准确的容量和充电状态估计。
电池的总容量随着寿命而降低。这会影响车辆的行程范围，包括电池充满电时的总行程范围和电池部分放电时的剩余行程范围的预测。根据本发明，OCV测量值(当电池已经足够长时间静置时的电压)和电池在OCV测量值之间传递的安培小时的库仑计数用于估计电池的老化总容量。
OCV曲线的形状也随寿命而变化。OCV曲线是使用电压作为查找的电池状态估计方法的一部分。在该示例中，相关OCV曲线可以是与估计的老化总容量相对应的查找表的列。
现在参考图1，提出了示例性动力传动系统100的功能框图。车辆的动力传动系统100包括发动机102，其燃烧空气/燃料混合物以产生转矩。车辆可以为非自主的、半自主的或自主的。
空气通过进气系统108被吸入到发动机102中。进气系统108可以包括进气歧管110和节气门112。仅作为示例，节气门112可以包括具有可旋转叶片的蝶形阀。发动机控制模块(ECM)114控制节气门致动器模块116，并且该节气门致动器模块116调节该节气门112的开度以控制被吸入到进气歧管110中的空气的量。ECM114还控制发动机102的起动和关闭。
进气歧管110中的空气被吸入到发动机102的气缸中。虽然发动机102可以包括多个气缸，但是为了说明目的，示出单个代表性气缸118。仅作为示例，发动机102可以包括2、3、4、5、6、8、10和/或12个气缸。ECM114可以指示气缸致动器模块120在如下文进一步讨论的一些情况下选择性地停用一些气缸，这可以提高燃料经济性。
发动机102可以使用四冲程循环或另一个合适的发动机循环来操作。下文描述的四冲程循环的四个冲程将被称为进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。在曲轴(未示出)的每次转动期间，四个冲程中的两个冲程发生在气缸118内。因此，气缸118要经历所有四个冲程必须有两次曲轴转动。对于四冲程发动机，一个发动机循环可以对应于两次曲轴转动。
在进气冲程期间，当气缸118激活时，进气歧管110中的空气通过进气阀122被吸入到气缸118中。ECM114控制燃料致动器模块124，其调节燃料喷射以实现期望空燃比。燃料可以在中心位置处或诸如靠近每个气缸的进气阀122的多个位置处喷射到进气歧管110中。在各种实施方案(未示出)中，燃料可以被直接喷射到气缸中或喷射到与气缸相关联的混合室/孔口中。燃料致动器模块124可以停止向已停用的气缸喷射燃料。
喷射的燃料与空气混合并且在气缸118中形成空气/燃料混合物。在压缩冲程期间，气缸118内的活塞(未示出)压缩空气/燃料混合物。发动机102可以为压缩点火发动机，在这种情况下，压缩导致点燃空气/燃料混合物。替代地，发动机102可以为火花点火发动机，在这种情况下，火花致动器模块126基于来自ECM114的信号激励气缸118中的火花塞128，从而点燃空气/燃料混合物。一些类型的发动机(诸如均质充量压缩点火(HCCI)发动机)可以执行压缩点火和火花点火这两者。可以相对于当活塞在其最顶部位置(将称为上止点(TDC))的时间指定火花的正时。
火花致动器模块126可以受指定TDC之前或之后多久才产生火花的正时信号控制。因为活塞位置直接与曲轴旋转有关，所以火花致动器模块126的操作可以与曲轴的位置同步。火花致动器模块126可以禁止向已停用的气缸提供火花或向已停用的气缸提供火花。
在燃烧冲程期间，空气/燃料混合物的燃烧向下驱动活塞，由此驱动曲轴。燃烧冲程可以被限定为活塞到达TDC与活塞返回到最底部位置(将被称为下止点(BDC))的时间之间的时间。
在排气冲程期间，活塞开始从BDC上移并且通过排气阀130排出燃烧副产物。燃烧副产物经由排气系统134从车辆中排出。
进气阀122可以由进气凸轮轴140控制，而排气阀130可以由排气凸轮轴142控制。在各种实施方案中，多个进气凸轮轴(包括进气凸轮轴140)可以控制气缸118的多个进气阀(包括进气阀122)和/或可以控制多组气缸(包括气缸118)的进气阀(包括进气阀122)。类似地，多个排气凸轮轴(包括排气凸轮轴142)可以控制气缸118的多个排气阀和/或可以控制多组气缸(包括气缸118)的排气阀(包括排气阀130)。虽然已经示出且讨论了基于凸轮轴的阀致动，但是可以实施无凸轮阀致动器。虽然示出了单独的进气凸轮轴和排气凸轮轴，但是可以使用具有用于进气阀和排气阀这两者的凸角的一个凸轮轴。
气缸致动器模块120可以通过禁止打开进气阀122和/或排气阀130将气缸118停用。可以由进气凸轮相位器148改变进气阀122相对于活塞TDC的打开时间。可以由排气凸轮相位器150改变排气阀130相对于活塞TDC的打开时间。相位器致动器模块158可以基于ECM114中的信号来控制进气凸轮相位器148和排气凸轮相位器150。在各种实施方案中，可以省略凸轮定相。可变阀升程(未示出)还可以受相位器致动器模块158控制。在各种其它实施方案中，进气阀122和/或排气阀130可以受除凸轮轴之外的致动器(诸如机电致动器、电动液压致动器、电磁致动器等)控制。
发动机102可以包括向进气歧管110提供加压空气的零个、一个或一个以上增压装置。例如，图1示出包括涡轮增压器涡轮160-1的涡轮增压器，该涡轮增压器涡轮由流过排气系统134的排气驱动。增压器是另一种类型的增压装置。
涡轮增压器还包括涡轮增压器涡轮160-2，其由涡轮增压器涡轮1601驱动并且压缩通向节气门112中的空气。废气门162控制通过且绕过涡轮增压器涡轮160-1的排气流。废气门还可以被称为(涡轮增压器)涡轮旁通阀。废气门162可以允许排气绕过涡轮增压器涡轮1601以减少由涡轮增压器提供的进气压缩。ECM114可以经由废气门致动器模块164控制涡轮增压器。废气门致动器模块164可以通过控制废气门162的开度来调制涡轮增压器的增压。
冷却器(例如，增压空气冷却器或中间冷却器)可以耗散压缩的空气充量中所含的一定热量，所述热量可以随着空气压缩而产生。虽然为了说明目的而单独示出，但是涡轮增压器涡轮160-1和涡轮增压器压缩机160-2可以彼此机械地联接，从而将进气放置成紧靠热排气。压缩的充气可以吸收排气系统134的部件中的热量。
发动机102可以包括废气再循环(EGR)阀170，其选择性地将废气重新引导回到进气歧管110。EGR阀170可以从排气系统134中的涡轮增压器涡轮160-1上游接收废气。EGR阀170可以受EGR致动器模块172控制。
可以使用曲轴位置传感器180来测量曲轴位置。可以基于使用曲轴位置传感器180测量的曲轴位置来确定发动机转速。可以使用发动机冷却剂温度(ECT)传感器182来测量发动机冷却剂的温度。ECT传感器182可以位于发动机102内或其中有冷却剂循环的其它位置(诸如散热器(未示出))处。
可以使用歧管绝对压力(MAP)传感器184来测量进气歧管110内的压力。在各种实施方案中，可以测量发动机真空，其是周围空气压力与进气歧管110内的压力之间的差值。可以使用质量空气流量(MAF)传感器186来测量流入进气歧管110中的空气的质量流量。在各种实施方案中，MAF传感器186可以位于也包括节气门112的壳体中。
可以使用一个或多个节气门位置传感器(TPS)190来测量节气门112的位置。可以使用进气温度(IAT)传感器192来测量被吸入到发动机102中的空气的温度。还可以实施一个或多个其它传感器193。
