CN111196179B - 电池剩余充电时间的估算方法、估算装置及车辆 - Google Patents

电池剩余充电时间的估算方法、估算装置及车辆 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种电池剩余充电时间的估算方法、估算装置及车辆。在该方法中，首先，在电池开始充电时，获取该电池的当前温度以及电池的第一理论充电时间。接着，判断在第一理论充电时间内，该电池的温度是否发生跳变。最后，根据电池的温度是否发生跳变来估算电池从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间。由于，在估算电池的实际剩余充电时间中考虑到判断在第一理论充电时间内，电池的温度是否发生跳变，并根据判断结果估算电池的实际剩余充电时间。因此，可以解决由于温度跳变而引起估算的剩余充电时间偏差较大的问题，提高剩余充电时间的估算精度。

Description

电池剩余充电时间的估算方法、估算装置及车辆
技术领域
本公开涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种电池剩余充电时间的估算方法、估算装置及车辆。
背景技术
随着能源紧缺及环境污染问题的日益加剧，新能源车辆成为研究的热点。目前，在我国新能源车辆多是电动车辆，其中，电动车辆主要由存储在动力电池内的电能为车辆的行驶提供动力，具有零污染、零排放的优点，可以缓解能源紧缺以及环境污染的现状。因此，电动车辆为车辆领域今后发展的趋势。
然而，电动车辆的动力电池具有有限的容量，在使用电动车辆时用户需要对该车辆进行充电。通常情况下，车辆的电池需要一段时间才能充满电，该时间段可称为电池剩余充电时间，电池剩余充电时间是指当电池处于充电状态时从当前电量开始充电至充满结束所需的时间。
为了便于用户在该电池剩余充电时间内可以做一些其他的事情，而在电池充满电时及时到达电池的充电地点，结束充电以及提取车辆。因此，需要在电池开始充电时，估算车辆的电池剩余充电时间，并将该电池剩余充电时间告知用户，如此，不仅可以给用户提供更好的便利，还可以大大提升用户体验，此外，还可以避免因充电时间过长对电池造成损害。
发明内容
为了实现上述目的，本公开实施例提供一种电池剩余充电时间的估算方法、估算装置及车辆。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种电池剩余充电时间的估算方法，包括：
在电池开始充电时，获取所述电池的当前温度以及所述电池的第一理论充电时间，其中，所述第一理论充电时间表征所述电池在当前温度区间下从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需时间，所述荷电状态区间为预先标定的；
判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变，其中，所述发生跳变表征所述电池的温度从所述当前温度区间内变化到下一温度区间内，所述温度区间为预先标定的；
根据判断结果，估算所述电池从所述当前荷电状态充电至所述上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间。
可选地，所述方法还包括：
根据所述当前温度和所述当前荷电状态，确定所述电池的当前温升速率；
所述判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变，包括：
根据所述当前温度和所述当前温升速率，判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变。
可选地，所述根据判断结果，估算所述电池从所述当前荷电状态充电至所述上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间包括：
在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，根据预设计算策略确定所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；
在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述第一理论充电时间为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
可选地，所述在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，根据预设计算策略确定所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间包括：
根据所述电池的跳变温度、所述当前温度、所述当前温升速率以及以下公式，估算从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间：
Figure BDA0001869396820000031
其中，t1表征所述电池从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间；T'表征所述跳变温度，该跳变温度为所述当前温度区间的上限温度；T0表征所述当前温度；dT/dt表征所述当前温升速率；
根据所述当前荷电状态、所述跳变前充电时间以及以下公式，估算所述电池在温度跳变时的荷电状态：
Figure BDA0001869396820000032
其中，SOC0'表征所述电池在温度跳变时的荷电状态；I0表征所述当前充电电流；C表征所述电池的容量；SOC0表征所述当前荷电状态；
根据所述电池在温度跳变时的荷电状态、所述当前荷电状态区间的上限荷电状态以及以下公式，估算在所述下一温度区间下，所述电池从温度跳变时的荷电状态充电至所述上限荷电状态时的第二理论充电时间：
Figure BDA0001869396820000033
其中，t2表征所述第二理论充电时间；SOC1表征所述当前荷电状态区间的上限荷电状态；I1表征在下一温度区间下所述当前荷电区间对应的充电电流；
更新所述当前温度为所述跳变温度，以及更新所述当前温升速率为所述充电电流I1和所述电池在t1时刻下的电压对应的温升速率，其中，所述电压为所述电池在荷电状态为SOC0'时的电压；
根据更新后的所述当前温度和更新后的所述当前温升速率，判断在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变；
在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，更新所述当前荷电状态为所述荷电状态SOC0'、以及更新所述当前充电电流为所述充电电流I1，返回所述根据所述电池的跳变温度、所述当前温度、所述当前温升速率以及以下公式，估算从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间：
Figure BDA0001869396820000041
在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述电池每次发生温度跳变之前的所述跳变前充电时间与所述第二理论充电时间之和为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
可选地，所述根据所述当前温度和所述当前荷电状态，确定所述电池的当前温升速率包括：
根据所述当前温度和所述当前荷电状态，查询预设的二维查值表，以确定所述电池的当前充电电流，其中，所述二维查值表表征所述电池的温度区间、荷电状态区间与充电电流之间的对应关系；
根据所述当前充电电流、所述电池的当前电压、以及预设的电池热仿真模型，确定所述当前温升速率。
可选地，所述根据所述当前温度和所述电池当前温升速率，判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变包括：
根据所述当前温升速率、所述第一理论充电时间以及以下公式，确定在所述第一理论充电时间内所述电池的温度变化：
ΔT＝(dT/dt)*t’
其中，ΔT表征在所述第一理论充电时间内所述电池的温度变化；dT/dt表征所述当前温升速率；t’表征所述第一理论充电时间；
根据所述当前温度、所述电池的温度变化以及以下公式，确定在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度：
T＝T0+ΔT
其中，T表征在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度；T0表征所述当前温度；
