CN112198438B - 电池剩余电量的检测方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电池剩余电量的检测方法、装置、电子设备和存储介质。所述方法包括：获取所述电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值；获取所述电池的满电电能值，并将所述满电电能值与所述累计消耗电能值的差值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电能值，所述剩余电能值的大小与所述电池在所述目标时刻的剩余电量的大小正相关。采用本方法能够提高电池的剩余电量的检测准确性。

Description

电池剩余电量的检测方法、装置、电子设备和存储介质

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池剩余电量的检测方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术

随着电子设备的普及，各种各样的电子设备出现在人们的日常生活中。电池作为电子设备的供电组件，是电子设备必不可少的组成部分。电池剩余电量是描述电池使用状态的重要参数，能够为用户或者电子设备提供电量数据参考。

目前，普遍采用开路电压法或者电荷累计法对电池剩余电量进行检测。开路电压法是检测得到电池的开路电压，查表得到该开路电压对应的电池剩余电量；电荷累计法是持续检测电池的输出电流，并将其对时间积分，基于积分结果获取电池剩余电量。

然而，上述基于开路电压法或者电荷累计法进行电池剩余电量检测的方式，均存在检测准确性低的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种电池剩余电量的检测方法、装置、电子设备和存储介质，可以提高电池的剩余电量的检测准确性。

第一方面，提供了一种电池剩余电量的检测方法，用于电子设备中，该方法包括：

获取该电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值；

获取该电池的满电电能值，并将该满电电能值与该累计消耗电能值的差值作为该电池在该目标时刻的剩余电能值，所述剩余电能值的大小与所述电池在所述目标时刻的剩余电量的大小正相关。

第二方面，提供了一种电池剩余电量的检测装置，设置于电子设备中，该装置包括：

第一获取模块，用于获取该电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值；

第二获取模块，用于获取该电池的满电电能值，并将该满电电能值与该累计消耗电能值的差值作为该电池在该目标时刻的剩余电能值，所述剩余电能值的大小与所述电池在所述目标时刻的剩余电量的大小正相关。

第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该计算机程序被该处理器执行时实现如上述第一方面任一所述的电池剩余电量的检测方法。

第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面任一所述的电池剩余电量的检测方法。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

本申请实施例通过获取电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值，获取电池的满电电能值，将该满电电能值与累计消耗电能值的差值作为电池在目标时刻的剩余电能值，由于电能值的大小(通过电功进行度量)与做功电压和做功电流息息相关，这样，获取累计消耗电能值则同时考虑了电池的输出电压和输出电流，基于该累计消耗电能值获取的剩余电能值则也同时考虑了电池的输出电压和输出电流；而由于该剩余电能值的大小与电池在目标时刻的剩余电量的大小正相关，因此，相当于该剩余电量的大小也是同时考虑了电池的输出电压和输出电流得到的。相较于传统技术中开路电压法仅考虑电池的开路电压、电荷累计法仅考虑电池的输出电流而言，本申请实施例剩余电量在获取时同时考虑了电池的输出电压和输出电流，丰富了检测过程中考虑因素的维度，从而提升了剩余电量的检测准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为一个实施例中电池剩余电量的检测方法的流程图；

图2为另一个实施例中电子设备获取电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值的流程图；

图3为另一个实施例中步骤201的流程图；

图4为另一个实施例中步骤201的流程图；

图5-a为另一个实施例中电池剩余电量的检测方法的流程图；

图5-b为另一个实施例中电子设备对目标时刻的剩余电量进行校准的流程图；

图6为另一个实施例中电子设备构建能量映射表的流程图；

图7为另一个实施例中电子设备重启的情况下检测电池的剩余电量的流程图；

图8为一个实施例中电池剩余电量的检测方法的流程图；

图9为一个实施例中电池剩余电量的检测装置的结构框图；

图10为一个实施例中电子设备的内部结构示意图；

图11为一个实施例中电子设备的硬件结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

传统技术中，普遍采用开路电压法或者电荷累计法对电池剩余电量进行检测。然而，基于开路电压法检测电池剩余电量的方式，检测过程中仅考虑电池的开路电压，而基于电荷累计法检测电池剩余电量的方式，检测过程中仅考虑电池的输出电流，这两种方式在检测过程中考虑因素的维度单一，导致剩余电量的检测准确性低。

鉴于此，本申请实施例提出了一种电池剩余电量的检测方法，在该方法中，通过获取电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值，获取电池的满电电能值，将该满电电能值与累计消耗电能值的差值作为电池在目标时刻的剩余电能值，由于电能值的大小(通过电功进行度量)与做功电压和做功电流息息相关，这样，获取累计消耗电能值则同时考虑了电池的输出电压和输出电流，基于该累计消耗电能值获取的剩余电能值则也同时考虑了电池的输出电压和输出电流；而由于该剩余电能值与电池在目标时刻的剩余电量正相关，因此，相当于该剩余电量的获取也同时考虑了电池的输出电压和输出电流，丰富了检测过程中考虑因素的维度，从而提升了剩余电量的检测准确性。