其它传感器193包括加速器踏板位置(APP)传感器、制动器踏板位置(BPP)传感器、离合器踏板位置(CPP)传感器(例如，在手动变速器的情况中)，或者可以包括一种或多种类型其它的传感器。APP传感器测量加速器踏板在车辆的乘客舱内的位置。BPP传感器测量制动器踏板在车辆的乘客舱内的位置。CPP传感器测量离合器踏板在车辆的乘客舱内的位置。其它传感器193还可以包括一个或多个加速度传感器，其测量车辆的纵向(例如，前/后)加速度和车辆的横向加速度。虽然加速计是加速度传感器的示例类型，但是也可以使用其它类型的加速度传感器。ECM114可以使用传感器中的信号来为发动机102做出控制决策。
ECM114可以与变速器控制模块194通信以例如协调发动机操作与变速器195中的换挡。变速器195将转矩传递到车辆的车轮。ECM114可以与混合动力控制模块196通信以例如协调发动机102和电动马达198的操作。虽然仅提供了一个电动马达的示例，但是也可以实施多个电动马达。
电动马达198可以为永磁电动马达或在自由旋转时基于反电动势(EMF)输出电压的另一种合适类型的电动马达，诸如直流(DC)电动马达或同步电动马达。在各种实施方案中，ECM114、变速器控制模块194和混合动力控制模块196的各种功能可以被集成到一个或多个模块中。
改变发动机参数的每个系统可以被称为发动机致动器。每个发动机致动器具有相关致动器值。例如，节气门致动器模块116可以被称为发动机致动器，并且节气门开度面积可以被称为致动器值。在图1的示例中，节气门致动器模块116通过调整节气门112的叶片的角度来实现节气门开度面积。
火花致动器模块126也可以被称为发动机致动器，而对应的致动器值可以为相对于气缸TDC的火花提前量。其它发动机致动器可以包括气缸致动器模块120、燃料致动器模块124、相位器致动器模块158、废气门致动器模块164以及EGR致动器模块172。对于这些发动机致动器，致动器值可以分别对应于气缸启动/停用序列、燃料供给速率、进气和排气凸轮相位器角度、目标废气门开度以及EGR阀开度。
ECM114可以控制致动器值以使发动机102基于转矩请求而输出转矩。ECM114可以例如基于诸如APP、BPP、CPP等一个或多个驾驶员输入和/或一个或多个其它合适的驾驶员输入来确定转矩请求。ECM114可以例如使用将驾驶员输入与转矩请求关联的一个或多个函数或查找表来确定转矩请求。
在一些情况下，混合动力控制模块196控制电动马达198输出转矩以例如补充发动机转矩输出。当发动机102关闭时，混合动力控制模块196还可以控制电动马达198以输出用于车辆推进的转矩。在各种实施方案中，发动机102可以保持关闭并且电动马达198可以用于推进。例如当充电状态(SOC)小于预定SOC或者电动马达198的估计使用范围小于预定范围时，ECM114可以起动和运行发动机102以产生用于电动马达198的电力。
混合动力控制模块196将来自电池199的电力施加到电动马达198以使得电动马达198输出正转矩。电池199可以包括例如一个或多个单独的电池，诸如锂离子(Li)电池或具有另一种类型的化学物质的电池。电池199可以专用于流入和流出电动马达198的功率流，并且一个或多个其它电池可以为其它车辆功能供电。
电动马达198可以将转矩输出到例如变速器195的输入轴或变速器195的输出轴。离合器200接合以将电动马达198联接到变速器195并且脱离以将电动马达198与变速器195分离。一个或多个齿轮传动装置可以被实施在离合器200的输出与变速器195的输入之间，以在电动马达198的旋转与变速器195的输入的旋转之间提供预定比。第二离合器(未示出)可以接合和脱离以将发动机102联接到变速器195和从所述变速器分离。
混合动力控制模块196还可以选择性地将车辆的机械能转换为电能。更具体地，当电动马达198由变速器195驱动并且混合动力控制模块196没有从电池199向电动马达198供电时，电动马达198经由反电动势产生并输出功率。混合动力控制模块196可以经由通过电动马达198输出的功率对电池199进行充电。这可以被称为再生。
现在参考图2，提出了示例性发动机控制系统的功能框图。ECM114包括驾驶员转矩模块204，其基于驾驶员输入212来确定驾驶员转矩请求208。驾驶员输入212可以包括例如加速器踏板位置(APP)、制动器踏板(BPP)和/或巡航控制输入。在各种实施方案中，巡航控制输入可以由自适应巡航控制系统提供，该自适应巡航控制系统试图保持车辆与车辆路径中的物体之间的至少预定距离。驾驶员转矩模块204基于将驾驶员输入与驾驶员转矩请求关联的一个或多个查找表来确定驾驶员转矩请求208。可以分别使用一个或多个APP传感器和BPP传感器来测量APP和BPP。
驾驶员转矩请求208是车轴转矩请求。车轴转矩(包括车轴转矩请求)是指车轮处的转矩。如下面进一步讨论，推进转矩(包括推进转矩请求)与车轴转矩不同，因为推进转矩可以指代变速器输入轴处的转矩。
车轴转矩仲裁模块216在驾驶员转矩请求208与其它车轴转矩请求220之间做出仲裁。车轴转矩(车轮处的转矩)可以由包括发动机102和/或一个或多个电动马达(诸如电动马达198)的各种来源产生。其它车轴转矩请求220的示例包括但不限于当检测到正车轮滑移时由牵引力控制系统请求的转矩减小、用于抵消负车轮滑移的转矩增加请求、用于减小车轴转矩以确保车轴转矩不会超过制动器在车辆停止时保持车辆的能力的制动管理请求，以及用于减小车轴转矩以防止车辆超过预定速度的车辆超速转矩请求。车轴转矩仲裁模块216基于接收到的车轴转矩请求208和220之间的仲裁结果来输出一个或多个车轴转矩请求224。
混合动力模块228可以确定发动机102应当产生多少的一个或多个轴转矩请求224以及电动马达198应当产生多少的一个或多个车轴转矩请求224。为了简化，将继续电动马达198的示例，但是可以使用多个电动马达。
混合动力模块228将一个或多个发动机转矩请求232输出到推进转矩仲裁模块236。发动机转矩请求232指示发动机102的请求转矩输出。混合动力模块228还向混合动力控制模块196输出马达转矩请求234。马达转矩请求234指示电动马达198的请求转矩输出(正或负)。在发动机102被省略或未连接到车辆的输出推进转矩的车辆中，车轴转矩仲裁模块216可以输出一个车轴转矩请求，并且马达转矩请求234可以等于该车轴转矩请求。
推进转矩仲裁模块236将发动机转矩请求232从车轴转矩域(车轮处的转矩)转换为推进转矩域(例如，变速器的输入轴处的转矩)。推进转矩仲裁模块236利用其它推进转矩请求240来仲裁转换的转矩请求。其它推进转矩请求240的示例包括但不限于对发动机超速保护所请求的转矩减小和对防止失速所请求的转矩增加。由于仲裁，推进转矩仲裁模块236可以输出一个或多个推进转矩请求244。
致动器控制模块248基于推进转矩请求244来控制发动机102的致动器252。基于推进转矩请求244，致动器控制模块248可以控制节气门112的开度、由火花塞提供的火花的正时、由燃料喷射器喷射的燃料的正时和量、气缸致动/停用、进气阀和排气阀定相、一个或多个增压装置(例如，涡轮增压器、增压器等)的输出、EGR阀170的开度，和/或一个或多个其它发动机致动器。在各种实施方案中，推进转矩请求244可以在由致动器控制模块248使用之前进行调整或修改，以诸如形成转矩储备。
混合动力控制模块196基于马达转矩请求234来控制逆变器模块256的切换。逆变器模块256的切换控制从电池199到电动马达198的功率流。因而，逆变器模块256的切换控制电动马达198的转矩。逆变器模块256还转换由电动马达198产生的功率，并且向电池199输出功率，以例如对电池199充电。
逆变器模块256包括多个开关。开关被切换以将来自电池199的DC电转换为交流(AC)电，并且将AC电流施加到电动马达198以驱动电动马达198。例如，逆变器模块256可将来自电池199的DC电转换为三相AC电并且将该三相AC电施加到电动马达198的(例如，a、b和c或u、v和w)定子绕组。经由通过定子绕组的电流产生的磁通量驱动电动马达198的转子。转子连接到电动马达198的输出轴并且驱动电动马达的输出轴的旋转。