在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度大于所述当前温度区间的上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变；
在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度小于或等于所述上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变。
可选地，所述方法还包括：
依次确定所述当前荷电状态区间之后的每个荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；
累计所述每个荷电状态区间内对应的实际剩余充电时间以及所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间，为所述电池的最终剩余充电时间，其中，所述最终剩余充电时间表征所述电池从开始充电到充满时所需的时间。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种电池剩余充电时间的估算装置，包括：
第一获取模块，用于在电池开始充电时，获取所述电池的当前温度以及所述电池的第一理论充电时间，其中，所述第一理论充电时间表征所述电池在当前温度区间下从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需时间，所述荷电状态区间为预先标定的；
判断模块，用于判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变，其中，所述发生跳变表征所述电池的温度从所述当前温度区间内变化到下一温度区间内，所述温度区间为预先标定的；
估算模块，用于根据判断结果，估算所述电池从所述当前荷电状态充电至所述上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间。
可选地，所述装置还包括：
第一确定模块，用于根据所述当前温度和所述当前荷电状态，确定所述电池的当前温升速率；
所述判断模块包括：
判断子模块，用于根据所述当前温度和所述当前温升速率，判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变。
可选地，所述估算模块包括：
第一确定子模块，用于在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，根据预设计算策略确定所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；
第二确定子模块，用于在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述第一理论充电时间为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
可选地，所述第一确定子模块包括：
估算跳变前充电子模块，用于根据所述电池的跳变温度、所述当前温度、所述当前温升速率以及以下公式，估算从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间：
Figure BDA0001869396820000061
其中，t1表征所述电池从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间；T'表征所述跳变温度，该跳变温度为所述当前温度区间的上限温度；T0表征所述当前温度；dT/dt表征所述当前温升速率；
估算荷电状态子模块，用于根据所述当前荷电状态、所述跳变前充电时间以及以下公式，估算所述电池在温度跳变时的荷电状态：
Figure BDA0001869396820000062
其中，SOC0'表征所述电池在温度跳变时的荷电状态；I0表征所述当前充电电流；C表征所述电池的容量；SOC0表征所述当前荷电状态；
估算第二理论充电时间子模块，用于根据所述电池在在温度跳变时的荷电状态、所述当前荷电状态区间的上限荷电状态以及以下公式，估算在所述下一温度区间下，所述电池从t1时刻下的荷电状态充电至所述上限荷电状态时的第二理论充电时间：
Figure BDA0001869396820000063
其中，t2表征所述第二理论充电时间；SOC1表征所述当前荷电状态区间的上限荷电状态；I1表征在下一温度区间下所述当前荷电区间对应的充电电流；
第一更新子模块，用于更新所述当前温度为所述跳变温度，以及更新所述当前温升速率为所述充电电流I1和所述电池在t1时刻下的电压对应的温升速率，其中，所述电压为所述电池在荷电状态为SOC0'时的电压；
判断子模块，用于根据更新后的所述当前温度和更新后的所述当前温升速率，判断在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变；
第二更新子模块，用于在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，更新所述当前荷电状态为所述荷电状态SOC0'、以及更新所述当前充电电流为所述充电电流I1；
触发子模块，用于在第二更新子模块在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，更新所述当前荷电状态为所述荷电状态SOC0'、以及更新所述当前充电电流为所述充电电流I1之后，触发所述估算跳变前充电子模块根据所述电池的跳变温度、所述当前温度、所述当前温升速率以及以下公式，估算从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间：
Figure BDA0001869396820000071
确定实际剩余充电时间子模块，用于在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述电池每次发生温度跳变之前的所述跳变前充电时间与所述第二理论充电时间之和为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
可选地，所述第一确定模块包括：
查询子模块，用于根据所述当前温度和所述当前荷电状态，查询预设的二维查值表，以确定所述电池的当前充电电流，其中，所述二维查值表表征所述电池的温度区间、荷电状态区间与充电电流之间的对应关系；
第三确定子模块，用于根据所述当前充电电流、所述电池的当前电压、以及预设的电池热仿真模型，确定所述当前温升速率。
可选地，所述判断子模块包括：
确定温度变化子模块，用于根据所述当前温升速率、所述第一理论充电时间以及以下公式，确定在所述第一理论充电时间内所述电池的温度变化：
ΔT＝(dT/dt)*t’
其中，ΔT表征在所述第一理论充电时间内所述电池的温度变化；dT/dt表征所述当前温升速率；t’表征所述第一理论充电时间；
确定温度子模块，用于根据所述当前温度、所述电池的温度变化以及以下公式，确定在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度：
T＝T0+ΔT
其中，T表征在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度；T0表征所述当前温度；
判定发生跳变子模块，用于在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度大于所述当前温度区间的上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变；
判定未发生跳变子模块，用于在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度小于或等于所述上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变。
可选地，所述估算装置还包括：
第二确定模块，用于依次确定所述当前荷电状态区间之后的每个荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；
累计模块，用于累计所述每个荷电状态区间内对应的实际剩余充电时间以及所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间，为所述电池的最终剩余充电时间，其中，所述最终剩余充电时间表征所述电池从开始充电到充满时所需的时间。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种车辆，包括：电池管理单元和电池，