需要说明的是，本申请实施例提供的电池剩余电量的检测方法，其执行主体可以是电池剩余电量的检测装置，该电池剩余电量的检测装置可以通过软件、硬件或者软硬件结合的方式实现成为电子设备的部分或者全部。下述方法实施例中，均以执行主体是电子设备为例来进行说明，其中，电子设备可以是智能手机、笔记本电脑、平板电脑、智能手表、智能手环、智能眼镜、电动汽车、无人机、电子阅读器、扫地机器人、电子书阅读器等采用电池供电的电子设备，在此对电子设备的类型不做具体限制。

图1为一个实施例中电池剩余电量的检测方法的流程图。如图1所示，该电池剩余电量的检测方法包括步骤101和步骤102：

步骤101，电子设备获取电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值。

本申请实施例中，电池可以是能够充电循环利用的电池，例如可以是锂电池、镍镉电池、镍氢电池等。本申请实施例中，电池可以是单个电池，也可以是由多个电池组成的电池组，等等。电子设备内的电池充满电后，为电子设备供电，从而进入放电过程，放电开始时刻可以是电池充满电后放电过程中首次放电的时刻，目标时刻可以是电池放电过程中电子设备需要检测电池的剩余电能值的时刻，目标时刻可以是电池的放电开始时刻至电池完全放电时刻之间的任一时刻。

电能是能量的一种形式，是指电以各种形式做功的能力，电能的大小可以通过电功进行度量，电能E的计算公式如公式1所示：

E＝Pt＝UIt 公式1

其中，P为功率、t为做功时间、U为做功电压、I为做功电流，由此可知，电能值的大小与做功电压和做功电流息息相关。

本申请实施例中，电子设备获取电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值。累计消耗电能值即为电池由放电开始时刻到目标时刻之间消耗的电能，在一种可能的实施方式中，电子设备可以通过测量电池的输出电压值和输出电流值，然后根据上述公式1计算得到电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值。

可选地，若放电开始时刻到目标时刻之间电池的电压和电流稳定，电子设备则可以检测目标时刻下电池两端的电压作为输出电压值，检测目标时刻下电池的输出电流作为输出电流值，并将该输出电压值作为U、输出电流值作为I、将放电开始时刻到目标时刻之间的时长作为t，代入公式1中计算得到电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值E。

可选地，若放电开始时刻到目标时刻之间电池的电压和电流不稳定，电子设备还可以在放电开始时刻到目标时刻之间，间隔地设置多个采样时刻。作为一种实施方式，该多个采样时刻中时间戳最大的采样时刻可以是该目标时刻。对于每个采样时刻，电子设备检测该采样时刻下电池两端的电压作为该采样时刻的输出电压值，检测该采样时刻下电池的输出电流作为该采样时刻的输出电流值，接着，电子设备将该采样时刻的输出电压值、该采样时刻的输出电流值以及该采样时刻和上一个采样时刻之间的间隔时长相乘，得到该采样时刻的消耗电能值。电子设备将多个采样时刻的消耗电能值相加，则得到电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值。这样，在电池的电压和电流不稳定的情况下，电子设备通过设置多个采样时刻分段检测电流和电压，可以提升累计消耗电能值的准确性。

步骤102，电子设备获取电池的满电电能值，并将满电电能值与累计消耗电能值的差值作为电池在目标时刻的剩余电能值。

本申请实施例中，满电电能值可以是电池充满电的情况下电池的总电能，作为一种实施方式，电子设备可以获取电池充满电的情况下电池的容量(满电容量)以及电池的标称电压，采用该满电容量乘该标称电压，则得到电池的满电电能值。例如，电池的满电容量为4000mAh，电池的标称电压为3.8V，则电池的满电电能值为4000mAh*3.8V＝15.2Wh。

电子设备获取到电池的满电电能值和电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值后，计算满电电能值与累计消耗电能值的差值，并将该差值作为电池在目标时刻的剩余电能值，剩余电能值即电池在目标时刻剩余的电能。

本申请实施例中，该剩余电能值的大小与电池在目标时刻的剩余电量的大小正相关。可选地，电子设备可以根据该剩余电能值计算电池在目标时刻的剩余电量。可选地，电子设备也可以直接通过该剩余电能值的大小监控电池在目标时刻的剩余电量，剩余电能值越大则表示电池在目标时刻的剩余电量越大，剩余电能值越小则表示电池在目标时刻的剩余电量越小。

本申请实施例提供的电池剩余电量的检测方法，通过获取电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值，获取电池的满电电能值，将该满电电能值与累计消耗电能值的差值作为电池在目标时刻的剩余电能值，由于电能值的大小(通过电功进行度量)与做功电压和做功电流息息相关，这样，获取累计消耗电能值则同时考虑了电池的输出电压和输出电流，基于该累计消耗电能值获取的剩余电能值则也同时考虑了电池的输出电压和输出电流；而由于该剩余电能值的大小与电池在目标时刻的剩余电量的大小正相关，因此，相当于该剩余电量的大小也是同时考虑了电池的输出电压和输出电流得到的。相较于传统技术中开路电压法仅考虑电池的开路电压、电荷累计法仅考虑电池的输出电流而言，本申请实施例剩余电量在获取时同时考虑了电池的输出电压和输出电流，丰富了检测过程中考虑因素的维度，从而提升了剩余电量的检测准确性。

