CN110579718A - 电池和电池包的健康度soh获取方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种电池和电池包的健康度SOH获取方法及装置,该方法包括:获取第一电池的荷电状态和第二电池的荷电状态,充电时,第一电池为充电开始时最低单体电压对应的单体电池,第二电池为充电结束时最高单体电压对应的单体电池;放电时,第一电池为放电结束时最低单体电压对应的单体电池,第二电池为放电开始时最高单体电压对应的单体电池;获取第一电池的SOH和第二电池的SOH;根据第一电池的SOH、第一电池的荷电状态、第二电池的SOH、第二电池的荷电状态和电池包的标称容量,得到电池包的SOH。本发明实施例能够在线检测电池包的SOH并减小电池和电池包SOH获取难度。
Description
技术领域
本发明实施例涉及能源环保领域,尤其涉及一种电池和电池包的健康度SOH获取方法及装置。
背景技术
近年来,电动汽车以其优良的节能环保无污染的特点成为未来汽车产业的发展重点。其中,作为电动汽车的动力源的电池的健康度(State of Health,SOH)成为制约电动汽车发展的瓶颈。电池的健康度,是指在一定条件下,电池所能充入或放出电量与电池标称容量的百分比,SOH以百分比的形式表现了当前电池的容量能力,对电池及电动汽车具有重要的意义。
现有的获取电池的SOH的方法主要有两种,第一种是利用负载让单体电池或者电池包充满电后完全放电一次,测试放出的电量,从而得到单体电池或电池包的SOH。该方法存在的缺点是需要离线测试电池的SOH,这对车用动力电池来说实现困难,同时测试负载较笨重,操作不方便。第二种是通过内阻法来获取,通过获取电池或电池包的内阻,建立内阻与SOH之间的关系来估算SOH。这种方法的缺点是,当电池容量下降了25%或30%后,电池内阻才会有较明显的变化,而标准中规定当电池容量下降到80%时电池就应该被更换,所以想要通过这种方法实时估算电池的SOH难度较大,而且电池内阻很小,一般是毫欧级,属于小信号,难以准确获取。
由此,现有获取电池SOH的方法要么需要离线检测,无法在线检测,要么在线检测难度大,因此,需要提供一种在线检测难度小的SOH获取方法。
发明内容
本发明实施例提供一种电池和电池包的健康度SOH获取方法及装置,以实现在线检测并减小电池和电池包SOH的检测难度。
第一方面,本发明实施例提供一种电池的健康度SOH获取方法,包括:
获取单体电池在一次充电过程或一次放电过程中,所述单体电池的电量变化和所述单体电池的荷电状态的变化,所述单体电池的电量变化为在所述充电过程中所述单体电池的电量增加值或在所述放电过程中所述单体电池的电量减小值,所述单体电池的荷电状态为所述单体电池的剩余可放电量与所述单体电池完全充电状态的电量比值;
根据所述单体电池的电量变化、所述单体电池的荷电状态变化和所述单体电池的标称容量,得到所述单体电池的SOH,其中,所述单体电池的荷电状态根据卡尔曼滤波法或根据开路电压法得到。
第二方面,本发明实施例提供一种电池包的健康度SOH获取方法,所述电池包中包括多个单体电池,包括:
获取第一电池的荷电状态和第二电池的荷电状态,充电时,所述第一电池为充电开始时最低单体电压对应的单体电池,所述第二电池为充电结束时最高单体电压对应的单体电池,放电时,所述第一电池为放电结束时最低单体电压对应的单体电池,所述第二电池为放电开始时最高单体电压对应的单体电池;
获取所述第一电池的SOH和所述第二电池的SOH,所述第一电池的SOH和所述第二电池的SOH的获取根据如第一方面所述的方法得到;
根据所述第一电池的SOH、所述第一电池的荷电状态、所述第二电池的SOH、所述第二电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
在一种可能的设计中,所述根据所述第一电池的SOH、所述第一电池的荷电状态、所述第二电池的SOH和所述第二电池的荷电状态,得到所述电池包的SOH,具体包括:
根据所述第一电池的SOH、所述第一电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到在充电开始或者放电结束后所述电池包可放出的第一电量;
根据所述第二电池的SOH、所述第二电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到在充电结束或者放电开始之前所述电池包可充入的第二电量;
根据所述第一电量、所述第二电量和所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