在各种实施方案中，一个或多个滤波器可以电连接在逆变器模块256与电池199之间。例如，可以实施一个或多个滤波器以对流入和流出电池199的功率流进行滤波。作为示例，包括一个或多个电容器和电阻器的滤波器可以与逆变器模块256和电池199并联电连接。
充电器模块270连接到车辆的充电端口274，并且使用经由连接在AC电源(例如，公用设施)与充电端口274之间的电线278接收的AC电对电池199充电。AC电可以是例如110VAC电或220V AC电。充电器模块270将接收的AC电转换为DC电以对电池199充电。
电池管理模块290监测由各种传感器测量的电池199的操作参数，诸如电池199的一个或多个电压、流入和流出电池199的电流、电池199的一个或多个温度，以及其它操作参数。电池199的操作参数可以通过为简单起见而共同示为294的传感器来测量。在各种实施方案中，电池管理模块290可以估计电池199的一个或多个操作参数，诸如电池199的当前容量和电池199的当前充电状态(SOC)。
例如当车辆起动并且在启动之前已经静置足够的时间以使电池199达到稳态时，电池管理模块290存储电池199的开路电压(OCV)。电池管理模块290还跟踪电池199的使用期间电池199的容量变化(例如，以安培小时为单位)。
使用容量和OCV到SOC的查找表，电池管理模块290根据产生电池199的当前容量依据消耗的电池容量的关系。使用两个OCV之间的电池199的容量变化，电池管理模块290确定车辆启动时电池199的当前容量。查找表由车辆制造商经由测试校准并存储在车辆中，如下面进一步讨论的。
图3包括电池管理模块290的示例性实施方案的功能框图。第一存储模块304响应于触发模块312产生触发信号308而存储电池199的电压306。电池199的电压306是电池199到逆变器模块256的输出电压。电压306由传感器294中的一者(诸如电压传感器)测量。第一存储模块304输出存储的电压作为电池199的第一OCV(开路电压)316。每次产生触发信号308时，第一存储模块304用(当前)电压306替换存储的电压。
触发模块312在车辆起动以及车辆在启动之前关闭至少预定时间段时产生触发信号308。校准预定时间段，使得当在上一次车辆关闭之后经过预定时间段时电池199达到稳态。预定时间段可以是例如一小时、一个小时以上或另一个合适的时间段。预定时间段可以是温度的函数，因为电池199的松弛时间常数取决于温度。
车辆起动320可以通过车辆的点火状态从关闭状态转换到另一个状态来指示，例如开启、运行、附件或起动。例如，响应于用户致动一个或多个点火钥匙、按钮和/或开关(包括车辆的按钮和开关以及远程装置(诸如钥匙扣)的按钮和开关)，点火状态可以从关闭状态转换到另一个状态。车辆关闭可以通过车辆的点火状态转换为关闭来指示。点火状态可以例如响应于用户致动一个或多个点火钥匙、按钮和/或开关而转换为关闭。
第二存储模块324响应于触发模块312产生触发信号308，存储电池199的第一OCV316(在第一OCV316被更新之前)。第二存储模块324输出存储的电压作为电池199的第二OCV328。每次产生触发信号308时，第二存储模块324用第一OCV316替换存储的电压。
改变模块332监测在产生触发信号308的连续实例之间电池199的容量(例如，放电)的变化。改变模块332确定在产生触发信号308的连续时间之间的容量变化336。容量变化336对应于在产生触发信号308的连续时间之间发生的电池199的容量(dQ)的变化。因此，容量变化336对应于在存储第一OCV316的时间与存储第二OCV328的时间之间发生的容量变化。容量变化336是两次OCV触发的时刻之间的有符号安培小时的库仑计数，即，电流的时间积分。改变模块332可以例如基于在连续时间之间流入和流出电池199的电流338来确定容量变化。
虽然提供了两个存储模块的示例，但是可以实施两个以上的存储模块来存储OCV测量值的日志，并且对于日志中的每个OCV，存储该OCV与日志中的前一条目之间的容量变化。当日志中的两个OCV条目充分分离时，发起下面描述的容量更新功能。例如当两个OCV之间的差值的绝对值大于阈值和/或与容量的最近估计值相对应的两个OCV的相应SOC值之间的差值的绝对值(如通过在下面描述的查找表的列中插值确定的)大于阈值时，可以认为两个OCV条目充分分离。用于确定充分分离的其它示例也是可能的。OCV历史表格中的条目可以包括日期戳，并且可以从日志中清除被确定为太旧的条目。如果日志中的一对以上的条目满足充分分离的标准，则可以选择最近的对，或者可以选择最广泛分离的对以用于更新容量估计。替代地，我们可以从几个限定对中产生估计值，并且将综合估计值计算为估计值的加权和。在下面的描述中，“第一OCV”和“第二OCV”是指为容量更新选择的并且不一定是OCV日志中的第一和第二条目的两个OCV值。
查找表(LUT)340包括(参考)开路电压和(参考)缩放容量到(参考)SOC的映射。缩放容量对应于充满电容量。如下文所讨论般例如由车辆的制造商校准LUT340。下面提供了这种查找表的示例。
在SC1是第一缩放容量的情况下，SC2是第二缩放容量。..，SCM是第M个缩放容量，OCVMin是电池199的最小OCV，OCV2是电池199的第二OCV，OCV3是电池199的第三OCV，…，OCVMax是电池199的最大OCV，并且SOCY，Z是电池199的SOC，其对应于LUT340的第Y行的OCV和LUT340的第Z列的缩放容量，其中Y是从1到OCV行数的整数，而Z是从1到缩放容量列数的整数(即，M)。可以针对最小OCV与最大OCV之间的每个预定增量(例如，0.01V)提供LUT340的OCV。行可以按OCV的升序排序，而列可以按缩放容量的降序排序。虽然上面提供了LUT340的示例性格式，但是也可以使用另一种合适的格式。
基于第一OCV316、第二OCV328以及来自LUT340的数据，当产生触发信号308时，关系模块344产生将容量变化(dQ)与电池199的估计的当前容量相关的关系348。关系348可以是例如LUT或方程式的形式。
使用上面提供的LUT340的示例性格式，关系模块344为与第一OCV316匹配的OCV识别LUT340的第一行。关系模块344为与第二OCV328匹配的OCV识别LUT340的第二行。例如，关系模块344可以识别与第三OCV(OCV3)和第七OCV(OCV7)相对应的行。下面提供包括这些行和列的表格的示例性说明。
SC1 SC2 SC3 SC4 … … … SCM
OCV3 SOC3，1 SOC3，2 SOC3，3 SOC3，4 … … … SOC3，M
OCV7 SOC7，1 … … SOC7，M
然后，关系模块344分别基于第一行和第二行的值之间的差值来确定缩放容量的SOC的变化。例如，使用与第三OCV(OCV3)相对应的行和与第七OCV(OCV7)相对应的行的上述示例，关系模块344基于SOC3，1(即，在第三行和第一列中)与SOC7，1(即，在第七行和第一列中)之间的差值来确定第一列的第一SOC变化，基于SOC3，2(即，在第三行和第二列中)与SOC7，2(即，在第七行和第二列中)之间的差值来确定第二列的第二SOC变化，…，基于SOC3，M(即，在第三行和第M列中)与SOC7，M(即，在第七行和第M列中)之间的差值来确定第M列的第MSOC变化。下面提供包括这些列和SOC变化的行的表格的示例性说明。
SC1 SC2 SC3 SC4 … … … SCM