在一个实施例中，在上述图1所示实施例的基础上，参见图2，本实施例涉及的是电子设备如何获取电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值的过程。如图2所示，该过程可以包括步骤201、步骤202和步骤203：

步骤201，电子设备获取目标时刻所属的目标采样时间段的目标消耗电能值。

本申请实施例中，在电池充满电后的放电过程中，电子设备可以按照预设的时间间隔检测电池的剩余电能值，每个时间间隔作为一个采样时间段，目标采样时间段可以是目标时刻所属的采样时间段。

在步骤201一种可能的实施方式中，参见图3，步骤201可以包括图3所示的步骤2011、步骤2012和步骤2013：

步骤2011，电子设备检测电池在目标采样时间段中的各个采样时刻的输出电流值和输出电压值。

本申请实施例中，目标采样时间段中可以设置多个采样时刻，采样时刻的数量以及相邻采样时刻之间的采样间隔在实施时可以自行设置，例如，采样间隔可以设置为小于1s。采样频率越高，即采样时刻越多，越有利于提升目标采样时间段的目标消耗电能值的准确性。

作为一种实施方式，电子设备可以通过电流检测电路检测电池在目标采样时间段中的各个采样时刻的输出电流值，电子设备可以通过电压检测电路检测电池在目标采样时间段中的各个采样时刻的输出电压值。

本申请实施例中，目标时刻可以是目标采样时间段的各个采样时刻中与放电开始时刻的时间距离最远的采样时刻。

步骤2012，对于每个采样时刻，电子设备将采样时刻的输出电流值、输出电压值和采样时刻与上一个采样时刻之间的采样间隔时长相乘，得到采样时刻的消耗电能值。

电子设备检测到各个采样时刻的输出电流值和输出电压值后，电子设备根据上述实施例中的公式1，对于每个采样时刻，将输出电流值作为做功电流、将输出电压值作为做功电压、将该采样时刻和上一个采样时刻之间的采样间隔时长作为做功时间代入公式1中，也即将三者相乘，得到该采样时刻的消耗电能值。

例如，采样时刻B电池的输出电流值为1A，输出电压值为4V，采样时刻B与上一个采样时刻A之间的采样间隔时长为6min，电子设备则计算4*1*6/60＝0.4Wh，即采样时刻B的消耗电能值为0.4Wh。由此，电子设备可以计算得到目标采样时间段中各个采样时刻的消耗电能值。

步骤2013，电子设备将各采样时刻的消耗电能值相加，得到目标消耗电能值。

电子设备计算得到各采样时刻的消耗电能值后，将各采样时刻的消耗电能值相加，得到目标消耗电能值。

在步骤201一种可能的实施方式中，电子设备包括多个设备组件，参见图4，步骤201可以包括图4所示的步骤2014、步骤2015和步骤2016：

步骤2014，电子设备获取在目标采样时间段内处于工作状态的各目标设备组件的额定功率。

本申请实施例中，电子设备包括多个设备组件，设备组件可以是电子设备的电子元器件。处于工作状态的设备组件会消耗电能，目标采样时间段内处于工作状态的各目标设备组件消耗的电能即为目标采样时间段的目标消耗电能值。

为了计算目标采样时间段内处于工作状态的各目标设备组件消耗的电能，电子设备首先获取在目标采样时间段内处于工作状态的各目标设备组件的额定功率。

步骤2015，对于每个目标设备组件，电子设备将目标设备组件的额定功率和目标采样时间段对应的时长相乘，得到目标设备组件的组件消耗电能值。

对于每个目标设备组件，电子设备将该目标设备组件的额定功率作为上述公式1中的功率P，将目标采样时间段对应的时长作为做功时间，代入公式1，即是将该目标设备组件的额定功率和目标采样时间段对应的时长相乘，得到该目标设备组件的组件消耗电能值。

例如，目标设备组件A的额定功率为1W，目标采样时间段对应的时长为0.01h，电子设备则计算得到目标设备组件A的组件消耗电能值为0.01Wh。这样，电子设备得到在目标采样时间段内处于工作状态的各目标设备组件的组件消耗电能值。

步骤2016，电子设备将各目标设备组件的组件消耗电能值相加，得到目标消耗电能值。

电子设备将在目标采样时间段内处于工作状态的各目标设备组件的组件消耗电能值相加，则得到目标采样时间段的目标消耗电能值。

步骤202，电子设备获取目标采样时间段之前的各个历史采样时间段的历史消耗电能值。

本申请实施例中，若目标采样时间段不是放电开始时刻之后的第一个采样时间段，电子设备则获取目标采样时间段之前的各个历史采样时间段的历史消耗电能值，历史采样时间段为放电开始时刻至目标采样时间段之间的时间段。

其中，历史采样时间段的历史消耗电能值可以是电子设备在历史时刻检测电池的剩余电能值的过程中，采用与上述步骤201相同的方式计算得到的。

步骤203，电子设备将目标消耗电能值和各历史消耗电能值的和值作为累计消耗电能值。

本申请实施例中，电子设备按照预设的时间间隔检测电池的剩余电能值，在检测目标时刻的剩余电能值时，电子设备只需要计算目标时刻所属的目标采样时间段的目标消耗电能值，然后将该目标消耗电能值与各个历史采样时间段的历史消耗电能值相加，即可得到电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值，这样，能够减小电子设备计算累计消耗电能值的计算量，基于该累计消耗电能值再获取目标时刻的剩余电能值，从而提升了计算效率。