所述电池管理单元，用于执行本公开实施例第一方面所提供的电池剩余充电时间的估算方法的步骤。
采用上述技术方案，首先，在电池开始充电时，获取该电池的当前温度以及电池的第一理论充电时间，其中，该第一理论充电时间表征电池在当前温度区间下从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需时间。接着，判断在第一理论充电时间内，该电池的温度是否发生跳变。最后，根据电池的温度是否发生跳变来估算电池从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间。由于，在估算电池的实际剩余充电时间中考虑到判断在第一理论充电时间内，电池的温度是否发生跳变，并根据判断结果估算电池的实际剩余充电时间。因此，可以解决由于温度跳变而引起估算的剩余充电时间偏差较大的问题，提高剩余充电时间的估算精度。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是本公开实施例提供的一种电池剩余充电时间的估算方法的流程图。
图2是本公开实施例提供的一种电池剩余充电时间的估算方法的另一流程图。
图3是本公开实施例提供的一种电池热仿真模型的示意图。
图4是本公开实施例提供的一种在电池的温度发生跳变时根据预设计算策略确定实际剩余充电时间方法的流程图。
图5是本公开实施例提供的一种电池剩余充电时间的估算装置的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
通常情况下，在电池进行充电过程中，市场上多是将电池剩余容量和充电电流的比值确定为电池剩余充电时间，其中，电池的剩余容量与电池的荷电状态(State ofCharge；SOC)和电池容量有关。而在实际应用中，多是将电池的荷电状态预先划分为不同的荷电状态区间，例如：SOC0～SOC1、SOC1～SOC2、SOC2～SOC3……SOCn～100％。根据电池的属性可知，在同一温度区间下，位于同一荷电状态区间内的充电电流相同。此外，考虑到电池的充电电流与电池的温度有关，在不同温度区间下，位于同一荷电状态区间内的充电电流不同。因此，可根据电池特性，预先建立二维查值表，该二维查值表可以反映电池的温度区间、荷电状态区间与充电电流之间的关系。
在相关技术估算电池剩余充电时间的实施方式中，通过实时检测电池的温度和电池的SOC值，根据二维查值表查到该温度和SOC值对应的充电电流，进而根据电池剩余容量和充电电流的比值确定出电池剩余充电时间。由于在充电过程中，电池的温度会实时变化，在电池温度每次发生跳变时，根据二维查值表查到跳变后温度对应的充电电流也会发生变化，进而导致根据充电电流而估算的剩余充电时间也发生跳变。这样，温度每跳变一次，估算的剩余充电时间也会相应地跳变一次，因此，采用上述方案，估算的剩余充电时间跳变幅度较大，用户无法提前控制时间并到达电池充电地方提取车辆，影响用户的体验。
为了解决相关技术中，因温度跳变而引起估算的剩余充电时间发生跳变，导致所估算的剩余充电时间偏差较大的问题，在本公开实施例中提供一种新的电池剩余充电时间的估算方法、估算装置以及车辆。
在详细介绍本公开实施例提供的电池剩余充电时间的估算方法之前，首先，对本公开实施例中所用到的二维查值表进行说明。
表1示出了一示例预设的电池的二维查值表。如表1所示，预先将电池的荷电状态区间标定为SOC0～SOC1、SOC1～SOC2、SOC2～SOC3、
SOC3～100％四个荷电状态区间，且预先将电池的温度区间标定为-20℃
～-10℃、-10℃～0℃、0℃～10℃、10℃～20℃、20℃～30℃、30℃～40℃、40℃～50℃七个温度区间。其中，表1中的C表示电池容量，充电电流的数值大小可以是电池出厂时默认的数值，也可以是用户预先设置的，在本公开实施中不作具体限制。
表1 预设的电池的二维查值表
Figure BDA0001869396820000111
需要说明的是，对电池荷电状态区间的标定、以及电池温度区间的标定并不局限于上述表1所示出的一种情况，只要是能反映出电池的温度区间、荷电状态区间与充电电流之间的关系即可。
请参考图1，图1是本公开实施例提供的一种电池剩余充电时间的估算方法的流程图。如图1所示，该方法包括：
S11：在电池开始充电时，获取电池的当前温度以及电池的第一理论充电时间。
首先，对获取电池的当前温度和第一理论充电时间进行详细说明。
如表1所示，在不同的温度区间下，位于同一荷电状态区间内的充电电流是不同的，在估算电池的剩余充电时间时，不仅需要电池的电荷状态，还需要电池的温度。因此，在S11中，电池开始充电时，需获取电池的当前温度，进而才可以在该当前温度所对应的温度区间内，根据电池的当前荷电状态，确定出电池在该温度区间下从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需的第一理论充电时间(以下简称第一理论充电时间)。
具体地，在电池开始充电时，电池管理单元可以实时获知到电池的温度，以及电池的荷电状态。因此，在本公开实施例中，获取上述第一理论充电时间的具体实时方式可以为：首先，在已获知到电池的当前荷电状态之后，查询预设的二维查值表，获取到该当前荷电状态所位于的当前荷电状态区间，进而可获知该当前荷电状态区间的上限荷电状态。接着，在已获知到电池的当前温度和当前荷电状态区间(或者电池的当前荷电状态)时，可查询预设的二维查值表，获取到与该当前温度和当前荷电状态区间(或者电池的当前荷电状态)对应的当前充电电流(以下简称当前充电电流)。最后，根据当前荷电状态、当前荷电状态区间的上限荷电状态，以及当前充电电流，按照等式(1)确定第一理论充电时间：
Figure BDA0001869396820000121
其中，t’表征上述第一理论充电时间；SOC1表征当前荷电状态区间的上限荷电状态；SOC0表征当前荷电状态；C表征电池容量；I0表征当前充电电流。
需要说明的是，由于电池的温度区间以及荷电状态区间均是预先标定的，在二维查值表建立完成之后，即可预先获知每个温度区间的温度转换点以及每个荷电状态区间的荷电状态转换点，其中，温度转换点为每个温度区间的上限温度和下限温度，荷电状态转换点为每个荷电状态区间的上限荷电状态和下限荷电状态。因此，在已知电池的当前温度以及电池的当前荷电状态时，即可确定出当前温度所对应的当前温度范围，以及确定出当前荷电状态所对应的当前荷电状态区间，从而可查询二维查值表(如表1所示)获取到当前充电电流。
示例地，以表1为例，假设电池的当前温度为5℃，当前荷电状态为SOC0，根据表1中，每个温度区间的上限温度和下限温度，以及每个荷电状态区间的上限荷电状态和下限荷电状态，则可确定该电池的当前温度区间为0℃～10℃，以及，当前荷电状态区间为SOC0～SOC1，进而确定出当前充电电流为0.3C，则第一理论充电时间
Figure BDA0001869396820000131
此外，除了通过上述方式确定第一理论充电时间之外，还可以通过其他方式确定第一理论充电时间。示例地，可以预先设置一个表征温度区间、荷电状态区间与剩余充电时间之间的对应关系。例如，荷电状态区间可以标定为较小的区间：0～1％、1％～2％……99％～100％，且在每个温度区间下的每个荷电状态区间均可以对应一个理论充电时间，该理论充电时间表征电池从每个荷电状态区间的下限荷电状态充电至上限荷电状态所需的时间，且该剩余充电时间是预先标定的。这样，由于该荷电状态区间较小，在电池充电的过程中，电池的当前荷电状态即可认为是某一荷电区间的下限荷电状态。因此，可实时根据电池的当前温度、电池的当前荷电状态以及上述对应关系，确定出电池从该当前荷电状态充电至以该当前荷电状态为下限荷电状态的荷电状态区间的上限荷电状态所需的时间，即，该当前荷电状态所在的荷电状态区间对应第一理论充电时间。
需要理解的是，针对第一理论充电时间的确定方式，在本公开实施例中并不作具体限定。
S12：判断在第一理论充电时间内，电池的温度是否发生跳变。其中，发生跳变表征电池的温度从当前温度区间内变化到下一温度区间内，温度区间为预先标定的。
在本公开实施例中，在获取到电池的当前温度以及电池的第一理论充电时间之后，判断在第一理论充电时间内，电池的温度是否发生跳变的可能实施方式有且不限于以下两种：
第一种可能的实施方式为：根据当前温度，判断在第一理论充电时间内，电池的温度是否发生跳变。具体地，首先，根据当前温度，确定出该当前温度所位于的当前温度区间，进而确定出该当前温度区间的上限温度。接着，比较该当前温度和当前温度区间的上限温度的差值，如果该差值较小时(例如，当前温度为9°，当前温度区间的上限温度为10°)，在第一理论充电时间内，电池发生温度跳变的概率较大。