ΔSOC ΔSOC1 ΔSOC2 ΔSOC3 ΔSOC4 … … … ΔSOCM
ΔSOC1是第一列的SOC变化，ΔSOC2是第二列的SOC变化，并且ΔSOCM是在第M列的SOC变化。
当第一OCV316落在LUT340中的两个OCV条目之间时，每一列中的对应SOC由关系模块344通过插值来确定。例如，如果OCV落在OCV3与OCV4之间，则用于确定列SCj中的SOC值的分段线性插值规则是
反而可以使用其它差值规则，诸如最近邻域或三次插值。确定分别与第一OCV316和第二OCV328相对应的第一SOCj，a和第二SOCj，b，
ΔSOCj＝SOCj，b-SOCj，a。
然后，关系模块344通过将列的SOC变化分别与列的缩放容量相乘来确定每一列的容量变化(dQ)。例如，关系模块344基于第一SOC变化(ΔSOC1)乘以第一列的缩放容量(SC1)来确定第一容量变化(dQ1＝SC1*ΔSOC1)，基于第二SOC变化(ΔSOC2)乘以第二列的缩放容量(SC2)来确定第二容量变化(dQ2)，…并且基于第M个SOC变化(ΔSOCM)乘以第M列的缩放容量(SCM)来确定第M容量变化(dQM)。下面提供包括这些列和容量变化(dQ)的行的表格的示例性说明。
SC1 SC2 SC3 SC4 … … … SCM
dQ dQ1 dQ2 dQ3 dQ4 … … … dQM
dQ1是与第一列的第一缩放容量(SC1)相关联的第一容量变化，dQ2是与第二列的第二缩放容量(SC2)相关联的第二容量变化，并且dQM是与第M列的第M个缩放容量(SCM)相关联的第M个变化容量。
上表反映了电池199的容量变化与容量之间的关系348。关系模块344可以使用上表或者通过例如将曲线拟合到上表的各点来确定将容量变化与容量相关的方程式(例如，多项式、二次或线性)。
图4包括示出容量404与针对一组两个OCV产生的容量变化(dQ)408之间的关系的各点的示例性图形。两个OCV的不同组合产生不同的关系。图4还包括针对各点确定的示例性方程式412。两个OCV的不同组合产生不同的方程式。
返回参考图3，当产生触发信号308以更新容量(容量更新触发)时，容量模块352使用关系348基于容量变化336来确定电池199的当前容量356。在方程式的示例中，容量模块352可以通过将容量变化336插入方程式来求解容量方程式。在LUT的示例中，容量模块352可以使用线性插置通过从LUT识别最接近容量变化336的两个容量变化、识别与这两个最接近容量变化相关联的两个容量并且使用线性插值或以另一种合适的方式确定容量来确定容量356。容量模块352可以基于流入和流出电池199的电流在车辆的后续使用期间更新电池199的容量356。
容量模块352可以将置信区间附加到容量336。例如，如果两个OCV更广泛地分离，则置信区间可以反映计算中增加的置信度(例如，具有更低值)，并且如果两个OCV之间的时间很大，则置信区间可以反映降低的置信度(例如，具有更高值)。当容量模块352更新容量336时，容量模块352可以将现有总容量估计值与最近计算的总容量估计值以加权和组合，所述加权和对具有较小置信区间的估计值中的一者赋予更多权重。更新之前的估计值的置信区间随着时间降低(增长/增加)，因此在它准确时有利于新估计值。容量模块352可以例如基于OCV电压测量值的准确度、OCV测量值之间的库仑计数容量的准确度和/或自从上次更新容量以来经过的时间来设定置信区间。容量模块352可以例如使用卡尔曼滤波器方法或以另一种合适的方式来确定置信区间。容量模块352可以基于容量的置信区间来确定权重。
充电状态(SOC)模块360可以使用存储在LUT340中的老化OCV曲线来确定电池199的SOC364。
可以基于电池199的SOC364和/或容量356来采取一个或多个动作。例如，显示控制模块380可以在车辆的乘客舱内的显示器384上显示电池199的SOC364和/或容量356。另外或替代地，显示控制模块380可以基于SOC364和/或容量356来确定车辆的行驶范围(距离)，并且在显示器384上显示行驶范围。行驶范围可以对应于车辆仅使用来自电池199的功率用于推进来行驶的估计的最大距离。
另外或替代地，混合动力控制模块196可以基于SOC364和/或容量356来控制逆变器模块256的切换。例如，当容量356小于预定容量和/或SOC364小于预定SOC时，混合动力控制模块196可以控制逆变器模块256的切换以增加电池199的充电。另外或替代地，当容量356小于预定容量和/或SOC364小于预定SOC时，ECM114可以起动发动机102(如果发动机102关闭)。然后，发动机102可以用于对电池199充电并为电动马达198产生功率。
虽然描述了产生新容量更新的每一次触发的示例，但是可以在连续容量更新之间产生一次或多次触发。例如，两个连续的OCV可能没有充分分离来估计/更新容量。这两者都可以被记录，然而，例如基于具有大于预定寿命的寿命，可以稍后删除一组数据。
图5包括描绘确定电池199的容量356和SOC364的示例性方法的流程图。诸如当点火状态从关闭状态转换到另一个状态时，控制在车辆启动时开始。在504处，触发模块312确定自从车辆上次关闭以来经过的时间段是否大于预定时间段(使得电池199已达到稳态)。如果504为假，则容量模块352可以在508处将容量356设定为当车辆上次关闭时的容量356(除非在车辆关闭时发生电池199的充电)，并且控制可以继续524。如果504为真，则控制继续512。
在各种实施方案中，在继续512之前，容量模块352可以确定是否更新容量336。例如，容量模块352可以确定电池199的第一OCV316和当前电压306之间的差值是否大于预定值。如果为真，则控制可以继续512。如果为假，则控制可以转移到508。
在512处，第二存储模块324将第二OCV328设定为第一OCV316。然后，第一存储模块304将第一OCV316更新为电池199的电压306。在516处，关系模块344基于第一OCV316、第二OCV328以及LUT340中的数据来确定容量变化(dQ)与容量之间的关系348，如上所述。
在520处，容量模块352使用关系348基于容量变化336(在第一OCV316与第二OCV328之间的)来确定电池199的(当前)容量356。在524处，SOC模块360基于容量356来确定电池199的SOC364。此后，在车辆的使用期间，容量模块352基于进出电池199的电流338来更新容量356。
图6是校准用于车辆和具有与所述车辆相同的电池的其它车辆的LUT340的示例性校准模块604的功能框图。测试和存储模块612根据预定测试协议使一个或多个电池(诸如电池608)从充电到放电循环。预定测试协议可以是例如动态压力测试100协议或另一种合适的测试协议。
根据预定测试协议，测试和存储模块612对电池608完全充电。从充满电开始，测试和存储模块612将电池608放电预定量(例如，SOC的5％或10％)，然后让电池608静置至少预定时间段以达到稳态。在静置至少预定时间段之后，记录参考OCV，然后测试和存储模块612将电池608放电预定量，然后让电池608静置至少预定时间段以达到稳态。测试和存储模块612继续将电池放电直到电池608的SOC小于或等于预定SOC，例如零％SOC。
每当电池608从充满电转变为具有小于或等于预定SOC的SOC时，循环模块616使循环计数618递增。