在一个实施例中，在上述图1所示实施例的基础上，参见图5-a，本实施例涉及的是电子设备如何基于电池在目标时刻的剩余电能值获取电池在目标时刻的剩余电量的过程。如图5-a所示，该过程可以包括步骤103：

步骤103，电子设备将剩余电能值和满电电能值的比值作为电池在目标时刻的剩余电量。

本申请实施例中，电子设备具体是计算剩余电能值和满电电能值的比值，并将该剩余电能值和满电电能值的比值作为电池在目标时刻的剩余电量。

例如，电池在目标时刻的剩余电能值为7.6Wh，电池的满电电能值为15.2Wh，电子设备计算7.6Wh/15.2Wh＝50％，电子设备则将该50％作为电池在该目标时刻的剩余电量。

电子设备计算得到电池在目标时刻的剩余电量后，可以将该剩余电量通过电子设备向用户展示，以便于用户及时了解电池的剩余电量。

这样，由于电子设备获取累计消耗电能值、获取剩余电能值时同时考虑了电池的输出电压和输出电流，电子设备计算剩余电能值和满电电能值的比值作为电池在目标时刻的剩余电量，因此，该剩余电量的获取也同时考虑了电池的输出电压和输出电流，相较于传统技术，本申请实施例丰富了剩余电量检测过程中考虑因素的维度，从而提升了剩余电量的检测准确性。

进一步地，基于图5-a所示的实施例，参见图5-b，本实施例涉及的是电子设备如何对目标时刻的剩余电量进行校准的过程。如图5-b所示，该过程可以包括步骤501、步骤502和步骤503：

步骤501，若在目标时刻检测到电池处于开路状态，电子设备则检测电池在目标时刻的第一开路电压值。

本申请实施例中，电子设备获取到电池在目标时刻的剩余电量后，为了提升该剩余电量的准确性，电子设备可以对该剩余电量进行校准。

电子设备检测目标时刻下电池是否处于开路状态，作为一种实施方式，电子设备若检测到电池的输出功率(可通过电池的输出电流和输出电压确定)较低，例如输出功率小于0.1微瓦，且在目标时刻之前的预设时间段内，电池的输出功率均较低，预设时间段例如可以是30min，电子设备则确定电池处于开路状态。

电子设备在目标时刻检测到电池处于开路状态后，电子设备则检测电池在目标时刻的第一开路电压值。

步骤502，电子设备根据第一开路电压值，在预设的能量映射表中查找第一开路电压值对应的第一剩余电能值。

本申请实施例中，能量映射表中包括各个开路电压值和各个目标剩余电能值之间的映射关系，电子设备在该能量映射表中查找第一开路电压值对应的目标剩余电能值，则得到该第一剩余电能值。

作为一种实施方式，能量映射表可以是电子设备基于电池的参数特性映射表获取到的。参见图6，图6涉及的是电子设备如何构建能量映射表的过程。如图6所示，该过程可以包括步骤601、步骤602和步骤603：

步骤601，电子设备获取电池的参数特性映射表。

本申请实施例中，参数特性映射表中包括电池的各开路电压值和电池的各剩余电池容量之间的映射关系，该参数特性映射表可以是基于开路电压法的方式测量得到的。

电子设备中可以存储该参数特性映射表，电子设备也可以从其它设备中获取该参数特性映射表，在此对电子设备获取电池的参数特性映射表的方式不做具体限制。

步骤602，对于每个映射关系，电子设备采用映射关系包括的开路电压值乘映射关系包括的剩余电池容量，得到映射关系对应的目标剩余电能值。

电子设备获取到参数特性映射表后，对于每个映射关系，电子设备采用映射关系包括的开路电压值乘映射关系包括的剩余电池容量，得到映射关系对应的目标剩余电能值。

例如，参数特性映射表中映射关系A包括的开路电压值为3.9V、剩余电池容量为2.6Ah，电子设备则将该开路电压值和剩余电池容量相乘，得到映射关系A对应的目标剩余电能值10.14Wh。

步骤603，电子设备在参数特性映射表中，将各映射关系包括的剩余电池容量替换为各映射关系对应的目标剩余电能值，得到能量映射表。

对于参数特性映射表中的各个映射关系，电子设备得到各个映射关系对应的目标剩余电能值后，电子设备在参数特性映射表中，将各映射关系包括的剩余电池容量替换为各映射关系对应的目标剩余电能值，则得到能量映射表。该能量映射表中则包括各个开路电压值和各个目标剩余电能值的对应关系。

步骤503，电子设备将第一剩余电能值和满电电能值的比值作为电池的校准剩余电量，并采用校准剩余电量对剩余电量进行校准，得到校准后的剩余电量。

电子设备在建立的能量映射表中查找第一开路电压值对应的第一剩余电能值后，计算第一剩余电能值和满电电能值的比值，该比值即为开路状态下基于能量映射表计算得到的电池的剩余电量，电子设备将该比值作为电池的校准剩余电量。