此外，为了提高判断结果的准确度，还可以同时考虑当前温度和当前温度区间的上限温度的差值、第一理论充电时间的大小。具体地，在当前温度和当前温度区间的上限温度的差值小于预设差值时，且第一理论充电时间大于阈值时，则判断在第一理论充电时间内，电池的温度发生跳变。例如，假设当前温度和当前温度区间的上限温度的差值为0.5°小于预设差值1°，而第一理论充电时间为20min大于阈值10min，则判断在第一理论充电时间内，电池的温度发生跳变。
然而，由于在不同的荷电状态区间，以及在不同的环境温度下，同样的充电时间内温度的变化值可能不同，因此，可能需要设置不同的预设差值和阈值。
第二种可能的实施方式为：根据电池的当前温度和当前温升速率，判断在第一理论充电时间内，电池的温度是否发生跳变。具体地，请参考图2，图2是本公开实施例提供的一种电池剩余充电时间的估算方法的另一流程图。如图2所示，所述方法还包括：
S14：根据当前温度和当前荷电状态，确定电池的当前温升速率。
具体地，根据当前温度和当前荷电状态，确定电池的当前温升速率可以包括：根据当前温度和当前荷电状态，查询预设的二维查值表，以确定电池的当前充电电流。其中，所述二维查值表表征所述电池的温度区间、荷电状态区间与充电电流之间的对应关系；根据所述当前充电电流、所述电池的当前电压、以及预设的电池热仿真模型，确定所述当前温升速率。其中，需要说明的是，电池管理单元可以在电池充电的过程中直接获取到电池的当前电压，而在当前时刻预估下一时刻的电池电压时，可根据下一时刻的荷电状态估算出电池在下一时刻的电压。
根据当前温度和当前荷电状态，查询预设的二维查值表，确定电池的当前充电电流的具体实施方式如前文所述，此处不再赘述。
考虑到电池在充电过程中其温度会实时发生变化，在电池从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态的过程中，该电池的温度可能会从当前温度区间变换到下一个温度区间，因此，导致依据当前温度区间下的当前充电电流估算的第一理论充电时间出现偏差。示例地，以表1为例，假设电池的当前温度为5℃，当前荷电状态为SOC0，则第一理论充电时间
Figure BDA0001869396820000151
由于电池从SOC0充电至SOC1的过程中，其温度会实时发生变化，假设该电池温度从5℃变换为15℃，电池的充电电流也会从0.3C相应地变化为0.8C，如果仍以充电电流为0.3C估算第一理论充电时间，将会导致所估算的第一理论充电时间出现偏差。因此，在本公开实施例中，在已知第一理论充电时间之后，还需获取电池的当前温升速率，以确定在第一理论充电时间内，电池温度是否发生跳变。其中，温升速率表示电池温度变化的速率。
为了实时获取电池的温升速率，在本公开实施例中可预先通过热仿真软件建立适用于该电池的电池热仿真模型。其中，根据热仿真软件建立电池热仿真模型的具体实施方式属于本领域的技术人员公知的，在本公开实施例中不再赘述。其中，电池热仿真模型建立之后，可将该电池热仿真模型算法嵌入到电池组管理系统中。
示例地，请参考图3，图3是本公开实施例提供的一种电池热仿真模型的示意图。如图3所示，该电池热仿真模型是以电池的充电电流和电压为输入，以电池温度为输出的。在将电池的充电电流和电压输入到该电池热仿真模型中时，可通过该电池热仿真模型的仿真输出电池温度，即根据电池热仿真模型的算法计算出电池温度。需要说明的是，在实际应用中，电池在根据电池热仿真模型的算法计算出电池温度之后，还需要与电池系统中的电池热管理系统进行热量交换(如图3所示)，在热量交换之后，得到最终的电池温度，并将该电池温度输出。此外，为了避免因电池温度过高而对电池造成损害，通常会在电池附近设置有冷却系统，因此，可通过测量冷却系统中的冷却液的温度作为电池温度。
需要理解的是，建立电池热仿真模型也即是建立电池热仿真模型的算法，即预先根据电池的充电电流、电压以及该算法，计算出电池温度。由于电池在充电过程中，随着充电时间的变化，电池的充电电流和电压会发生变化，引起电池温度的变化，这样，可根据上述电池热仿真模型确定出电池温度随充电时间的变化，即为电池的温升速率。因此，在本公开实施例中可默认，根据电池的充电电流、电压以及预设的电池热仿真模型即可确定出与该充电电流、电压对应的温升速率。
相应地，如图2所示，图1中的S12包括步骤S121。
S121：根据当前温度和当前温升速率，判断在第一理论充电时间内，电池的温度是否发生跳变。
具体地，S121可以包括：根据当前温升速率、第一理论充电时间以及等式(2)，确定在第一理论充电时间内电池的温度变化。
ΔT＝(dT/dt)*t’ (2)
其中，ΔT表征在第一理论充电时间内电池的温度变化；dT/dt表征当前温升速率；t’表征所述第一理论充电时间；
根据当前温度、电池的温度变化以及等式(3)，确定在第一理论充电时间结束时电池的温度：
T＝T0+ΔT (3)
其中，T表征在第一理论充电时间结束时所述电池的温度；T0表征当前温度；
在第一理论充电时间结束时电池的温度大于当前温度区间的上限温度时，判定在第一理论充电时间内，电池的温度发生跳变。
假设电池的当前温升速率为0.5℃/s，第一理论充电时间为16s，当前温度为5℃，则在第一理论充电时间内电池的温度变化ΔT＝8℃，第一理论充电时间结束时所述电池的温度T＝13℃。以表1为例，在当前温度为5℃时，当前温度区间为0℃～10℃，该温度区间的上限温度为10℃。由于第一理论充电时间结束时所述电池的温度T＝13℃大于上限温度10℃，表明电池在第一理论充电时间内充电时，其温度会从温度区间0℃～10℃变化到温度区间10℃～15℃，则可判定在第一理论充电时间内，电池的温度发生跳变。
在第一理论充电时间结束时电池的温度小于或等于上限温度时，判定在第一理论充电时间内，电池的温度未发生跳变。
如果根据上述公式计算出的第一理论充电时间结束时所述电池的温度T小于上述上限温度，则表明电池在第一理论充电时间内充电时，其温度仍保持在温度区间0℃～10℃内，则判定在第一理论充电时间内，电池的温度未发生跳变。
采用上述技术方案，根据电池的当前温度和当前温升速率，判断在第一理论充电时间内，电池的温度是否发生跳变，由于可以实时获取电池的温升速率，使得所获取到的温升速率更符合当前的充电环境，进而根据该当前温度和当前温升速率，判断在第一理论充电时间内，电池的温度是否发生跳变时，使得判断结果更为准确，进而可保证所确定的电池剩余充电时间的准确度。
在图1和图2中，S13：根据判断结果，估算电池从当前荷电状态充电至上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间。
如前文所述，相关技术中引起估算的剩余充电时间发生跳变的主要原因为电池在充电过程中电池的温度发生跳变。因此，在本公开实施例中，在已知电池的理论充电时间之后，判断在该理论充电时间内电池温度是否发生跳变，并根据该判断结果，估算电池的实际剩余充电时间。
一种可能的实施方式为：在第一理论充电时间内，电池的温度未发生跳变时，确定该第一理论充电时间为当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
如果在第一理论充电时间内电池的温度未发生跳变，表明电池从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态的过程中，电池温度一直位于当前温度区间内，电池的充电电流未发生变化。因此，根据上述确定第一理论充电时间的方法确定出的第一理论充电时间即为电池的实际剩余充电时间。
另一种可能的实施方式为：在第一理论充电时间内，电池的温度发生跳变时，根据预设计算策略确定当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
如果在第一理论充电时间内电池的温度发生跳变，表明电池从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态的过程中，电池温度从当前温度区间变化到下一温度区间。由于不同的温度区间下，同一荷电状态区间所对应的充电电流是不同的，如果在该情况下，仍以在当前温度区间下的充电电流进行计算时，导致所计算的实际剩余充电时间偏差较大。因此，在本公开实施例中，在电池温度发生跳变时，需要根据预设计算策略确定实际剩余充电时间。