测试和存储模块612监测到电池608的电流，并且确定在电池608从充满电放电到具有小于或等于预定SOC的SOC期间电池608的容量变化。每个预定数量的循环(例如，每100个循环)，测试和存储模块612记录电池608的数据(OCV、SOC以及容量)。更具体地，测试和存储模块612在每次电池608已经放电预定量/SOC(使电池608静置至少预定时间段之后)和电池的相关SOC时记录OCV。测试和存储模块612还记录在放电期间电池608的容量变化(即，放电，诸如以Ah计算)。
因此，每隔预定数量的循环(例如，在电池寿命的每个状态)，测试和存储模块612获得一组数据，其包括(i)实际放电(或容量变化)和(ii)OCV和相应SOC的查找表。循环的表格的SOC各自分开预定放电量。
图7包括OCV704与SOC708的示例性图形。所述图形包括在执行预定测试协议的不同循环数量期间获取的各点(OCV和相应SOC的点)。
返回参考图6，对于针对一个循环收集的一组数据，外推模块620使用预定曲线拟合算法将曲线拟合到SOC和相应OCV的点。图7示出了适合于不同循环的点的示例性曲线。
外推模块620确定表征曲线的方程式(例如，多项式、二次、线性等)。使用所述方程式，外推模块620确定附加的OCV并且使用外推来确定相应SOC。附加的OCV包括在执行预定测试协议期间测量的OCV与延伸到LUT340的最小OCV和最大OCV的OCV之间的OCV。外推模块620还使用外推基于该循环的实际放电来确定缩放容量(充满电容量)。外推模块620在LUT340内存储在循环期间执行预定测试协议期间获得的缩放容量、OCV以及相应SOC。外推模块620还在LUT340内与缩放容量相关联地存储经由外推获得的附加OCV和相应SOC。外推模块620每隔预定数量的循环执行该操作以产生LUT340。
图8包括描绘产生由缩放容量和OCV建立索引的SOC的LUT340的示例性方法的流程图。控制开始每个预定数量的循环，诸如每100个循环或另一个合适数量的循环。例如，当循环计数618等于预定循环数量时，当循环计数618等于2*预定循环数量时等，控制可以开始。所述方法遵循DST100协议或另一个合适协议。在804处，测试和存储模块612可以确定电池608是否充满电。如果804为假，则测试和存储模块612可以在806继续对电池608充电，并且控制可以返回到804。如果804为真，则控制可以继续808。
在808处，测试和存储模块612可以允许电池608静置(不充电或不放电)至少预定时间段。在812处，测试和存储模块612针对当前SOC测量电池608的OCV并存储OCV和SOC。
在816处，测试和存储模块612使电池608放电使得SOC减少预定量。在820处，测试和存储模块612可以允许电池608静置(不充电或不放电)至少预定时间段。在824处，测试和存储模块612针对当前SOC测量电池608的OCV并存储OCV和SOC。
在828处，测试和存储模块612可以确定SOC是否小于或等于预定SOC。如果828为真，则控制继续832。如果828为假，则控制可以返回到816。测试和存储模块612还在放电期间例如基于来自电池608的电流跟踪电池608的容量消耗。测试和存储模块612确定电池608的容量(例如，以Ah为单位)的总变化，以将电池608从充满电放电到具有小于或等于预定SOC的SOC。
在832处，外推模块620使用曲线拟合算法来确定适合存储在812处的OCV和SOC的点和824的每个实例的方程式。在836处，外推模块620使用方程式来确定附加的OCV和相应SOC(例如，通过使用相应的附加OCV求解SOC的方程式)。附加的OCV包括存储的各点之间的OCV，并且包括从最小OCV到最大OCV的OCV。外推模块620还在836处基于容量的总变化来确定缩放容量。
在840处，外推模块620在LUT340中分别与OCV相关联地存储SOC和缩放容量。外推模块620还可以与存储的SOC和OCV相关联地存储循环计数618。然后，循环模块616可以使循环计数618递增。当预定数量的循环已经完成时，控制可以返回到804以再次开始。一旦完成，LUT340可以有线地或无线地经由计算装置或校准模块604存储到车辆。无线通信可以是直接的或经由一个或多个网络(诸如蜂窝或卫星网络)来进行。
以上描述的本质仅仅是说明性的并且决不旨在限制本公开、其应用或用途。本公开的广泛教导可通过各种形式来实施。因此，虽然本公开包括特定示例，但是本公开的真实范围不应当局限于此，因为当研究图式、说明书和以下权利要求书之后将明白其它修改。应当理解的是，方法内的一个或多个步骤可以不同顺序(或同时)执行且不更改本公开的原理。另外，虽然每个实施例在上文被描述为具有某些特征，但是关于本公开的任何实施例描述的任何一个或多个这样的特征均可在任何其它实施例的特征中和/或结合任何其它实施例的特征来实施，即便该组合没有明确描述。换言之，所描述实施例并不相互排斥，且一个或多个实施例彼此的置换保留在本公开的范围内。
元件之间(例如，模块、电路元件、半导体层等之间)的空间和功能关系是使用各种术语来描述，该术语包括“连接”、“接合”、“联接”、“相邻”、“紧靠”、“在……顶部上”、“在……上方”、“在……下方”和“设置”。除非明确描述为“直接”，否则当在上述公开中描述第一元件与第二元件之间的关系时，该关系可为其中第一元件与第二元件之间不存在其它介入元件的直接关系，但是也可为其中第一元件与第二元件之间(空间上或功能上)存在一个或多个介入元件的间接关系。如本文所使用，短语A、B和C中的至少一个应被理解为意味着使用非排他性逻辑OR的逻辑(A OR B OR C)，且不应被理解为意味着“至少一个A、至少一个B和至少一个C”。
在图式中，如由箭头部指示的箭头的方向总体上表明对图示感兴趣的信息(诸如数据或指令)流。例如，当元件A和元件B交换多种信息但从元件A传输到元件B的信息与图示有关时，箭头可从元件A指向元件B。该单向箭头并未暗示没有其它信息从元件B传输到元件A。此外，对于从元件A发送到元件B的信息，元件B可向元件A发送对信息的请求或信息的接收确认。
在包括以下定义的本申请中，术语“模块”或术语“控制器”可用术语“电路”来代替。术语“模块”可指代以下项或是以下项的部分或包括以下项：专用集成电路(ASIC)；数字、模拟或混合式模拟/数字离散电路；数字、模拟或混合式模拟/数字集成电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列(FPGA)；执行代码的处理器电路(共享、专用或成组)；存储由处理器电路执行的代码的存储器电路(共享、专用或成组)；提供所述功能性的其它合适的硬件部件；或一些或所有上述的组合，诸如在片上系统中。
该模块可以包括一个或多个接口电路。在一些示例中，接口电路可以包括连接到局域网(LAN)、因特网、广域网(WAN)或其组合的有线或无线接口。本公开的任何给定模块的功能性可以分布在经由接口电路连接的多个模块中。例如，多个模块可以允许负载平衡。在进一步示例中，服务器(又称为远程或云服务器)模块可以完成代表客户端模块的一些功能性。
如上文所使用的术语代码可以包括软件、固件和/或微代码，并且可以指代程序、例程、函数、类别、数据结构和/或对象。术语共享处理器电路涵盖执行来自多个模块的一些或所有代码的单个处理器电路。术语成组处理器电路涵盖结合另外的处理器电路来执行来自一个或多个模块的一些或所有代码的处理器电路。对多个处理器电路的引用涵盖离散裸片上的多个处理器电路、单个裸片上的多个处理器电路、单个处理器单元的多个核心、单个处理器电路的多个线程或上述组合。术语共享存储器电路涵盖存储来自多个模块的一些或所有代码的单个存储器电路。术语成组存储器电路涵盖结合另外的存储器来存储来自一个或多个模块的一些或所有代码的存储器电路。