电子设备采用该校准剩余电量对剩余电量进行校准。在一种可能的实施方式中，电子设备可以通过执行如下步骤A或者步骤B实现电子设备采用校准剩余电量对剩余电量进行校准，得到校准后的剩余电量的过程：

步骤A，电子设备将校准剩余电量作为校准后的剩余电量。

即电子设备将校准剩余电量作为电池在目标时刻的剩余电量。

步骤B，电子设备对剩余电量和校准剩余电量进行加权求和，将加权求和的结果作为校准后的剩余电量。

或者，电子设备也可以对剩余电量和校准剩余电量进行加权求和，剩余电量和校准剩余电量的权重在实施时可以自行设置，电子设备将加权求和的结果作为校准后的剩余电量，即作为电池在目标时刻的剩余电量。由此，通过对基于累计消耗电能值得到的目标时刻的剩余电量进行校准，提升了剩余电量的准确性。

在一个实施例中，在上述图5-a所示实施例的基础上，参见图7，本实施例涉及的是在电子设备重启的情况下，电子设备如何检测电池的剩余电量的过程。如图7所示，该过程包括步骤701、步骤702和步骤703：

步骤701，若在目标时刻检测到针对电子设备的重启事件，电子设备则检测电池的第二开路电压值。

电子设备若在目标时刻检测到针对电子设备的重启事件，重启时电池的输出功率很小，电子设备则可以通过能量映射表的方式检测目标时刻的剩余电量，电子设备首先检测电池的第二开路电压值。

步骤702，电子设备根据第二开路电压值，在预设的能量映射表中查找第二开路电压值对应的第二剩余电能值。

步骤703，电子设备将第二剩余电能值和满电电能值的比值作为电池在目标时刻的剩余电量。

电子设备在能量映射表中查找第二开路电压值对应的目标剩余电能值，则得到第二剩余电能值，该第二剩余电能值即为电池在该目标时刻的剩余电能。

电子设备将第二剩余电能值和满电电能值的比值作为电池在目标时刻的剩余电量，这样，若电子设备重启，电子设备基于能量映射表检测目标时刻的剩余电量，实现剩余能量的快速检测。

图8为一个实施例中电池剩余电量的检测方法的流程图。如图8所示，该电池剩余电量的检测方法包括：

步骤1001，电子设备获取目标时刻所属的目标采样时间段的目标消耗电能值。

在步骤1001一种可能的实施方式中，步骤1001可以包括：电子设备检测电池在目标采样时间段中的各个采样时刻的输出电流值和输出电压值；对于每个采样时刻，电子设备将采样时刻的输出电流值、输出电压值和采样时刻与上一个采样时刻之间的采样间隔时长相乘，得到采样时刻的消耗电能值；电子设备将各采样时刻的消耗电能值相加，得到目标消耗电能值。

在步骤1001另一种可能的实施方式中，步骤1001可以包括：电子设备获取在目标采样时间段内处于工作状态的各目标设备组件的额定功率；对于每个目标设备组件，电子设备将目标设备组件的额定功率和目标采样时间段对应的时长相乘，得到目标设备组件的组件消耗电能值；电子设备将各目标设备组件的组件消耗电能值相加，得到目标消耗电能值。

步骤1002，电子设备获取目标采样时间段之前的各个历史采样时间段的历史消耗电能值。

历史采样时间段为放电开始时刻至目标采样时间段之间的时间段。

步骤1003，电子设备将目标消耗电能值和各历史消耗电能值的和值作为累计消耗电能值。

步骤1004，电子设备获取电池的满电电能值，并将满电电能值与累计消耗电能值的差值作为电池在目标时刻的剩余电能值。

剩余电能值的大小与电池在目标时刻的剩余电量的大小正相关。

步骤1005，电子设备将剩余电能值和满电电能值的比值作为电池在目标时刻的剩余电量。

步骤1006，若在目标时刻检测到电池处于开路状态，电子设备则检测电池在目标时刻的第一开路电压值。

步骤1007，电子设备根据第一开路电压值，在预设的能量映射表中查找第一开路电压值对应的第一剩余电能值。

其中，电子设备建立能量映射表的过程可以包括：电子设备获取电池的参数特性映射表，参数特性映射表中包括电池的各开路电压值和电池的各剩余电池容量之间的映射关系；对于每个映射关系，电子设备采用映射关系包括的开路电压值乘映射关系包括的剩余电池容量，得到映射关系对应的目标剩余电能值；电子设备在参数特性映射表中，将各映射关系包括的剩余电池容量替换为各映射关系对应的目标剩余电能值，得到能量映射表。

步骤1008，电子设备将第一剩余电能值和满电电能值的比值作为电池的校准剩余电量，并采用校准剩余电量对剩余电量进行校准，得到校准后的剩余电量。

其中，电子设备采用校准剩余电量对剩余电量进行校准，得到校准后的剩余电量的过程可以包括：电子设备将校准剩余电量作为校准后的剩余电量；或者，电子设备对剩余电量和校准剩余电量进行加权求和，将加权求和的结果作为校准后的剩余电量。