在一种可能的设计中,所述根据所述第一电量、所述第二电量和所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH,具体包括:
根据所述第一电量和所述第二电量,加起来除以所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
第三方面,本发明实施例提供一种电池的SOH获取装置,包括:
获取模块,用于获取单体电池在一次充电过程或一次放电过程中,所述单体电池的电量变化和所述单体电池的荷电状态变化,所述单体电池的电量变化为在所述一次充电过程中所述单体电池的电量增加值或在所述一次放电过程中所述单体电池的电量减小值,所述单体电池的荷电状态为所述单体电池的剩余可放电量与所述单体电池完全充电状态的电量比值;
处理模块,用于根据所述单体电池的电量变化、所述单体电池的荷电状态变化和所述单体电池的标称容量,得到所述单体电池的SOH,其中,所述单体电池的荷电状态根据卡尔曼滤波法或根据开路电压法得到。
第四方面,本发明实施例提供一种电池包的健康度SOH获取装置,所述电池包中包括多个单体电池,包括:
第一获取模块,用于获取第一电池的荷电状态和第二电池的荷电状态,充电时,所述第一电池为充电开始时最低单体电压对应的单体电池,所述第二电池为充电结束时最高单体电压对应的单体电池,放电时,所述第一电池为放电结束时最低单体电压对应的单体电池,所述第二电池为放电开始时最高单体电压对应的单体电池;
第二获取模块,用于获取所述第一电池的SOH和所述第二电池的SOH,所述第一电池的SOH和所述第二电池的SOH的获取根据如第一方面所述的方法得到;
处理模块,用于根据所述第一电池的SOH、所述第一电池的荷电状态、所述第二电池的SOH、所述第二电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
在一种可能的设计中,所述处理模块具体用于:
根据所述第一电池的SOH、所述第一电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到在充电开始或者放电结束后所述电池包可放出的第一电量;
根据所述第二电池的SOH、所述第二电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到在充电结束或者放电开始之前所述电池包可充入的第二电量;
根据所述第一电量、所述第二电量和所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
在一种可能的设计中,所述处理模块具体用于:
根据所述第一电量和所述第二电量,加起来除以所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
第五方面,本发明实施例提供一种电池和电池包的SOH获取设备,包括:至少一个处理器和存储器;
所述存储器存储计算机执行指令;
所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,使得所述至少一个处理器执行如第一方面或第二方面任一项所述的电池和电池包的健康度SOH获取方法。
第六方面,本发明实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当处理器执行所述计算机执行指令时,实现如第一方面或第二方面任一项所述的电池和电池包的健康度SOH获取方法。
本发明实施例提供的电池和电池包的健康度SOH获取方法及装置,通过获取单体电池在充电过程或放电过程中的电量变化和荷电状态变化,以及单体电池的标称容量,来得到单体电池的SOH,并在此基础上,根据电池包中最大单体电压对应电池的SOH和荷电状态、最低单体电压对应电池的SOH和荷电状态,以及电池包的标称容量,得到电池包的SOH,在电池包的SOH获取过程中,无需进行实际的充放电操作,进而无需离线测试电池包的SOH,同时单体电池的电量变化、荷电状态变化和SOH的获取均较容易,因此本发明实施例的方法减小了单体电池和电池包的SOH的获取难度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种电池和电池包的健康度SOH获取系统示意图;
图2为本发明实施例提供的一种电池的健康度SOH获取方法的流程示意图;
图3为本发明实施例提供的一种电池包的健康度SOH获取方法的流程示意图;
图4为本发明实施例提供的电池包的SOH获取方法的流程示意图;