由于电池温度在第一理论充电时间内发生跳变后在不同的温度区间内充电电流不同，无法利用现有技术中剩余容量与充电电流的比值来确定实际剩余充电时间。因此，需要以温度发生跳变的时刻为分界点，分别计算电池温度跳变之前的充电时间(以下简称跳变前充电时间)、电池温度跳变之后从温度跳变时的荷电状态充电至上限荷电状态的第二理论充电时间(以下简称第二理论充电时间)。需要说明的是，电池从当前温度区间跳变到下一温度区间时的跳变温度为当前温度区间的上限温度，因此，在已知电池的当前温度区间时，即可获知该电池从当前温度区间跳变到下一温度区间时的跳变温度。
首先，对跳变前充电时间的计算方法进行说明。
具体地，请参考图4，图4是本公开实施例提供的一种在电池的温度发生跳变时根据预设计算策略确定实际剩余充电时间方法的流程图。如图4所示，该方法包括以下步骤。
在S41中，估算电池从当前温度升高至跳变温度时的跳变前充电时间。
在计算跳变前充电时间时，由于电池发生温度跳变时电池的荷电状态是未知的，因此，无法利用现有技术中剩余容量与充电电流的比值来确定充电时间。
示例地，在本公开实施例中提出一种新的计算跳变前充电时间的具体实施方式为：根据电池的跳变温度、当前温度、当前温升速率以及等式(4)，估算电池从当前温度升高至跳变温度时的跳变前充电时间：
Figure BDA0001869396820000191
其中，t1表征电池从当前温度升高至跳变温度时的跳变前充电时间；T'表征跳变温度，该跳变温度为所述当前温度区间的上限温度；T0表征当前温度；dT/dt表征当前温升速率。
接着，对第二理论充电时间的计算进行说明。需要理解的是，由上述公式(1)可知在已知充电时间、充电电流、电池容量以及当前荷电状态时，可计算出在该充电时间结束时的荷电状态，即，电池在温度跳变时的荷电状态。
如图4所示，在S42中，根据当前荷电状态、跳变前充电时间，估算电池在温度跳变时的荷电状态。
示例地，在已知当前荷电状态、跳变前充电时间时，可根据等式(5)估算电池在温度跳变时的荷电状态：
Figure BDA0001869396820000201
其中，SOC0'表征电池在温度跳变时的荷电状态；I0表征当前充电电流；C表征电池的容量；SOC0表征当前荷电状态。
在S43中，根据电池在温度跳变时的荷电状态、当前荷电状态区间的上限荷电状态，估算电池在下一温度区间下的第二理论充电时间。
示例地，已知电池在温度跳变时的荷电状态、当前荷电状态区间的上限荷电状态，以及等式(6)，可估算出上述第二理论充电时间：
Figure BDA0001869396820000202
其中，t2表征第二理论充电时间；SOC1表征当前荷电状态区间的上限荷电状态；I1表征在下一温度区间下当前荷电区间对应的充电电流。
需要理解的是，电池从上述SOC0'充电至SOC1的过程中，即，电池在第二理论充电时间内充电时，电池仍可能会再次发生温度跳变，因此，在估算出第二理论充电时间后，还需再次判断在该第二理论充电时间内该电池的温度是否发生跳变。
在S44中，更新当前温度为跳变温度，以及更新当前温升速率为充电电流I1和电池在t1时刻下的电压对应的温升速率。其中，电压为电池在荷电状态为SOC0'时的电压，与充电电流I1和电池在t1时刻下的电压对应的温升速率也是根据通过上述热仿真模型获得的。
如前文所述，判断在第一理论充电时间内电池的温度是否发生跳变时，需要用到与该第一理论充电时间相对应的电池温度(电池的当前温度)，以及电池的温升速率(当前温升速率)。因此，在本公开实施例中，判断在第二理论充电时间内该电池的温度是否发生跳变之前，需更新电池的当前温度、当前温升速率，以使更新后的当前温度、当前温升速率与第二理论充电时间相对应。
在S45中，根据更新后的当前温度和更新后的当前温升速率，判断在第二理论充电时间内，电池的温度是否发生跳变。
需要说明的是，在本公开实施例中，判断在第二理论充电时间内电池的温度是否发生跳变的具体实施方式，与前文中判断在所述第一理论充电时间内电池的温度是否发生跳变的具体实施方式相同，因此，在本公开实施例中不再赘述。
在按照前文所提供的判断在所述第一理论充电时间内电池的温度是否发生跳变的方法，判定出在第二理论充电时间内电池的温度发生跳变时，执行S46，否则执行S47。
在S46中，在第二理论充电时间内电池的温度发生跳变时，更新当前荷电状态为荷电状态SOC0'、以及更新当前充电电流为充电电流I1。并返回上述S41。
如前文所述，电池温度在第二理论充电时间内发生跳变，也需要分别计算电池温度跳变之前的跳变前充电时间、电池温度跳变之后从温度跳变时的荷电状态充电至上限荷电状态的第二理论充电时间。其中，需要说明的是，在此段中的两个第二理论充电时间只是用于表示电池温度跳变之后从温度跳变时的荷电状态充电至上限荷电状态的充电时间，而它们所代表的数值并不相同。
考虑到在计算此次温度跳变之后的第二理论充电时间时，所用的当前荷电状态为此次发生温度跳变时的荷电状态、以及所用的当前充电电流为电池温度跳变到下一温度区间后所对应的充电电流。因此，在本公开实施例中，需首先更新电池的当前荷电状态、以及电池的当前充电电流，然后，在返回步骤S41中，依次执行图4中的步骤S41～S46，直到在所计算出的第二理论充电时间内，电池的温度未发生跳变时，结束返回S41，执行S47。
在S47中，在第二理论充电时间内，电池的温度未发生所述跳变时，确定电池每次发生温度跳变之前的跳变前充电时间与第二理论充电时间之和为当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
在实际应用中，电池从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态的过程中，电池温度可能会发生多次跳变。在每次发生温度跳变时均需要分别计算跳变前充电时间和第二理论充电时间，并对第二理论充电时间进行判断是否发生跳变，在发生跳变时再对该第二理论充电时间分别计算跳变前充电时间和第二理论充电时间，直到在第二理论充电时间内电池温度不发生跳变为止。因此，在电池从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时，可能会计算出多个跳变前充电时间和一个第二理论充电时间，并将该多个跳变前充电时间和第二理论充电时间相加，即为电池当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
采用上述技术方案，首先，在电池开始充电时，获取该电池的当前温度以及电池的第一理论充电时间，其中，该第一理论充电时间表征电池在当前温度区间下从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需时间。接着，判断在第一理论充电时间内，该电池的温度是否发生跳变。最后，根据电池的温度是否发生跳变来估算电池从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间。由于，在估算电池的实际剩余充电时间中考虑到判断在第一理论充电时间内，电池的温度是否发生跳变，并根据判断结果估算电池的实际剩余充电时间。因此，可以解决由于温度跳变而引起估算的剩余充电时间偏差较大的问题，提高剩余充电时间的估算精度。
可选地，在计算出电池从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态所需的实际剩余充电时间之后，所述方法还包括：
依次确定当前荷电状态区间之后的每个荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；
累计每个荷电状态区间对应的实际剩余充电时间以及当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间，为电池的最终剩余充电时间，其中，最终剩余充电时间表征电池从开始充电到充满时所需的时间。
在实际应用中，电池在开始充电时，需要估算的是从开始充电时刻到充满时所需的时间，即，从开始充电时的荷电状态充电至荷电状态为100％时的最终剩余充电时间，并将该估算的最终剩余充电时间，发送给用户。这样，用户在电池开始充电时，即可获知到该电池需要多长时间能充满，进而便于用户合理安排时间，在电池充满时及时到达充电地方。其中，电池在估算出最终剩余充电时间之后，可以将该最终剩余充电时间显示在车载显示屏中，也可以发送给用户的终端，在本公开实施例中不作具体限定。
因此，在本公开实施中，除了估算出电池从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态所需的实际剩余充电时间之外，还可以按照上述方案估算出当前荷电状态区间之后的每一个荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。并将每一个荷电状态区间对应的实际剩余充电时间和当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间相加，以得到电池的最终剩余充电时间。