在一个实施例中，电子设备若在目标时刻检测到针对电子设备的重启事件，电子设备则检测电池的第二开路电压值；电子设备根据第二开路电压值，在预设的能量映射表中查找第二开路电压值对应的第二剩余电能值；电子设备将第二剩余电能值和满电电能值的比值作为电池在目标时刻的剩余电量。

应该理解的是，虽然图1-8的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1-8中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

图9为一个实施例的电池剩余电量的检测装置900的结构框图。所述电池剩余电量的检测装置900可以配置于电子设备中。如图9所示，所述电池剩余电量的检测装置900包括：

第一获取模块901，用于获取所述电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值；

第二获取模块902，用于获取所述电池的满电电能值，并将所述满电电能值与所述累计消耗电能值的差值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电能值，所述剩余电能值的大小与所述电池在所述目标时刻的剩余电量的大小正相关。

在本申请的一个实施例中，所述第一获取模块901可以包括第一获取单元、第二获取单元和确定单元。

其中，第一获取单元，用于获取所述目标时刻所属的目标采样时间段的目标消耗电能值；

第二获取单元，用于获取所述目标采样时间段之前的各个历史采样时间段的历史消耗电能值，所述历史采样时间段为所述放电开始时刻至所述目标采样时间段之间的时间段；

确定单元，用于将所述目标消耗电能值和各所述历史消耗电能值的和值作为所述累计消耗电能值。

在本申请的一个实施例中，所述第一获取单元，具体用于：

检测所述电池在所述目标采样时间段中的各个采样时刻的输出电流值和输出电压值；对于每个所述采样时刻，将所述采样时刻的输出电流值、输出电压值和所述采样时刻与上一个采样时刻之间的采样间隔时长相乘，得到所述采样时刻的消耗电能值；将各所述采样时刻的消耗电能值相加，得到所述目标消耗电能值。

在本申请的一个实施例中，所述电子设备包括多个设备组件，所述第一获取单元，具体用于：

获取在所述目标采样时间段内处于工作状态的各目标设备组件的额定功率；对于每个所述目标设备组件，将所述目标设备组件的额定功率和所述目标采样时间段对应的时长相乘，得到所述目标设备组件的组件消耗电能值；将各所述目标设备组件的组件消耗电能值相加，得到所述目标消耗电能值。

在本申请的一个实施例中，所述电池剩余电量的检测装置900还包括：

第一确定模块，用于将所述剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电量。

在本申请的一个实施例中，所述电池剩余电量的检测装置900还包括：

第一检测模块，用于若在所述目标时刻检测到所述电池处于开路状态，则检测所述电池在所述目标时刻的第一开路电压值；

第一查找模块，用于根据所述第一开路电压值，在预设的能量映射表中查找所述第一开路电压值对应的第一剩余电能值；

校准模块，用于将所述第一剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池的校准剩余电量，并采用所述校准剩余电量对所述剩余电量进行校准，得到校准后的剩余电量。

在本申请的一个实施例中，校准模块具体用于：

将所述校准剩余电量作为所述校准后的剩余电量；或者，对所述剩余电量和所述校准剩余电量进行加权求和，将加权求和的结果作为所述校准后的剩余电量。

在本申请的一个实施例中，所述电池剩余电量的检测装置900还包括：

第二检测模块，用于若在所述目标时刻检测到针对所述电子设备的重启事件，则检测所述电池的第二开路电压值；

第二查找模块，用于根据所述第二开路电压值，在预设的能量映射表中查找所述第二开路电压值对应的第二剩余电能值；

第二确定模块，用于将所述第二剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电量。

在本申请的一个实施例中，所述电池剩余电量的检测装置900还包括：

第三获取模块，用于获取所述电池的参数特性映射表，所述参数特性映射表中包括所述电池的各开路电压值和所述电池的各剩余电池容量之间的映射关系；

计算模块，用于对于每个所述映射关系，采用所述映射关系包括的开路电压值乘所述映射关系包括的剩余电池容量，得到所述映射关系对应的目标剩余电能值；

建立模块，用于在所述参数特性映射表中，将各所述映射关系包括的剩余电池容量替换为各所述映射关系对应的目标剩余电能值，得到所述能量映射表。

上述电池剩余电量的检测装置中各个模块的划分仅用于举例说明，在其他实施例中，可将电池剩余电量的检测装置按照需要划分为不同的模块，以完成上述电池剩余电量的检测装置的全部或部分功能。

关于电池剩余电量的检测装置的具体限定可以参见上文中对于电池剩余电量的检测方法的限定，在此不再赘述。上述电池剩余电量的检测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于电子设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于电子设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

图10为一个实施例中电子设备的内部结构示意图。如图10所示，该电子设备包括通过系统总线连接的处理器和存储器。其中，该处理器用于提供计算和控制能力，支撑整个电子设备的运行。存储器可包括非易失性存储介质及内存储器。非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该计算机程序可被处理器所执行，以用于实现以下各个实施例所提供的一种电池剩余电量的检测方法。内存储器为非易失性存储介质中的操作系统计算机程序提供高速缓存的运行环境。该电子设备可以是手机、平板电脑、PDA(Personal DigitalAssistant，个人数字助理)、POS(Point of Sales，销售终端)、车载电脑、穿戴式设备等任意终端设备。