图5为本发明实施例提供的一种电池的健康度SOH获取装置的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的一种电池包的健康度SOH获取装置的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的电池和电池包的健康度SOH获取设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的一种电池和电池包的健康度SOH获取系统示意图,如图1所示,包括服务器11和客户端12,客户端12主要用于获取单体电池或电池包的对应数据,发送给服务器11,服务器11根据客户端12发送的对应数据进行处理,得到单体电池或电池包的健康度SOH。电池的健康度(SOH,State of Health),是指在一定条件下,电池所能充入或放出电量与电池标称容量的百分比。SOH以百分比的形式表现了当前电池的容量能力,对一块新的电池来说,其SOH值一般是大于100%的,随着电池的使用,电池在不断老化,SOH逐渐降低。
当要获取单体电池的SOH时,对单体电池进行充电或放电操作,客户端12获取该充电或放电期间单体电池的电量变化和荷电状态变化,并发送给服务器11,服务器11根据单体电池的电量变化、荷电状态变化和单体电池的标称容量,得到单体电池的SOH。当要获取电池包的SOH时,客户端12获取电池包内最高单体电压对应单体电池的荷电状态和SOH、最低单体电压对应单体电池的荷电状态和SOH,以及电池包的标称容量,发送给服务器11,服务器11根据上述数据,得到电池包的SOH。
下面以具体的实施例对本发明的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图,对本发明的实施例进行描述。
图2为本发明实施例提供的一种电池的健康度SOH获取方法的流程示意图,如图2所示,包括:
S21,获取单体电池在一次充电过程或一次放电过程中,所述单体电池的电量变化和所述单体电池的荷电状态的变化,所述单体电池的电量变化为在所述充电过程中所述单体电池的电量增加值或在所述放电过程中所述单体电池的电量减小值,所述单体电池的荷电状态为所述单体电池的剩余可放电量与所述单体电池完全充电状态的电量比值。
本发明实施例中的充电过程可以为一次完全充电过程,也可以为一次不完全充电过程,完全充电过程指的是单体电池在电量放光后进行充电直至充满电,不完全充电过程指的是充电开始时单体电池内电量并未放光或充电结束后单体电池电量未充满。同样的,本发明实施例中的放电过程可以为一次完全放电过程或一次不完全放电过程,完全放电过程指的是单体电池在充满电后进行放电直至电量放光,不完全放电过程指的是放电开始时单体电池不处于满电状态或放电结束后单体电池内的电量未放光。
单体电池的电量变化为在充电过程中单体电池的电量增加值或在放电过程中单体电池的电量减小值,例如,假设一次充电过程中,充电前的单体电池的电量为Q1,充电之后的单体电池的电量为Q2,则本次充电过程中单体电池的电量变化为ΔQ=Q2-Q1。
单体电池的荷电状态(State of charge,SOC)指的是单体电池使用一段时间或长时间搁置后的剩余可放电量与单体电池完全放完电能放出来的的电量比值,公式表示如下:
其中SOC为该单体电池的荷电状态,Q为该单体电池的剩余可放电量,Q满为该单体电池完全放完电能放出来的的电量。
S22,根据所述单体电池的电量变化、所述单体电池的荷电状态变化和所述单体电池的标称容量,得到所述单体电池的SOH,其中,所述单体电池的荷电状态根据卡尔曼滤波法或根据开路电压法得到。
该单体电池的SOC的获取方法有多种,本发明实施例中,可以采取卡尔曼滤波法或开路电压法得到。卡尔曼滤波是一种利用线性系统状态方程,通过系统输入输出观测数据,对系统状态进行最优估计的算法,利用卡尔曼滤波法获取单体电池的SOC的方法是通过搭建电池模型,得到状态方程和观测方程,并根据先验估计得到的一种方法。开图电压法的原理是电池在长时间静置的条件下,其端电压与SOC有相对固定的函数关系,所以根据开路电压(OCV)-SOC曲线,得到单体电池的开路电压就可以估计该单体电池的SOC。
根据单体电池的电量变化、单体电池的荷电状态变化和单体电池的标称容量,得到该单体电池的SOH,例如,在一次充电过程前后,单体电池充电前的电量为Q1,对应的荷电状态为SOC1,充电后的电量为Q2,对应的荷电状态为SOC2,单体电池完全放完电能放出来的的电量为Q满,该单体电池的标称容量为Capacity,则单体电池的电量变化为:
ΔAh=Q2-Q1 (1)
荷电状态变化为:
ΔSOC=SOC2-SOC1 (2)
又:
则根据(1)、(2)、(3)综合可得:
故可得:
由单体电池的SOH定义可知,该单体电池的SOH为电池所能充入或放出电量(Q满)与电池标称容量(Capacity)的百分比,即:
在一次放电过程前后,该单体电池的SOH获取方法与上述充电过程前后的获取方法类似,本领域技术人员在不作出创造性劳动的情况下,能够根据上述充电过程前后电池SOH的获取方法得到一次放电过程前后电池SOH的获取方法,此处不再赘述。
本发明实施例提供的电池的健康度SOH获取方法,通过在充电或放电过程中,获取单体电池的电量变化和荷电状态变化,并结合单体电池的标称容量,得到单体电池的SOH,充电或放电过程无需是一次完全充电或一次完全放电,因此无需离线测试,同时单体电池的电量变化、荷电状态变化的获取均较容易,因此减小了单体电池SOH的获取难度。
实际生产生活中,不仅需要获取单体电池的SOH,也需要获取电池包的SOH。电池包是多个单体电池经过串联、并联组合而成的,有相对复杂的内部结构,比单体电池的应用更加广泛。下面结合图3,并以具体的实施例,来对电池包的SOH获取方法进行详细说明。图3为本发明实施例提供的一种电池包的健康度SOH获取方法的流程示意图,所述电池包中包括多个单体电池,如图3所示,该方法的步骤包括:
S31,获取第一电池的荷电状态和第二电池的荷电状态,充电时,所述第一电池为充电开始时最低单体电压对应的单体电池,所述第二电池为充电结束时最高单体电压对应的单体电池,放电时,所述第一电池为放电结束时最低单体电压对应的单体电池,所述第二电池为放电开始时最高单体电压对应的单体电池。
需要说明的是,电池包中可能有多个不同的单体电池,并且每个单体电池的串并联结构可能都不一致,所以电池包中的单体电池的电压并不一致。电池包能够充进去或者放出来的电量受单体电池的影响。在充电时,当最高单体电压对应的单体电池,即第二电池到达截止电压时,整个充电过程停止,此时电量无法再继续充进该电池包;在放电时,当最低单体电压对应的单体电池,即第一电池到达截止电压时,整个放电过程停止,此时该电池包将停止放电。
本发明实施例中,如果是充电状态,首先找到充电时最低单体电压对应的单体电池-第一电池,以及最高单体电压对应的单体电池-第二电池,然后获取第一电池的荷电状态SOC1和第二电池的荷电状态SOC2,SOC1和SOC2的获取方法可以采用卡尔曼滤波法或根据开路电压法得到。如果是放电过程,首先找到放电时最低单体对应的单体电池-第一电池,最高单体电压对应的单体电池-第二电池。
S32,获取所述第一电池的SOH和所述第二电池的SOH,所述第一电池的SOH和所述第二电池的SOH的获取可根据如权利要求1所述的方法得到。
获取第一电池的SOH和第二电池的SOH,第一电池的SOH获取方法可以采用图1对应的实施例中的方法,通过在一次充电过程或一次放电过程中,第一电池的电量变化、SOC变化和第一电池的标称容量来得到第一电池的SOH。对于第二电池的SOH获取方法,与此类似,此处不再赘述。
S33,根据所述第一电池的SOH、所述第一电池的荷电状态、所述第二电池的SOH、所述第二电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
由于充电的时候能充进去的电量取决于第二电池,放电时能放出来的电量取决于第一电池,因此根据第二电池的SOH和第二电池的荷电状态,可以得到电池包在充电过程中充满电后充进去的电量或电池包在放电过程开始时能够充入的电量。根据第一电池的SOH和第一电池的荷电状态,可以得到电池包在充电过程开始时能够放出来的电量,或电池包在放电过程中放光电后放出的电量。最后,根据电池包在充电过程中,能够充进去的电量和充电开始时能够放出来的电量得到电池包放光电时所能充进去的电量,或根据电池包在放电过程中,开始时能够充入的电量和放光电后放出来的电量,得到电池包充满电时所能放出的电量,电池包放光电时所能充进去的电量与电池包充满电时所能放出的电量等同。
本发明实施例提供的电池包的健康度SOH获取方法,通过获取单体电池在充电过程或放电过程中的电量变化和荷电状态变化,以及单体电池的标称容量,来得到单体电池的SOH,并在此基础上,根据电池包中最大单体电压对应电池的SOH和荷电状态、最低单体电压对应电池的SOH和荷电状态,以及电池包的标称容量,得到电池包的SOH,在电池包的SOH获取过程中,无需进行实际的充放电操作,进而无需离线测试电池包的SOH,同时单体电池的电量变化、荷电状态变化和SOH的获取均较容易,因此本发明实施例的方法减小了单体电池和电池包的SOH的获取难度。
下面结合图4和图5,并采用具体的实施例,对图3实施例中电池包的SOH获取方法进行详细说明。图4为本发明实施例提供的电池包的SOH获取方法的流程示意图一,如图4所示,包括:
S41,根据所述第一电池的SOH、所述第一电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到在充电开始或者放电结束后所述电池包可放出的第一电量;
设第一电池的SOH为SOH1,第一电池的荷电状态为SOC1,电池包的标称容量为Capacity,在充电开始时或者放电结束时,电池包可放的第一电量为ΔAh1。
在充电开始时,若将电池包可放出去的第一电量ΔAh1放给该电池,则该电池处于完全放空状态,此时第一电池的荷电状态由SOC1变为0,因此,该第一电量为:
ΔAh1=Capacity*SOH1*SOC1 (7)
S42,根据所述第二电池的SOH、所述第二电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到在充电结束或者放电开始之前所述电池包可充入的第二电量。
设第二电池的SOH为SOH2,第二电池的荷电状态为SOC2,在该电池包完全充满电后,第二电池的荷电状态由SOC2变为100%,因此,该第二电量为:
ΔAh2=Capacity*SOH2*(100-SOC2) (8)
S43,根据所述第一电量和所述第二电量,加起来除以所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
根据放电开始之前电池包可放出去的第一电量,以及可充入的第二电量,即可得到该电池包在电量放光后可充入的电量,即:
ΔAh=ΔAh1+ΔAh2 (9)
最后,根据电池包在电量放光后可充入的电量ΔAh,以及电池包的标称容量Capacity,可得到电池包的SOH,即:
根据公式(7)、(8)和(10)可得:
SOH=SOH1*SOC1+SOH2*(100-SOC2) (11)
本发明实施例提供的电池包的健康度SOH获取方法,通过获取单体电池在充电过程或放电过程中的电量变化和荷电状态变化,得到该电池包在电量放光后可充入的电量,结合单体电池的标称容量,进一步得到单体电池的SOH,并在此基础上,根据电池包中最大单体电压对应电池的SOH和荷电状态、最低单体电压对应电池的SOH和荷电状态,以及电池包的标称容量,得到电池包的SOH,在电池包的SOH获取过程中,无需进行实际的充放电操作,进而无需离线测试电池包的SOH,同时单体电池的电量变化、荷电状态变化和SOH的获取均较容易,因此本发明实施例的方法减小了单体电池和电池包的SOH的获取难度。
本发明实施例提供的电池包的健康度SOH获取方法,通过获取单体电池在充电过程或放电过程中的电量变化和荷电状态变化,得到该电池包在充满电后可放出的电量,结合单体电池的标称容量,进一步得到单体电池的SOH,并在此基础上,根据电池包中最大单体电压对应电池的SOH和荷电状态、最低单体电压对应电池的SOH和荷电状态,以及电池包的标称容量,得到电池包的SOH,在电池包的SOH获取过程中,无需进行实际的充放电操作,进而无需离线测试电池包的SOH,同时单体电池的电量变化、荷电状态变化和SOH的获取均较容易,因此本发明实施例的方法减小了单体电池和电池包的SOH的获取难度。
图5为本发明实施例提供的一种电池的健康度SOH获取装置的结构示意图,如图5所示,包括获取模块51和处理模块52,其中:
获取模块51用于获取单体电池在一次充电过程或一次放电过程中,所述单体电池的电量变化和所述单体电池的荷电状态变化,所述单体电池的电量变化为在所述一次充电过程中所述单体电池的电量增加值或在所述一次放电过程中所述单体电池的电量减小值,所述单体电池的荷电状态为所述单体电池的剩余可放电量与所述单体电池完全充电状态的电量比值;
处理模块52用于根据所述单体电池的电量变化、所述单体电池的荷电状态变化和所述单体电池的标称容量,得到所述单体电池的SOH,其中,所述单体电池的荷电状态根据卡尔曼滤波法或根据开路电压法得到。
本发明实施例提供的装置,可用于执行上述方法实施例的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
图6为本发明实施例提供的一种电池包的健康度SOH获取装置的结构示意图,如图6所示,包括第一获取模块61、第二获取模块62和处理模块63,其中:
第一获取模块61用于获取第一电池的荷电状态和第二电池的荷电状态,充电时,所述第一电池为充电开始时最低单体电压对应的单体电池,所述第二电池为充电结束时最高单体电压对应的单体电池,放电时,所述第一电池为放电结束时最低单体电压对应的单体电池,所述第二电池为放电开始时最高单体电压对应的单体电池;
第二获取模块62用于获取所述第一电池的SOH和所述第二电池的SOH,所述第一电池的SOH和所述第二电池的SOH的获取可根据如上所述的方法得到;