示例地，以表1为例，在电池开始充电时，假设电池的当前荷电状态为SOC0，则当前荷电状态区间为SOC0～SOC1，在按照上述方案计算出该SOC0～SOC1的实际剩余充电时间之后，还可以根据上述方案依次计算出该当前荷电状态区间之后的每一个荷电状态区间(即，SOC1～SOC2、SOC2～SOC3、SOC3～100％)对应的实际剩余充电时间。最后，将上述四个荷电状态区间分别对应的实际剩余充电时间相加，得到电池的最终剩余充电时间。由于在估算每个荷电状态区间的实际剩余充电时间时均考虑电池温度是否发生跳变，可准确地估算出每个荷电状态区间的实际剩余充电时间。
因此，采用该方案可避免因温度跳变而引起的所估算的最终剩余充电时间跳变的问题，进而提高了对最终剩余充电时间的估算精准度，给用户提供更好的便利，大大提升了用户体验。此外，由于所估算的最终剩余充电时间较为准确，便于用户在电池充满电时及时到达充电地点结束充电，进而避免因充电时间过长对电池造成损害。
基于同一发明构思，本公开实施例还提供一种电池剩余充电时间的估算装置。请参考图5，图5是是本公开实施例提供的一种电池剩余充电时间的估算装置的框图。如图5所示，所述估算装置50包括：第一获取模块501，用于在电池开始充电时，获取所述电池的当前温度以及所述电池的第一理论充电时间，其中，所述第一理论充电时间表征所述电池在当前温度区间下从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需时间，所述荷电状态区间为预先标定的；判断模块502，用于判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变，其中，所述发生跳变表征所述电池的温度从所述当前温度区间内变化到下一温度区间内，所述温度区间为预先标定的；估算模块503，用于根据判断结果，估算所述电池从所述当前荷电状态充电至所述上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间。
可选地，所述装置还包括：第一确定模块，用于根据所述当前温度和所述当前荷电状态，确定所述电池的当前温升速率；所述判断模块包括：判断子模块，用于根据所述当前温度和所述当前温升速率，判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变。
可选地，所述估算模块包括：第一确定子模块，用于在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，根据预设计算策略确定所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；第二确定子模块，用于在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述第一理论充电时间为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
可选地，所述第一确定子模块包括：估算跳变前充电子模块，用于根据所述电池的跳变温度、所述当前温度、所述当前温升速率以及上述等式(4)，估算从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间；估算荷电状态子模块，用于根据所述当前荷电状态、所述跳变前充电时间以及上述等式(5)，估算所述电池在温度跳变时的荷电状态；估算第二理论充电时间子模块，用于根据所述电池在在温度跳变时的荷电状态、所述当前荷电状态区间的上限荷电状态以及上述等式(6)，估算在所述下一温度区间下，所述电池从t1时刻下的荷电状态充电至所述上限荷电状态时的第二理论充电时间；第一更新子模块，用于更新所述当前温度为所述跳变温度，以及更新所述当前温升速率为所述充电电流I1和所述电池在t1时刻下的电压对应的温升速率，其中，所述电压为所述电池在荷电状态为SOC0'时的电压；判断子模块，用于根据更新后的所述当前温度和更新后的所述当前温升速率，判断在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变；第二更新子模块，用于在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，更新所述当前荷电状态为所述荷电状态SOC0'、以及更新所述当前充电电流为所述充电电流I1；触发子模块，用于在第二更新子模块在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，更新所述当前荷电状态为所述荷电状态SOC0'、以及更新所述当前充电电流为所述充电电流I1之后，触发所述估算跳变前充电子模块根据所述电池的跳变温度、所述当前温度、所述当前温升速率以及上述等式(4)，估算从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间；确定实际剩余充电时间子模块，用于在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述电池每次发生温度跳变之前的所述跳变前充电时间与所述第二理论充电时间之和为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
可选地，所述第一确定模块包括：查询子模块，用于根据所述当前温度和所述当前荷电状态，查询预设的二维查值表，以确定所述电池的当前充电电流，其中，所述二维查值表表征所述电池的温度区间、荷电状态区间与充电电流之间的对应关系；第三确定子模块，用于根据所述当前充电电流、所述电池的当前电压、以及预设的电池热仿真模型，确定所述当前温升速率。
可选地，所述判断子模块包括：确定温度变化子模块，用于根据所述当前温升速率、所述第一理论充电时间以及上述等式(2)，确定在所述第一理论充电时间内所述电池的温度变化；确定温度子模块，用于根据所述当前温度、所述电池的温度变化以及上述等式(3)，确定在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度；判定发生跳变子模块，用于在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度大于所述当前温度区间的上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变；判定未发生跳变子模块，用于在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度小于或等于所述上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变。
可选地，所述估算装置还包括：第二确定模块，用于依次确定所述当前荷电状态区间之后的每个荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；累计模块，用于累计所述每个荷电状态区间内对应的实际剩余充电时间以及所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间，为所述电池的最终剩余充电时间，其中，所述最终剩余充电时间表征所述电池从开始充电到充满时所需的时间。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本公开实施例还提供一种车辆，包括：电池管理单元和电池，
所述电池管理单元，用于执行本公开实施例所提供的电池剩余充电时间的估算方法的步骤。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (15)

1.一种电池剩余充电时间的估算方法，其特征在于，包括：
在电池开始充电时，获取所述电池的当前温度以及所述电池的第一理论充电时间，其中，所述第一理论充电时间表征所述电池在当前温度区间下从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需时间，所述荷电状态区间为预先标定的；
判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变，其中，所述发生跳变表征所述电池的温度从所述当前温度区间内变化到下一温度区间内，所述温度区间为预先标定的；
根据判断结果，估算所述电池从所述当前荷电状态充电至所述上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间；