本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的电子设备的限定，具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

图11为一个实施例中电子设备110的硬件结构图。如图11所示，该电子设备110包括控制模块1101、需电模块1102、电池1103以及充电接口1104。控制模块1101可以控制电池1103通过充电接口1104对电池1103进行充电，该充电接口1104可以是有线充电接口或者无线充电接口。需电模块1102可以是电子设备110中需要用电的模块，例如可以是电子设备110中的电子元器件。

控制模块1101控制电池1103为需电模块1102供电的过程中，控制模块1101获取电池1103由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值；控制模块1101获取电池1103的满电电能值，并将满电电能值与累计消耗电能值的差值作为电池1103在目标时刻的剩余电能值，剩余电能值的大小与电池1103在目标时刻的剩余电量的大小正相关。

关于电子设备110的具体限定可以参见上文中对于电池剩余电量的检测方法的限定，在此不再赘述。

本领域技术人员可以理解，图11中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的电子设备的限定，具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在本申请的一个实施例中，提供了一种电子设备，该电子设备包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

获取所述电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值；获取所述电池的满电电能值，并将所述满电电能值与所述累计消耗电能值的差值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电能值，所述剩余电能值的大小与所述电池在所述目标时刻的剩余电量的大小正相关。

在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

获取所述目标时刻所属的目标采样时间段的目标消耗电能值；获取所述目标采样时间段之前的各个历史采样时间段的历史消耗电能值，所述历史采样时间段为所述放电开始时刻至所述目标采样时间段之间的时间段；将所述目标消耗电能值和各所述历史消耗电能值的和值作为所述累计消耗电能值。

在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

检测所述电池在所述目标采样时间段中的各个采样时刻的输出电流值和输出电压值；对于每个所述采样时刻，将所述采样时刻的输出电流值、输出电压值和所述采样时刻与上一个采样时刻之间的采样间隔时长相乘，得到所述采样时刻的消耗电能值；将各所述采样时刻的消耗电能值相加，得到所述目标消耗电能值。

在本申请的一个实施例中，所述电子设备包括多个设备组件，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

获取在所述目标采样时间段内处于工作状态的各目标设备组件的额定功率；对于每个所述目标设备组件，将所述目标设备组件的额定功率和所述目标采样时间段对应的时长相乘，得到所述目标设备组件的组件消耗电能值；将各所述目标设备组件的组件消耗电能值相加，得到所述目标消耗电能值。

在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

将所述剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电量。

在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

若在所述目标时刻检测到所述电池处于开路状态，则检测所述电池在所述目标时刻的第一开路电压值；根据所述第一开路电压值，在预设的能量映射表中查找所述第一开路电压值对应的第一剩余电能值；将所述第一剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池的校准剩余电量，并采用所述校准剩余电量对所述剩余电量进行校准，得到校准后的剩余电量。

在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

将所述校准剩余电量作为所述校准后的剩余电量；或者，对所述剩余电量和所述校准剩余电量进行加权求和，将加权求和的结果作为所述校准后的剩余电量。

在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

若在所述目标时刻检测到针对所述电子设备的重启事件，则检测所述电池的第二开路电压值；根据所述第二开路电压值，在预设的能量映射表中查找所述第二开路电压值对应的第二剩余电能值；将所述第二剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电量。

在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

获取所述电池的参数特性映射表，所述参数特性映射表中包括所述电池的各开路电压值和所述电池的各剩余电池容量之间的映射关系；对于每个所述映射关系，采用所述映射关系包括的开路电压值乘所述映射关系包括的剩余电池容量，得到所述映射关系对应的目标剩余电能值；在所述参数特性映射表中，将各所述映射关系包括的剩余电池容量替换为各所述映射关系对应的目标剩余电能值，得到所述能量映射表。

本申请实施例提供的电子设备，其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似，在此不再赘述。

在本申请的一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取所述电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值；获取所述电池的满电电能值，并将所述满电电能值与所述累计消耗电能值的差值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电能值，所述剩余电能值的大小与所述电池在所述目标时刻的剩余电量的大小正相关。

在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

获取所述目标时刻所属的目标采样时间段的目标消耗电能值；获取所述目标采样时间段之前的各个历史采样时间段的历史消耗电能值，所述历史采样时间段为所述放电开始时刻至所述目标采样时间段之间的时间段；将所述目标消耗电能值和各所述历史消耗电能值的和值作为所述累计消耗电能值。

在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

检测所述电池在所述目标采样时间段中的各个采样时刻的输出电流值和输出电压值；对于每个所述采样时刻，将所述采样时刻的输出电流值、输出电压值和所述采样时刻与上一个采样时刻之间的采样间隔时长相乘，得到所述采样时刻的消耗电能值；将各所述采样时刻的消耗电能值相加，得到所述目标消耗电能值。

在本申请的一个实施例中，所述电子设备包括多个设备组件，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

获取在所述目标采样时间段内处于工作状态的各目标设备组件的额定功率；对于每个所述目标设备组件，将所述目标设备组件的额定功率和所述目标采样时间段对应的时长相乘，得到所述目标设备组件的组件消耗电能值；将各所述目标设备组件的组件消耗电能值相加，得到所述目标消耗电能值。