处理模块63用于根据所述第一电池的SOH、所述第一电池的荷电状态、所述第二电池的SOH、所述第二电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
在一种可能的设计中,所述处理模块63具体用于:
根据所述第一电池的SOH、所述第一电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到在充电开始或者放电结束后所述电池包可放出的第一电量;
根据所述第二电池的SOH、所述第二电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到在充电结束或者放电开始之前所述电池包可充入的第二电量;
根据所述第一电量、所述第二电量和所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
在一种可能的设计中,所述处理模块63具体还用于:
根据所述第一电量和所述第二电量,加起来除以所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
本发明实施例提供的装置,可用于执行上述方法实施例的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
图7为本发明实施例提供的电池和电池包的健康度SOH获取设备的硬件结构示意图,如图7所示,该电池和电池包的健康度SOH获取设备包括:至少一个处理器71和存储器72。其中,处理器71和存储器72通过总线73连接。
可选地,该模型确定还包括通信部件。例如,通信部件可以包括接收器和/或发送器。
在具体实现过程中,至少一个处理器71执行所述存储器72存储的计算机执行指令,使得至少一个处理器71执行如上的电池和电池包的健康度SOH获取方法。
处理器71的具体实现过程可参见上述方法实施例,其实现原理和技术效果类似,本实施例此处不再赘述。
在上述图7所示的实施例中,应理解,处理器可以是中央处理单元(英文:CentralProcessing Unit,简称:CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文:DigitalSignal Processor,简称:DSP)、专用集成电路(英文:Application Specific IntegratedCircuit,简称:ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
存储器可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储NVM,例如至少一个磁盘存储器。
总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component,PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustry Standard Architecture,EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。
本申请还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当处理器执行所述计算机执行指令时,实现如上所述的电池和电池包的健康度SOH获取方法。
上述的计算机可读存储介质,上述可读存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。可读存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
一种示例性的可读存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息,且可向该可读存储介质写入信息。当然,可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuits,简称:ASIC)中。当然,处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于设备中。
所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (8)
1.一种电池的健康度SOH获取方法,其特征在于,包括:
获取单体电池在一次充电过程或一次放电过程中,所述单体电池的电量变化和所述单体电池的荷电状态的变化,所述单体电池的电量变化为在所述充电过程中所述单体电池的电量增加值或在所述放电过程中所述单体电池的电量减小值,所述单体电池的荷电状态为所述单体电池的剩余可放电量与所述单体电池完全充电状态的电量比值;
根据所述单体电池的电量变化、所述单体电池的荷电状态变化和所述单体电池的标称容量,得到所述单体电池的SOH,其中,所述单体电池的荷电状态根据卡尔曼滤波法或根据开路电压法得到。
2.一种电池包的健康度SOH获取方法,所述电池包中包括多个单体电池,其特征在于,包括:
获取第一电池的荷电状态和第二电池的荷电状态,充电时,所述第一电池为充电开始时最低单体电压对应的单体电池,所述第二电池为充电结束时最高单体电压对应的单体电池,放电时,所述第一电池为放电结束时最低单体电压对应的单体电池,所述第二电池为放电开始时最高单体电压对应的单体电池;
获取所述第一电池的SOH和所述第二电池的SOH,所述第一电池的SOH和所述第二电池的SOH的获取根据如权利要求1所述的方法得到;
根据所述第一电池的SOH、所述第一电池的荷电状态、所述第二电池的SOH、所述第二电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一电池的SOH、所述第一电池的荷电状态、所述第二电池的SOH和所述第二电池的荷电状态,得到所述电池包的SOH,具体包括:
根据所述第一电池的SOH、所述第一电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到在充电开始或者放电结束后所述电池包可放出的第一电量;
根据所述第二电池的SOH、所述第二电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到在充电结束或者放电开始之前所述电池包可充入的第二电量;
根据所述第一电量、所述第二电量和所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一电量、所述第二电量和所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH,具体包括:
根据所述第一电量和所述第二电量,加起来除以所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
5.一种电池的健康度SOH获取装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取单体电池在一次充电过程或一次放电过程中,所述单体电池的电量变化和所述单体电池的荷电状态变化,所述单体电池的电量变化为在所述一次充电过程中所述单体电池的电量增加值或在所述一次放电过程中所述单体电池的电量减小值,所述单体电池的荷电状态为所述单体电池的剩余可放电量与所述单体电池完全充电状态的电量比值;
处理模块,用于根据所述单体电池的电量变化、所述单体电池的荷电状态变化和所述单体电池的标称容量,得到所述单体电池的SOH,其中,所述单体电池的荷电状态根据卡尔曼滤波法或根据开路电压法得到。
6.一种电池包的健康度SOH获取装置,所述电池包中包括多个单体电池,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取第一电池的荷电状态和第二电池的荷电状态,充电时,所述第一电池为充电开始时最低单体电压对应的单体电池,所述第二电池为充电结束时最高单体电压对应的单体电池,放电时,所述第一电池为放电结束时最低单体电压对应的单体电池,所述第二电池为放电开始时最高单体电压对应的单体电池;
第二获取模块,用于获取所述第一电池的SOH和所述第二电池的SOH,所述第一电池的SOH和所述第二电池的SOH的获取根据如权利要求1所述的方法得到;
处理模块,用于根据所述第一电池的SOH、所述第一电池的荷电状态、所述第二电池的SOH、所述第二电池的荷电状态和所述电池包的标称容量,得到所述电池包的SOH。
7.一种电池和电池包的健康度SOH获取设备,其特征在于,包括:至少一个处理器和存储器;
所述存储器存储计算机执行指令;
所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,使得所述至少一个处理器执行如权利要求1至4任一项所述的电池和电池包的健康度SOH获取方法。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当处理器执行所述计算机执行指令时,实现如权利要求1至4任一项所述的电池和电池包的健康度SOH获取方法。
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