术语存储器电路是术语计算机可读介质的子集。如本文所使用的术语计算机可读介质并不涵盖(诸如在载波上)传播通过介质的暂时性电或电磁信号；术语计算机可读介质可因此被视为有形且非暂时性的。非暂时性、有形计算机可读介质的非限制示例是非易失性存储器电路(诸如闪存电路、可擦除可编程只读存储器电路或掩码只读存储器电路)、易失性存储器电路(诸如静态随机存取存储器电路或动态随机存取存储器电路)、磁性存储介质(诸如模拟或数字磁带或硬盘驱动)和光学存储介质(诸如CD、DVD或蓝光光盘)。
本申请中描述的设备和方法可以部分或完全由通过配置通用计算机以执行计算机程序中实施的一个或多个特定功能而创建的专用计算机来实施。上述功能块、流程图部件和其它元件用作软件规范，其可以通过本领域技术人员或编程者的常规作业而转译为计算机程序。
计算机程序包括存储在至少一个非暂时性、有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可以包括或依赖于所存储的数据。计算机程序可涵盖与专用计算机的硬件交互的基本输入/输出系统(BIOS)、与专用计算机的特定装置交互的装置驱动器、一个或多个操作系统、用户应用程序、背景服务、背景应用程序等。
计算机程序可包括：(i)待剖析的描述性文本，诸如HTML(超文本标记语言)、XML(可扩展标记语言)或JSON(JavaScript对象表示法)、(ii)汇编代码、(iii)由编译器从源代码产生的目标代码、(iv)由解译器执行的源代码、(v)由即时编译器编译并执行的源代码，等。仅作为示例，源代码可以使用来自包括以下项的语言的语法写入：C、C++、C#、ObjectiveC、Swift、Haskell、Go、SQL、R、Lisp、Fortran、Perl、Pascal、Curl、OCaml、HTML5(超文本标记语言第5版)、Ada、ASP(活动服务器页面)、PHP(PHP：超文本预处理器)、Scala、Eiffel、Smalltalk、Erlang、Ruby、Lua、MATLAB.、SIMULINK和

Claims (10)

1.一种车辆的电池系统，其包括：
第一存储模块，其被配置为选择性地存储所述车辆的电池的第一开路电压(OCV)；
第二存储模块，其被配置为选择性地存储所述车辆的所述电池的第二OCV；
放电模块，其被配置为确定所述电池容量在以下各项之间的变化：(i)所述电池的所述第一OCV的测量值；以及(ii)所述电池的所述第二OCV的测量值；
查找表，其存储在存储器中并且包括通过参考OCV和参考容量建立索引的参考充电状态(SOC)；
关系模块，其被配置为：
从所述查找表中分别识别与所述第一OCV和所述参考容量相关联的第一组参考SOC；
从所述查找表中分别识别与所述第二OCV和所述参考容量相关联的第二组参考SOC；
基于所述第一组参考SOC中的多者与所述第二组参考SOC中的多者之间的差值，分别确定与所述参考容量相关联的SOC的变化；
分别基于所述SOC变化和所述参考容量来确定容量变化；以及
分别基于所述容量变化和所述参考容量来确定使容量变化与容量相关的方程式；以及
容量模块，其被配置为使用所述方程式并且基于所述电池容量在以下各项之间的变化来确定所述电池的当前容量：(i)所述电池的所述第一OCV的测量值；以及(ii)所述电池的所述第二OCV的测量值。
2.根据权利要求1所述的电池系统，其中所述容量模块被配置为根据以下各项之间的所述容量变化来求解所述容量的方程式：(i)所述电池的所述第一OCV的测量值；以及(ii)所述电池的所述第二OCV的测量值。
3.根据权利要求1所述的电池系统，其中所述容量模块被配置为基于所确定的当前容量与所述当前容量的先前值的加权和来设定所述当前容量，并且基于所确定的当前容量与所述当前容量的所述先前值的置信区间来确定所述加权和的权重。
4.根据权利要求1所述的电池系统，其中所述关系模块被配置为分别基于所述SOC变化与所述参考容量的数学乘积来确定所述容量变化。
5.根据权利要求1所述的电池系统，其中所述查找表中的所述OCV的范围从预定最小OCV到预定最大OCV。
6.根据权利要求1所述的电池系统，其还包括充电状态模块，所述充电状态模块被配置为确定所述电池的当前SOC。
7.一种系统，其包括：
权利要求6的电池系统；
显示器，其位于所述车辆的乘客舱内；以及
显示模块，其被配置为基于所述电池的所述当前SOC来确定所述车辆的行驶范围并且在所述显示器上显示所述车辆的行驶范围。
8.一种系统，其包括：
权利要求6的电池系统；
发动机；以及
发动机控制模块，其被配置为当所述电池的所述当前SOC小于预定SOC时起动所述发动机。
9.根据权利要求1所述的电池系统，其还包括电压传感器，所述电压传感器被配置为测量所述电池的所述第一OCV和所述第二OCV。
10.根据权利要求1所述的电池系统，其中所述第一存储模块被配置为当所述电池在车辆启动之前未被充电或放电至少预定时间段时存储所述车辆启动时所述电池的所述第一OCV。
CN201910240323.0A 2018-04-10 2019-03-27 基于开路电压和校准数据进行电池状态估计 Pending CN110361651A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/949827 2018-04-10
US15/949,827 US20190308630A1 (en) 2018-04-10 2018-04-10 Battery state estimation based on open circuit voltage and calibrated data

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110361651A true CN110361651A (zh) 2019-10-22

Family

ID=67991514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910240323.0A Pending CN110361651A (zh) 2018-04-10 2019-03-27 基于开路电压和校准数据进行电池状态估计

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20190308630A1 (zh)
CN (1) CN110361651A (zh)
DE (1) DE102019108498A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110673045A (zh) * 2019-10-30 2020-01-10 无锡凌博电子技术有限公司 一种电池充放电数据处理方法
CN113359051A (zh) * 2021-06-08 2021-09-07 北京车和家信息技术有限公司 电池模组健康状态的评估方法、装置、设备、介质和车辆
CN114460475A (zh) * 2022-04-12 2022-05-10 深圳市思远半导体有限公司 电池ocv确定方法及装置、电池soc的估算方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3076908B1 (fr) * 2018-01-16 2021-01-01 Renault Sas Procede de detection d'une cellule defaillante dans une batterie electrique