所述根据判断结果，估算所述电池从所述当前荷电状态充电至所述上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间包括：
在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，根据预设计算策略确定所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；
所述在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，根据预设计算策略确定所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间包括：
根据所述电池的跳变温度、所述当前温度、所述电池的当前温升速率，估算所述电池从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间；其中，所述跳变温度为所述当前温度区间的上限温度；
根据所述当前荷电状态、所述跳变前充电时间，估算所述电池在温度跳变时的荷电状态；
根据所述电池在温度跳变时的荷电状态、所述当前荷电状态区间的上限荷电状态，估算所述电池在下一温度区间下的第二理论充电时间，其中，所述第二理论充电时间是所述电池从温度跳变时的荷电状态充电至所述上限荷电状态的时间；
更新所述当前温度为所述跳变温度，以及更新所述当前温升速率为在下一温度区间下当前荷电区间对应的充电电流和所述电池在所述电池从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间下的电压对应的温升速率；
根据更新后的当前温度和更新后的当前温升速率，判断在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变；
在所述第二理论充电时间内所述电池的温度发生跳变时，更新所述当前荷电状态为所述电池在温度跳变时的荷电状态、以及更新当前充电电流为在下一温度区间下当前荷电区间对应的充电电流，返回执行估算所述电池从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间的步骤；
在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度未发生所述跳变时，确定所述电池每次发生温度跳变之前的跳变前充电时间与所述第二理论充电时间之和为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
2.根据权利要求1所述的估算方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述当前温度和所述当前荷电状态，确定所述电池的当前温升速率；
所述判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变，包括：
根据所述当前温度和所述当前温升速率，判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变。
3.根据权利要求2所述的估算方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述第一理论充电时间为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
4.根据权利要求3所述的估算方法，其特征在于，从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间通过以下公式计算得到：
Figure FDA0003072062100000031
其中，t1表征所述电池从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间；T'表征所述跳变温度，该跳变温度为所述当前温度区间的上限温度；T0表征所述当前温度；dT/dt表征所述当前温升速率；
所述电池在温度跳变时的荷电状态通过以下公式计算得到：
Figure FDA0003072062100000032
其中，SOC0'表征所述电池在温度跳变时的荷电状态；I0表征所述当前充电电流；C表征所述电池的容量；SOC0表征所述当前荷电状态；
所述电池从温度跳变时的荷电状态充电至所述上限荷电状态时的第二理论充电时间通过以下公式计算得到：
Figure FDA0003072062100000033
其中，t2表征所述第二理论充电时间；SOC1表征所述当前荷电状态区间的上限荷电状态；I1表征在下一温度区间下所述当前荷电区间对应的充电电流；
从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间通过以下公式计算得到：
Figure FDA0003072062100000034
在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述电池每次发生温度跳变之前的所述跳变前充电时间与所述第二理论充电时间之和为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
5.根据权利要求2-4任一项权利要求所述的估算方法，其特征在于，所述根据所述当前温度和所述当前荷电状态，确定所述电池的当前温升速率包括：
根据所述当前温度和所述当前荷电状态，查询预设的二维查值表，以确定所述电池的当前充电电流，其中，所述二维查值表表征所述电池的温度区间、荷电状态区间与充电电流之间的对应关系；
根据所述当前充电电流、所述电池的当前电压、以及预设的电池热仿真模型，确定所述当前温升速率。
6.根据权利要求2-4任一项权利要求所述的估算方法，其特征在于，所述根据所述当前温度和所述当前温升速率，判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变包括：
根据所述当前温升速率、所述第一理论充电时间以及以下公式，确定在所述第一理论充电时间内所述电池的温度变化：
ΔT＝(dT/dt)*t’
其中，ΔT表征在所述第一理论充电时间内所述电池的温度变化；dT/dt表征所述当前温升速率；t’表征所述第一理论充电时间；
根据所述当前温度、所述电池的温度变化以及以下公式，确定在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度：
T＝T0+ΔT
其中，T表征在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度；T0表征所述当前温度；
在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度大于所述当前温度区间的上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变；
在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度小于或等于所述上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变。
7.根据权利要求1所述的估算方法，其特征在于，所述方法还包括：
依次确定所述当前荷电状态区间之后的每个荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；
累计所述每个荷电状态区间对应的实际剩余充电时间以及所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间，为所述电池的最终剩余充电时间，其中，所述最终剩余充电时间表征所述电池从开始充电到充满时所需的时间。
8.一种电池剩余充电时间的估算装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于在电池开始充电时，获取所述电池的当前温度以及所述电池的第一理论充电时间，其中，所述第一理论充电时间表征所述电池在当前温度区间下从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需时间，所述荷电状态区间为预先标定的；
判断模块，用于判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变，其中，所述发生跳变表征所述电池的温度从所述当前温度区间内变化到下一温度区间内，所述温度区间为预先标定的；