在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

将所述剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电量。

在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

若在所述目标时刻检测到所述电池处于开路状态，则检测所述电池在所述目标时刻的第一开路电压值；根据所述第一开路电压值，在预设的能量映射表中查找所述第一开路电压值对应的第一剩余电能值；将所述第一剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池的校准剩余电量，并采用所述校准剩余电量对所述剩余电量进行校准，得到校准后的剩余电量。

在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

将所述校准剩余电量作为所述校准后的剩余电量；或者，对所述剩余电量和所述校准剩余电量进行加权求和，将加权求和的结果作为所述校准后的剩余电量。

在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

若在所述目标时刻检测到针对所述电子设备的重启事件，则检测所述电池的第二开路电压值；根据所述第二开路电压值，在预设的能量映射表中查找所述第二开路电压值对应的第二剩余电能值；将所述第二剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电量。

在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

获取所述电池的参数特性映射表，所述参数特性映射表中包括所述电池的各开路电压值和所述电池的各剩余电池容量之间的映射关系；对于每个所述映射关系，采用所述映射关系包括的开路电压值乘所述映射关系包括的剩余电池容量，得到所述映射关系对应的目标剩余电能值；在所述参数特性映射表中，将各所述映射关系包括的剩余电池容量替换为各所述映射关系对应的目标剩余电能值，得到所述能量映射表。

本实施例提供的计算机可读存储介质，其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似，在此不再赘述。

本申请所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)，它用作外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电池剩余电量的检测方法，其特征在于，用于电子设备中，所述方法包括：

获取所述电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值；

获取所述电池的满电电能值，并将所述满电电能值与所述累计消耗电能值的差值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电能值，将所述剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电量；

若在所述目标时刻检测到所述电池处于开路状态，则检测所述电池在所述目标时刻的第一开路电压值；

根据所述第一开路电压值，在预设的能量映射表中查找所述第一开路电压值对应的第一剩余电能值；

将所述第一剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池的校准剩余电量，并采用所述校准剩余电量对所述剩余电量进行校准，得到校准后的剩余电量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值，包括：

获取所述目标时刻所属的目标采样时间段的目标消耗电能值；

获取所述目标采样时间段之前的各个历史采样时间段的历史消耗电能值，所述历史采样时间段为所述放电开始时刻至所述目标采样时间段之间的时间段；

将所述目标消耗电能值和各所述历史消耗电能值的和值作为所述累计消耗电能值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标时刻所属的目标采样时间段的目标消耗电能值，包括：

检测所述电池在所述目标采样时间段中的各个采样时刻的输出电流值和输出电压值；

对于每个所述采样时刻，将所述采样时刻的输出电流值、输出电压值和所述采样时刻与上一个采样时刻之间的采样间隔时长相乘，得到所述采样时刻的消耗电能值；

将各所述采样时刻的消耗电能值相加，得到所述目标消耗电能值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电子设备包括多个设备组件，所述获取所述目标时刻所属的目标采样时间段的目标消耗电能值，包括：

获取在所述目标采样时间段内处于工作状态的各目标设备组件的额定功率；

对于每个所述目标设备组件，将所述目标设备组件的额定功率和所述目标采样时间段对应的时长相乘，得到所述目标设备组件的组件消耗电能值；

将各所述目标设备组件的组件消耗电能值相加，得到所述目标消耗电能值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用所述校准剩余电量对所述剩余电量进行校准，得到校准后的剩余电量，包括：

将所述校准剩余电量作为所述校准后的剩余电量；

或者，对所述剩余电量和所述校准剩余电量进行加权求和，将加权求和的结果作为所述校准后的剩余电量。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若在所述目标时刻检测到针对所述电子设备的重启事件，则检测所述电池的第二开路电压值；

根据所述第二开路电压值，在预设的能量映射表中查找所述第二开路电压值对应的第二剩余电能值；

将所述第二剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电量。

7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述电池的参数特性映射表，所述参数特性映射表中包括所述电池的各开路电压值和所述电池的各剩余电池容量之间的映射关系；

对于每个所述映射关系，采用所述映射关系包括的开路电压值乘所述映射关系包括的剩余电池容量，得到所述映射关系对应的目标剩余电能值；

在所述参数特性映射表中，将各所述映射关系包括的剩余电池容量替换为各所述映射关系对应的目标剩余电能值，得到所述能量映射表。

8.一种电池剩余电量的检测装置，其特征在于，设置于电子设备中，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取所述电子设备的电池由放电开始时刻到目标时刻之间的累计消耗电能值；

第二获取模块，用于获取所述电池的满电电能值，并将所述满电电能值与所述累计消耗电能值的差值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电能值；

第一确定模块，用于将所述剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池在所述目标时刻的剩余电量；

第一检测模块，用于若在所述目标时刻检测到所述电池处于开路状态，则检测所述电池在所述目标时刻的第一开路电压值；

第一查找模块，用于根据所述第一开路电压值，在预设的能量映射表中查找所述第一开路电压值对应的第一剩余电能值；

校准模块，用于将所述第一剩余电能值和所述满电电能值的比值作为所述电池的校准剩余电量，并采用所述校准剩余电量对所述剩余电量进行校准，得到校准后的剩余电量。

9.一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

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