US10884062B2 (en) 2018-10-30 2021-01-05 GM Global Technology Operations LLC Detection and mitigation of rapid capacity loss for aging batteries
WO2020105749A1 (ko) * 2018-11-21 2020-05-28 엘지전자 주식회사 차량에 구비되는 장치 및 그 제어 방법
CN113075555A (zh) * 2019-05-24 2021-07-06 宁德时代新能源科技股份有限公司 Soc修正方法和装置、电池管理系统和存储介质
JP7396813B2 (ja) * 2019-06-06 2023-12-12 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 開回路電圧計測方法、開回路電圧計測装置、及びプログラム
US11531068B2 (en) 2020-02-05 2022-12-20 GM Global Technology Operations LLC Apparatus and method for tracking electrode capacity
DE102020130732A1 (de) 2020-11-20 2022-05-25 Audi Aktiengesellschaft Verfahren zum Ermitteln eines Werts eines Parameters einer Batteriezelle, Steuereinrichtung und Kraftfahrzeug
CN113466697B (zh) * 2021-06-10 2024-02-27 深圳拓邦股份有限公司 电池的soc估算方法、计算机终端和存储介质
DE102021123978A1 (de) 2021-09-16 2023-03-16 Audi Aktiengesellschaft Verfahren zum Bestimmen eines Ladezustands einer Antriebsbatterie sowie Antriebsbatterie für ein Kraftfahrzeug

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1126320A (zh) * 1994-09-16 1996-07-10 雅考埃普森株式会社 电池容量表和电池容量计算方法
CN102119338A (zh) * 2008-08-08 2011-07-06 株式会社Lg化学 基于电池电压变化模式估计电池健康状态的方法及装置
CN102778651A (zh) * 2011-05-13 2012-11-14 通用汽车环球科技运作有限责任公司 确定多电池单元蓄电池中的电池单元容量值的系统和方法
US20120290235A1 (en) * 2011-05-13 2012-11-15 Gm Global Technology Operations, Llc Systems and methods for determining the state of charge of a battery utilizing confidence values
CN103625303A (zh) * 2012-08-21 2014-03-12 福特全球技术公司 在线电池容量估计
CN103675697A (zh) * 2012-09-21 2014-03-26 株式会社杰士汤浅国际 状态推测装置、开路电压特性生成方法
CN104485474A (zh) * 2014-12-04 2015-04-01 上海交通大学 一种基于一致性指标的纯电动汽车电池组匹配方法
CN104518247A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 现代摩比斯株式会社 智能型蓄电池传感器装置及其工作方法
CN105403839A (zh) * 2015-10-27 2016-03-16 北京新能源汽车股份有限公司 电池荷电状态的估计方法和装置
CN105676135A (zh) * 2016-01-13 2016-06-15 北京航天发射技术研究所 一种特种工程车用动力铅酸电池剩余容量在线估算方法
CN106252750A (zh) * 2015-06-12 2016-12-21 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于估算电池系统功率容量的系统和方法
CN106716158A (zh) * 2014-06-11 2017-05-24 北京交通大学 电池荷电状态估算方法和装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6646419B1 (en) * 2002-05-15 2003-11-11 General Motors Corporation State of charge algorithm for lead-acid battery in a hybrid electric vehicle
EP1736789A4 (en) * 2004-03-25 2009-03-04 Nec Corp METHOD AND DEVICES FOR ESTIMATING THE REMAINING CAPACITY OF A MEMORY BATTERY
GB201014384D0 (en) * 2010-08-27 2010-10-13 Imp Innovations Ltd Battery monitoring in electric vehicles, hybrid electric vehicles and other applications
JP6081584B2 (ja) * 2012-06-13 2017-02-15 エルジー・ケム・リミテッド 混合正極材を含む二次電池の電圧推定装置及び方法
US9046583B2 (en) * 2012-06-13 2015-06-02 Lg Chem, Ltd. Apparatus and method for estimating voltage of secondary battery including blended material in electrode
KR101632351B1 (ko) * 2013-10-14 2016-06-21 주식회사 엘지화학 하이브리드 이차 전지의 상태 추정 장치 및 그 방법
KR101650415B1 (ko) * 2013-10-14 2016-08-23 주식회사 엘지화학 하이브리드 이차 전지의 전압 추정 장치 및 그 방법
WO2016209378A2 (en) * 2015-05-06 2016-12-29 The Regents Of The University Of Michigan Hybrid energy storage
US10371754B2 (en) * 2016-02-19 2019-08-06 Cps Technology Holdings Llc Systems and methods for real-time estimation of capacity of a rechargeable battery
US10114079B2 (en) * 2016-02-24 2018-10-30 Ford Global Technologies, Llc System and method for identifying vehicle battery decay