估算模块，用于根据判断结果，估算所述电池从所述当前荷电状态充电至所述上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间；
所述估算模块包括：
第一确定子模块，用于在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，根据预设计算策略确定所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；
所述第一确定子模块包括：
估算跳变前充电子模块，用于根据所述电池的跳变温度、所述当前温度、所述电池的当前温升速率，估算所述电池从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间；
估算荷电状态子模块，用于根据所述当前荷电状态、所述跳变前充电时间，估算所述电池在温度跳变时的荷电状态；
估算第二理论充电时间子模块，用于根据所述电池在温度跳变时的荷电状态、所述当前荷电状态区间的上限荷电状态，估算所述电池在下一温度区间下的第二理论充电时间，其中，所述第二理论充电时间是所述电池从温度跳变时的荷电状态充电至所述上限荷电状态的时间；
第一更新子模块，用于更新所述当前温度为所述跳变温度，以及更新所述当前温升速率为在下一温度区间下当前荷电区间对应的充电电流和所述电池在所述电池从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间下的电压对应的温升速率；
判断子模块，用于根据更新后的当前温度和更新后的当前温升速率，判断在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变；
第二更新子模块，用于在所述第二理论充电时间内所述电池的温度发生跳变时，更新所述当前荷电状态为所述电池在温度跳变时的荷电状态、以及更新当前充电电流为在下一温度区间下当前荷电区间对应的充电电流；
触发子模块，用于在所述第二更新子模块在所述第二理论充电时间内所述电池的温度发生跳变时，更新所述当前荷电状态为所述电池在温度跳变时的荷电状态、以及更新当前充电电流为在下一温度区间下当前荷电区间对应的充电电流之后，触发所述估算跳变前充电子模块根据所述电池的跳变温度、所述当前温度、所述电池的当前温升速率，估算所述电池从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间；
确定实际剩余充电时间子模块，用于在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度未发生所述跳变时，确定所述电池每次发生温度跳变之前的跳变前充电时间与所述第二理论充电时间之和为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
9.根据权利要求8所述的估算装置，其特征在于，所述装置还包括：
第一确定模块，用于根据所述当前温度和所述当前荷电状态，确定所述电池的当前温升速率；
所述判断模块包括：
判断子模块，用于根据所述当前温度和所述当前温升速率，判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变。
10.根据权利要求9所述的估算装置，其特征在于，所述估算模块还包括：
第二确定子模块，用于在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述第一理论充电时间为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
11.根据权利要求10所述的估算装置，其特征在于，所述第一确定子模块包括：
估算跳变前充电子模块，用于根据以下公式，估算从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间：
Figure FDA0003072062100000071
其中，t1表征所述电池从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间；T'表征所述跳变温度，该跳变温度为所述当前温度区间的上限温度；T0表征所述当前温度；dT/dt表征所述当前温升速率；
估算荷电状态子模块，用于根据以下公式，估算所述电池在温度跳变时的荷电状态：
Figure FDA0003072062100000081
其中，SOC0'表征所述电池在温度跳变时的荷电状态；I0表征所述当前充电电流；C表征所述电池的容量；SOC0表征所述当前荷电状态；
估算第二理论充电时间子模块，用于根据以下公式，估算所述电池从温度跳变时的荷电状态充电至所述上限荷电状态时的第二理论充电时间：
Figure FDA0003072062100000082
其中，t2表征所述第二理论充电时间；SOC1表征所述当前荷电状态区间的上限荷电状态；I1表征在下一温度区间下所述当前荷电区间对应的充电电流；
触发子模块，用于在所述第二更新子模块在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，更新所述当前荷电状态为所述电池在温度跳变时的荷电状态、以及更新当前充电电流为在下一温度区间下当前荷电区间对应的充电电流之后，触发所述估算跳变前充电子模块根据以下公式，估算从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间：
Figure FDA0003072062100000083
确定实际剩余充电时间子模块，用于在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述电池每次发生温度跳变之前的所述跳变前充电时间与所述第二理论充电时间之和为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。
12.根据权利要求9-11任一项权利要求所述的估算装置，其特征在于，所述第一确定模块包括：
查询子模块，用于根据所述当前温度和所述当前荷电状态，查询预设的二维查值表，以确定所述电池的当前充电电流，其中，所述二维查值表表征所述电池的温度区间、荷电状态区间与充电电流之间的对应关系；
第三确定子模块，用于根据所述当前充电电流、所述电池的当前电压、以及预设的电池热仿真模型，确定所述当前温升速率。
13.根据权利要求9-11任一项权利要求所述的估算装置，其特征在于，所述判断子模块包括：
确定温度变化子模块，用于根据所述当前温升速率、所述第一理论充电时间以及以下公式，确定在所述第一理论充电时间内所述电池的温度变化：
ΔT＝(dT/dt)*t’
其中，ΔT表征在所述第一理论充电时间内所述电池的温度变化；dT/dt表征所述当前温升速率；t’表征所述第一理论充电时间；
确定温度子模块，用于根据所述当前温度、所述电池的温度变化以及以下公式，确定在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度：
T＝T0+ΔT
其中，T表征在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度；T0表征所述当前温度；
判定发生跳变子模块，用于在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度大于所述当前温度区间的上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变；
判定未发生跳变子模块，用于在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度小于或等于所述上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变。
14.根据权利要求8所述的估算装置，其特征在于，所述估算装置还包括：
第二确定模块，用于依次确定所述当前荷电状态区间之后的每个荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；
累计模块，用于累计所述每个荷电状态区间内对应的实际剩余充电时间以及所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间，为所述电池的最终剩余充电时间，其中，所述最终剩余充电时间表征所述电池从开始充电到充满时所需的时间。
15.一种车辆，其特征在于，包括：电池管理单元和电池，
其中，所述电池管理单元，用于执行如权利要求1-7任一所述的方法的步骤。
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