US10317473B2 (en) * 2016-07-27 2019-06-11 GM Global Technology Operations LLC Electrochemical device power estimator and methods of making and using the same
CN107271905B (zh) * 2017-05-25 2019-12-27 上海思致汽车工程技术有限公司 一种用于纯电动汽车的电池容量主动估计方法

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1126320A (zh) * 1994-09-16 1996-07-10 雅考埃普森株式会社 电池容量表和电池容量计算方法
CN102119338A (zh) * 2008-08-08 2011-07-06 株式会社Lg化学 基于电池电压变化模式估计电池健康状态的方法及装置
CN102778651A (zh) * 2011-05-13 2012-11-14 通用汽车环球科技运作有限责任公司 确定多电池单元蓄电池中的电池单元容量值的系统和方法
US20120290235A1 (en) * 2011-05-13 2012-11-15 Gm Global Technology Operations, Llc Systems and methods for determining the state of charge of a battery utilizing confidence values
CN103625303A (zh) * 2012-08-21 2014-03-12 福特全球技术公司 在线电池容量估计
CN103675697A (zh) * 2012-09-21 2014-03-26 株式会社杰士汤浅国际 状态推测装置、开路电压特性生成方法
CN104518247A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 现代摩比斯株式会社 智能型蓄电池传感器装置及其工作方法
CN106716158A (zh) * 2014-06-11 2017-05-24 北京交通大学 电池荷电状态估算方法和装置
CN104485474A (zh) * 2014-12-04 2015-04-01 上海交通大学 一种基于一致性指标的纯电动汽车电池组匹配方法
CN106252750A (zh) * 2015-06-12 2016-12-21 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于估算电池系统功率容量的系统和方法
CN105403839A (zh) * 2015-10-27 2016-03-16 北京新能源汽车股份有限公司 电池荷电状态的估计方法和装置
CN105676135A (zh) * 2016-01-13 2016-06-15 北京航天发射技术研究所 一种特种工程车用动力铅酸电池剩余容量在线估算方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110673045A (zh) * 2019-10-30 2020-01-10 无锡凌博电子技术有限公司 一种电池充放电数据处理方法
CN113359051A (zh) * 2021-06-08 2021-09-07 北京车和家信息技术有限公司 电池模组健康状态的评估方法、装置、设备、介质和车辆
CN114460475A (zh) * 2022-04-12 2022-05-10 深圳市思远半导体有限公司 电池ocv确定方法及装置、电池soc的估算方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20190308630A1 (en) 2019-10-10
DE102019108498A1 (de) 2019-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110361651A (zh) 基于开路电压和校准数据进行电池状态估计
CN111162573B (zh) 具有多组输出端子和可调节容量的电池
CN111634211B (zh) 在具有hv电池或燃料电芯系统的车辆内使用可调电池系统
CN111634198B (zh) 用于具有可调容量的电池的开关控制系统和方法
US11577624B2 (en) Low voltage battery SOC confirmation and cell balancing
CN106696754B (zh) 车辆速度控制系统和方法
CN109427489A (zh) 超级电容器控制系统和方法
CN111640996B (zh) 用于调节电池系统内的开关电阻的系统
US11152813B2 (en) Control systems and methods for battery with adjustable capacity
CN108340921A (zh) 用于分类驾驶员技能水平和处理类型的系统和方法
CN106246380B (zh) 空气单缸确定系统和方法
CN108569292A (zh) 用于管理车辆推进系统的操作状态的系统和方法
CN108357374A (zh) 用于管理电池充电状态的系统和方法
CN108391200A (zh) 使用预测值的发动机声音增强系统和方法
CN110171430A (zh) 用于换挡的发动机声音增强系统和方法
CN107781046B (zh) 用于可变发动机和电动机声音控制的系统和方法
CN108340920A (zh) 用于分类驾驶员技能水平的系统和方法
US20230396090A1 (en) Thermal management of battery modules and strings
CN116683063A (zh) 用于模式过渡的串和模块切换控制系统和方法
US20230268746A1 (en) Switching of battery strings and modules when a fault is diagnosed in a battery string
US20230231391A1 (en) Simplified switching for state of charge balancing of battery strings and modules
US20230179000A1 (en) Battery string state of charge balancing with phase sharing
US20230179001A1 (en) Switch duration setting for battery string state of charge balancing
US20230170710A1 (en) Battery string state of charge balancing systems and methods
US20240059182A1 (en) Battery control systems and methods based on derated state of vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20191022

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication