CN112557928A - 一种计算电池荷电状态的方法、装置和动力电池 - Google Patents

一种计算电池荷电状态的方法、装置和动力电池 Download PDF

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CN112557928A CN202011409932.3A CN202011409932A CN112557928A CN 112557928 A CN112557928 A CN 112557928A CN 202011409932 A CN202011409932 A CN 202011409932A CN 112557928 A CN112557928 A CN 112557928A
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Abstract

本发明公开了一种计算电池荷电状态的方法、装置和动力电池，方法包括基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间；根据采样间隔时间采集待测电芯充电中的充电数据；根据充电数据确定待测电芯的端电压特征点；获取端电压特征点所对应的容量值；基于端电压特征点所对应的容量值与待测电芯的当前最大容量值计算待测电芯的电池荷电状态。本申请通过使用端电压特征点所对应的容量值计算待测电芯的电池荷电状态，实现了提高电池荷电状态的计算精度，降低计算量，且计算方法适用于长时间运行的车辆以及搭载磷酸铁锂电池的车辆的技术效果。

Description

一种计算电池荷电状态的方法、装置和动力电池
技术领域
本发明实施例涉及电池技术领域，尤其涉及一种计算电池荷电状态的方法、装置和动力电池。
背景技术
现阶段对于磷酸铁锂电池的荷电状态SOC，通常采用满充、满放修正和OCV(OpenCircuit Voltage，开路电压)静置修正结合安时积分的方法进行计算。但是，使用满充、满放修正和OCV静置修正存在以下几种情况：
(1)对于长时间连续运行的车辆来说，OCV静置修正是无法触发的，由于安时积分误差的不断累积，导致电池放电后期荷电状态SOC误差较大。例如，对于城际运营车辆或者工程机械来说，在某些应用场景下电池处于长时间运行，OCV静置修正策略无法触发，使得电池在安时积分误差的累积下导致荷电状态SOC误差较大；
(2)对于城际运营车辆或者工程机械，需要定点发车定点工作(电池通常不会进行满充满放)，使得满充、满放修正策略均无法触发；
(3)由于磷酸铁锂电芯的OCV具有平台期，即使容量发生很大的变化，OCV也不会明显改变，因此使用OCV修正的误差较大；
(4)当安时积分的误差不断累计，且无法得到修正时，最终会导致计算得到的荷电状态SOC与真实值偏离过大，在电池放电末期时，由于电池电压已经达到放电截止电压而当前荷电状态SOC仍然显示较高数值，会导致驾驶人员误判剩余里程。
显然，满充、满放修正和OCV静置修正并不适用于处于长时间运行且不能满充、满放的城际运营车辆或者工程机械，也不适用于搭载磷酸铁锂电芯的一般工况下的车辆，如私家车、乘用车等。
发明内容
本发明提供一种计算电池荷电状态的方法、装置和动力电池，解决了现有技术中采用满充、满放修正和OCV静置修正结合安时积分的方法计算电池荷电状态导致的误差较大、且不适用于长时间运行车辆的技术问题。
本发明实施例提供了一种计算电池荷电状态的方法，所述方法包括：
基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间；
根据所述采样间隔时间采集所述待测电芯充电中的所述充电数据；
根据所述充电数据确定所述待测电芯的端电压特征点，其中，所述端电压特征点为所述端电压-容量曲线中所述待测电芯的端电压进入最后一个平台期的起始点；
获取所述端电压特征点所对应的容量值；
基于所述端电压特征点所对应的容量值与所述待测电芯的当前最大容量值计算所述待测电芯的电池荷电状态。
进一步地，所述充电数据包括所述待测电芯的端电压值和容量值，所述根据所述充电数据确定所述待测电芯的端电压特征点包括：
将获取到的n组所述充电数据中相邻两组所述充电数据的所述端电压做差，得到n-1组端电压差值；
将n组所述端电压值与第一预设电压值进行对比，并将n-1组所述端电压差值与第二预设电压值进行对比；
若n组所述充电数据中存在m组所述端电压值大于所述第一预设电压值，并且n-1组所述端电压差值中存在p组所述端电压差值小于所述第二预设电压值，则n组所述充电数据中第n/2组所述充电数据所对应的点为所述端电压特征点，其中，m≥1，p≥1，n≥3，m、p、n均为正整数，所述第二预设电压值小于3mV。
进一步地，所述若n组所述充电数据中存在m组所述端电压值大于所述第一预设电压值，并且n-1组所述端电压差值中存在p组所述端电压差值小于所述第二预设电压值，则n组所述充电数据中第n/2组所述充电数据所对应的点为所述端电压特征点包括：
若n组所述充电数据中存在m组所述端电压值大于所述第一预设电压值，并且n-1组所述端电压差值中存在p组所述端电压差值小于所述第二预设电压值，则n组所述充电数据中第n/2组所述充电数据所对应的点为所述端电压特征点，其中，m≥n/3，p≥n/3，n≥3，m、p、n均为正整数，所述第二预设电压值小于3mV。
进一步地，所述基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间包括：
根据公式
Figure BDA0002818859600000031
确定所述采样间隔时间，其中，Δt为所述采样间隔时间，S％为荷电状态记录间隔，C为充电倍率。
进一步地，所述基于所述端电压特征点所对应的容量值与所述待测电芯的当前最大容量值计算所述待测电芯的电池荷电状态包括：
根据公式
Figure BDA0002818859600000041
计算所述待测电芯的电池荷电状态，其中，SOC为所述电池荷电状态，Q为所述端电压特征点所对应的容量值，Qmax为所述待测电芯的当前最大容量值。
本发明实施例还提供了一种计算电池荷电状态的装置，所述装置包括：
第一确定单元，用于基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间；
采集单元，用于根据所述采样间隔时间采集所述待测电芯充电中的所述充电数据；
第二确定单元，用于根据所述充电数据确定所述待测电芯的端电压特征点，其中，所述端电压特征点为所述端电压-容量曲线中所述待测电芯的端电压进入最后一个平台期的起始点；
获取单元，用于获取所述端电压特征点所对应的容量值；
计算单元，用于基于所述端电压特征点所对应的容量值与所述待测电芯的当前最大容量值计算所述待测电芯的电池荷电状态。
进一步地，所述充电数据包括所述待测电芯的端电压值和容量值，所述第二确定单元包括：
做差子单元，用于将获取到的n组所述充电数据中相邻两组所述充电数据的所述端电压做差，得到n-1组端电压差值；
对比子单元，用于将n组所述端电压值与第一预设电压值进行对比，并将n-1组所述端电压差值与第二预设电压值进行对比；
判断子单元，用于若n组所述充电数据中存在m组所述端电压值大于所述第一预设电压值，并且n-1组所述端电压差值中存在p组所述端电压差值小于所述第二预设电压值，则n组所述充电数据中第n/2组所述充电数据所对应的点为所述端电压特征点，其中，m≥1，p≥1，n≥3，m、p、n均为正整数，所述第二预设电压值小于3mV。
进一步地，所述判断子单元具体用于：
若n组所述充电数据中存在m组所述端电压值大于所述第一预设电压值，并且n-1组所述端电压差值中存在p组所述端电压差值小于所述第二预设电压值，则n组所述充电数据中第n/2组所述充电数据所对应的点为所述端电压特征点，其中，m≥n/3，p≥n/3，n≥3，m、p、n均为正整数，所述第二预设电压值小于3mV。
本发明实施例还提供了一种动力电池，所述动力电池包括上述任一实施例所述的计算电池荷电状态的装置。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任一实施例所述的计算电池荷电状态的方法。
本发明公开了一种计算电池荷电状态的方法、装置和动力电池，方法包括基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间；根据采样间隔时间采集待测电芯充电中的充电数据；根据充电数据确定待测电芯的端电压特征点；获取端电压特征点所对应的容量值；基于端电压特征点所对应的容量值与待测电芯的当前最大容量值计算待测电芯的电池荷电状态。本申请通过使用端电压特征点所对应的容量值计算待测电芯的电池荷电状态，解决了现有技术中采用满充、满放修正和OCV静置修正结合安时积分的方法计算电池荷电状态导致的误差较大、且不适用于长时间运行车辆的技术问题，实现了提高电池荷电状态的计算精度，降低计算量，且计算方法适用于长时间运行的车辆以及搭载磷酸铁锂电池的车辆的技术效果。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种计算电池荷电状态的方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的某待测电芯的端电压-容量曲线图；
图3是本发明实施例提供的某待测电芯的端电压差值-容量曲线图；
图4是本发明实施例提供的另一种计算电池荷电状态的方法的流程图；
图5是本发明实施例提供的又一种计算电池荷电状态的方法的流程图；
图6是本发明实施例提供的又一种计算电池荷电状态的方法的流程图；
图7是本发明实施例提供的又一种计算电池荷电状态的方法的流程图；
图8是本发明实施例提供的一种计算电池荷电状态的装置的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于限定特定顺序。本发明下述各个实施例可以单独执行，各个实施例之间也可以相互结合执行，本发明实施例对此不作具体限制。
图1是本发明实施例提供的一种计算电池荷电状态的方法的流程图。
如图1所示，该计算电池荷电状态的方法具体包括如下步骤：
步骤S101，基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间。
具体地，可以根据待测电芯的实际参数情况和电压传感器的精度选择合适的荷电状态SOC间隔，示例性地，选择荷电状态SOC间隔为1％，待测电芯的充电倍率为0.2C，则采样间隔时间Δt为
Figure BDA0002818859600000071
其中，3600指的是一小时有3600秒，采样间隔时间Δt的单位为秒，需要说明的是，充电倍率越低，确定出的端电压特征点越准确。
步骤S102，根据采样间隔时间采集待测电芯充电中的充电数据。
具体地，根据采样间隔时间采用滚动记录的方式采集若干组待测电芯的充电数据，例如，设置采集n组充电数据，每组充电数据的采样间隔时间为Δt，n为10，则采用滚动记录的方式采集待测电芯的充电数据指的是采集t1时刻的10组数据包括采集t1、t1-Δt、t1-2Δt、……、t1-9Δt时刻的数据，采集t2时刻的10组数据包括采集t2、t2-Δt、t2-2Δt、……、t2-9Δt时刻的数据，以此类推，显然，采用滚动记录的方式采集数据，t1时刻的10组数据中的部分数据可能会与t2时刻中的部分数据相重合。
步骤S103，根据充电数据确定待测电芯的端电压特征点，其中，端电压特征点为端电压-容量曲线中待测电芯的端电压进入最后一个平台期的起始点。
具体地，充电数据包括待测电芯的端电压值以及容量值，不同的磷酸铁锂电芯不论循环次数是多少，其端电压对应容量的曲线中均有n个平台期，图2是本发明实施例提供的某待测电芯的端电压-容量曲线图，以图2中的待测电芯为例，该待测电芯具有①、②、③三个平台期，则第三个平台期③的起始点A点即为该待测电芯的端电压特征点，曲线1、曲线2、曲线3分别为三个循环次数依次递减的待测电芯的端电压-容量曲线，则由图2可以看出，不同循环次数的曲线，容量的衰减主要发生在第三个平台期③，且循环次数越多，越容易达到截止电压3.4V，充入的容量越少，端电压特征点是不随待测电芯的循环次数的增减而移动的，端电压特征点也不随容量的衰减而变化。
将相邻两组充电数据中的端电压值做差，得到多组端电压差值，图3是本发明实施例提供的某待测电芯的端电压差值-容量曲线图，由图3可以看出，端电压特征点A前后的压差较大，因此可以利用此特性寻找端电压特征点。
步骤S104，获取端电压特征点所对应的容量值。
步骤S105，基于端电压特征点所对应的容量值与待测电芯的当前最大容量值计算待测电芯的电池荷电状态。
具体地，在确定了端电压特征点之后，获取端电压特征点所对应的容量值，并利用端电压特征点所对应的容量值与待测电芯当前的最大容量值做比，计算得到待测电芯的电池荷电状态。
本申请通过使用端电压特征点所对应的容量值计算待测电芯的电池荷电状态，解决了现有技术中采用满充、满放修正和OCV静置修正结合安时积分的方法计算电池荷电状态导致的误差较大、且不适用于长时间运行车辆的技术问题，实现了提高电池荷电状态的计算精度，降低计算量，且计算方法适用于长时间运行的车辆以及搭载磷酸铁锂电池的车辆的技术效果。
基于上述技术方案，充电数据包括待测电芯的端电压值和容量值，本实施例对上述实施例中根据充电数据确定待测电芯的端电压特征点进行优化。图4是本发明实施例提供的另一种计算电池荷电状态的方法的流程图，如图4所示，本实施例提供的计算电池荷电状态的方法包括如下步骤：
步骤S401，基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间。
步骤S402，根据采样间隔时间采集待测电芯充电中的充电数据。
步骤S403，将获取到的n组充电数据中相邻两组充电数据的端电压做差，得到n-1组端电压差值。
具体地，将采集到的n组充电数据中每相邻两组充电数据中的端电压做差，记为ΔV，例如，当n为10时，ΔV共有n-1＝9组。
步骤S404，将n组端电压值与第一预设电压值进行对比，并将n-1组端电压差值与第二预设电压值进行对比。
示例性地，设置第一预设电压值为V1，第二预设电压值为V2，n＝10，将n组端电压值与第一预设电压值V1进行对比，将n-1组端电压差值与第二预设电压值V2进行对比，并根据对比结果确定端电压特征点。
步骤S405，若n组充电数据中存在m组端电压值大于第一预设电压值，并且n-1组端电压差值中存在p组端电压差值小于第二预设电压值，则n组充电数据中第n/2组充电数据所对应的点为端电压特征点，其中，m≥1，p≥1，n≥3，m、p、n均为正整数，第二预设电压值小于3mV。
具体地，当n＝10时，若10组端电压值中存在至少一组端电压大于V1，9组端电压差值中存在至少一组端电压差值小于V2，V2＜3mV，则第5组端电压值所对应的点为端电压特征点。
步骤S406，获取端电压特征点所对应的容量值。
步骤S407，基于端电压特征点所对应的容量值与待测电芯的当前最大容量值计算待测电芯的电池荷电状态。
本申请通过使用端电压特征点所对应的容量值计算待测电芯的电池荷电状态，解决了现有技术中采用满充、满放修正和OCV静置修正结合安时积分的方法计算电池荷电状态导致的误差较大、且不适用于长时间运行车辆的技术问题，实现了提高电池荷电状态的计算精度，降低计算量，且计算方法适用于长时间运行的车辆以及搭载磷酸铁锂电池的车辆的技术效果。
基于上述技术方案，本实施例对上述实施例中若n组充电数据中存在m组端电压值大于第一预设电压值，并且n-1组端电压差值中存在p组端电压差值小于第二预设电压值，则n组充电数据中第n/2组充电数据所对应的点为端电压特征点进行优化。图5是本发明实施例提供的又一种计算电池荷电状态的方法的流程图，如图5所示，本实施例提供的计算电池荷电状态的方法包括如下步骤：
步骤S501，基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间。
步骤S502，根据采样间隔时间采集待测电芯充电中的充电数据。
步骤S503，将获取到的n组充电数据中相邻两组充电数据的端电压做差，得到n-1组端电压差值。
步骤S504，将n组端电压值与第一预设电压值进行对比，并将n-1组端电压差值与第二预设电压值进行对比。
步骤S505，若n组充电数据中存在m组端电压值大于第一预设电压值，并且n-1组端电压差值中存在p组端电压差值小于第二预设电压值，则n组充电数据中第n/2组充电数据所对应的点为端电压特征点，其中，m≥n/3，p≥n/3，n≥3，m、p、n均为正整数，第二预设电压值小于3mV。
具体地，当n＝10时，若10组端电压值中存在超过10/3组端电压大于V1，9组端电压差值中存在超过10/3组端电压差值小于V2，V2＜3mV，则第5组端电压值所对应的点为端电压特征点。
步骤S506，获取端电压特征点所对应的容量值。
步骤S507，基于端电压特征点所对应的容量值与待测电芯的当前最大容量值计算待测电芯的电池荷电状态。
本申请通过使用端电压特征点所对应的容量值计算待测电芯的电池荷电状态，解决了现有技术中采用满充、满放修正和OCV静置修正结合安时积分的方法计算电池荷电状态导致的误差较大、且不适用于长时间运行车辆的技术问题，实现了提高电池荷电状态的计算精度，降低计算量，且计算方法适用于长时间运行的车辆以及搭载磷酸铁锂电池的车辆的技术效果。
基于上述技术方案，本实施例对上述实施例中基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间进行优化。图6是本发明实施例提供的又一种计算电池荷电状态的方法的流程图，如图6所示，本实施例提供的计算电池荷电状态的方法包括如下步骤：
步骤S601，根据公式
Figure BDA0002818859600000121
确定采样间隔时间，其中，Δt为采样间隔时间，S％为荷电状态记录间隔，C为充电倍率。
具体地，可以根据待测电芯的实际参数情况和电压传感器的精度选择合适的荷电状态SOC间隔，荷电状态SOC间隔越小，则对电压传感器的采用精度越高，其中，3600指的是一小时有3600秒，采样间隔时间Δt的单位为秒。
步骤S602，根据采样间隔时间采集待测电芯充电中的充电数据。
步骤S603，根据充电数据确定待测电芯的端电压特征点，其中，端电压特征点为端电压-容量曲线中待测电芯的端电压进入最后一个平台期的起始点。
步骤S604，获取端电压特征点所对应的容量值。
步骤S605，基于端电压特征点所对应的容量值与待测电芯的当前最大容量值计算待测电芯的电池荷电状态。
本申请通过使用端电压特征点所对应的容量值计算待测电芯的电池荷电状态，解决了现有技术中采用满充、满放修正和OCV静置修正结合安时积分的方法计算电池荷电状态导致的误差较大、且不适用于长时间运行车辆的技术问题，实现了提高电池荷电状态的计算精度，降低计算量，且计算方法适用于长时间运行的车辆以及搭载磷酸铁锂电池的车辆的技术效果。
基于上述技术方案，本实施例对上述实施例中基于端电压特征点所对应的容量值与待测电芯的当前最大容量值计算待测电芯的电池荷电状态进行优化。图7是本发明实施例提供的又一种计算电池荷电状态的方法的流程图，如图7所示，本实施例提供的计算电池荷电状态的方法包括如下步骤：
步骤S701，基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间。
步骤S702，根据采样间隔时间采集待测电芯充电中的充电数据。
步骤S703，根据充电数据确定待测电芯的端电压特征点，其中，端电压特征点为端电压-容量曲线中待测电芯的端电压进入最后一个平台期的起始点。
步骤S704，获取端电压特征点所对应的容量值。
步骤S705，根据公式
Figure BDA0002818859600000131
计算待测电芯的电池荷电状态，其中，SOC为电池荷电状态，Q为端电压特征点所对应的容量值，Qmax为待测电芯的当前最大容量值。
具体地，在确定了端电压特征点之后，获取端电压特征点所对应的容量值，并利用端电压特征点所对应的容量值与待测电芯当前的最大容量值做比，计算得到待测电芯的电池荷电状态。
本申请通过使用端电压特征点所对应的容量值计算待测电芯的电池荷电状态，解决了现有技术中采用满充、满放修正和OCV静置修正结合安时积分的方法计算电池荷电状态导致的误差较大、且不适用于长时间运行车辆的技术问题，实现了提高电池荷电状态的计算精度，降低计算量，且计算方法适用于长时间运行的车辆以及搭载磷酸铁锂电池的车辆的技术效果。
本发明实施例还提供了一种计算电池荷电状态的装置，该计算电池荷电状态的装置用于执行本发明上述实施例所提供的计算电池荷电状态的方法，以下对本发明实施例提供的计算电池荷电状态的装置做具体介绍。
图8是本发明实施例提供的一种计算电池荷电状态的装置的结构图，如图8所示，该计算电池荷电状态的装置主要包括：第一确定单元81，采集单元82，第二确定单元83，获取单元84，计算单元85，其中：
第一确定单元81，用于基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间；
采集单元82，用于根据采样间隔时间采集待测电芯充电中的充电数据；
第二确定单元83，用于根据充电数据确定待测电芯的端电压特征点，其中，端电压特征点为端电压-容量曲线中待测电芯的端电压进入最后一个平台期的起始点；
获取单元84，用于获取端电压特征点所对应的容量值；
计算单元85，用于基于端电压特征点所对应的容量值与待测电芯的当前最大容量值计算待测电芯的电池荷电状态。
可选地，充电数据包括待测电芯的端电压值和容量值，第二确定单元83包括：
做差子单元，用于将获取到的n组充电数据中相邻两组充电数据的端电压做差，得到n-1组端电压差值；
对比子单元，用于将n组端电压值与第一预设电压值进行对比，并将n-1组端电压差值与第二预设电压值进行对比；
判断子单元，用于若n组充电数据中存在m组端电压值大于第一预设电压值，并且n-1组端电压差值中存在p组端电压差值小于第二预设电压值，则n组充电数据中第n/2组充电数据所对应的点为端电压特征点，其中，m≥1，p≥1，n≥3，m、p、n均为正整数，第二预设电压值小于3mV。
可选地，判断子单元具体用于：若n组充电数据中存在m组端电压值大于第一预设电压值，并且n-1组端电压差值中存在p组端电压差值小于第二预设电压值，则n组充电数据中第n/2组充电数据所对应的点为端电压特征点，其中，m≥n/3，p≥n/3，n≥3，m、p、n均为正整数，第二预设电压值小于3mV。
可选地，第一确定单元81具体用于：根据公式
Figure BDA0002818859600000151
确定采样间隔时间，其中，Δt为采样间隔时间，S％为荷电状态记录间隔，C为充电倍率。
可选地，计算单元85具体用于：根据公式
Figure BDA0002818859600000152
计算待测电芯的电池荷电状态，其中，SOC为电池荷电状态，Q为端电压特征点所对应的容量值，Qmax为待测电芯的当前最大容量值。
本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。
本发明实施例提供的计算电池荷电状态的方法，与上述实施例提供的计算电池荷电状态的装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。
本发明实施例还提供了一种动力电池，动力电池包括上述任一实施例所述的计算电池荷电状态的装置。
本发明实施例提供的动力电池包括上述实施例中的计算电池荷电状态的装置，因此本发明实施例提供的动力电池也具备上述实施例中所描述的有益效果，此处不再赘述。
本发明实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种计算电池荷电状态的方法。
具体地，该计算电池荷电状态的方法包括：
基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间；
根据采样间隔时间采集待测电芯充电中的充电数据；
根据充电数据确定待测电芯的端电压特征点，其中，端电压特征点为端电压-容量曲线中待测电芯的端电压进入最后一个平台期的起始点；
获取端电压特征点所对应的容量值；
基于端电压特征点所对应的容量值与待测电芯的当前最大容量值计算待测电芯的电池荷电状态。
当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的计算电池荷电状态的方法中的相关操作。
通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。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可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，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的方法。
值得注意的是，上述搜索装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应说明的是，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种计算电池荷电状态的方法，其特征在于，所述方法包括：
基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间；
根据所述采样间隔时间采集所述待测电芯充电中的所述充电数据；
根据所述充电数据确定所述待测电芯的端电压特征点，其中，所述端电压特征点为所述端电压-容量曲线中所述待测电芯的端电压进入最后一个平台期的起始点；
获取所述端电压特征点所对应的容量值；
基于所述端电压特征点所对应的容量值与所述待测电芯的当前最大容量值计算所述待测电芯的电池荷电状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述充电数据包括所述待测电芯的端电压值和容量值，所述根据所述充电数据确定所述待测电芯的端电压特征点包括：
将获取到的n组所述充电数据中相邻两组所述充电数据的所述端电压做差，得到n-1组端电压差值；
将n组所述端电压值与第一预设电压值进行对比，并将n-1组所述端电压差值与第二预设电压值进行对比；
若n组所述充电数据中存在m组所述端电压值大于所述第一预设电压值，并且n-1组所述端电压差值中存在p组所述端电压差值小于所述第二预设电压值，则n组所述充电数据中第n/2组所述充电数据所对应的点为所述端电压特征点，其中，m≥1，p≥1，n≥3，m、p、n均为正整数，所述第二预设电压值小于3mV。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述若n组所述充电数据中存在m组所述端电压值大于所述第一预设电压值，并且n-1组所述端电压差值中存在p组所述端电压差值小于所述第二预设电压值，则n组所述充电数据中第n/2组所述充电数据所对应的点为所述端电压特征点包括：
若n组所述充电数据中存在m组所述端电压值大于所述第一预设电压值，并且n-1组所述端电压差值中存在p组所述端电压差值小于所述第二预设电压值，则n组所述充电数据中第n/2组所述充电数据所对应的点为所述端电压特征点，其中，m≥n/3，p≥n/3，n≥3，m、p、n均为正整数，所述第二预设电压值小于3mV。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间包括：
根据公式
Figure FDA0002818859590000021
确定所述采样间隔时间，其中，Δt为所述采样间隔时间，S％为荷电状态记录间隔，C为充电倍率。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述端电压特征点所对应的容量值与所述待测电芯的当前最大容量值计算所述待测电芯的电池荷电状态包括：
根据公式
Figure FDA0002818859590000022
计算所述待测电芯的电池荷电状态，其中，SOC为所述电池荷电状态，Q为所述端电压特征点所对应的容量值，Qmax为所述待测电芯的当前最大容量值。
6.一种计算电池荷电状态的装置，其特征在于，所述装置包括：
第一确定单元，用于基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间；
采集单元，用于根据所述采样间隔时间采集所述待测电芯充电中的所述充电数据；
第二确定单元，用于根据所述充电数据确定所述待测电芯的端电压特征点，其中，所述端电压特征点为所述端电压-容量曲线中所述待测电芯的端电压进入最后一个平台期的起始点；
获取单元，用于获取所述端电压特征点所对应的容量值；
计算单元，用于基于所述端电压特征点所对应的容量值与所述待测电芯的当前最大容量值计算所述待测电芯的电池荷电状态。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述充电数据包括所述待测电芯的端电压值和容量值，所述第二确定单元包括：
做差子单元，用于将获取到的n组所述充电数据中相邻两组所述充电数据的所述端电压做差，得到n-1组端电压差值；
对比子单元，用于将n组所述端电压值与第一预设电压值进行对比，并将n-1组所述端电压差值与第二预设电压值进行对比；
判断子单元，用于若n组所述充电数据中存在m组所述端电压值大于所述第一预设电压值，并且n-1组所述端电压差值中存在p组所述端电压差值小于所述第二预设电压值，则n组所述充电数据中第n/2组所述充电数据所对应的点为所述端电压特征点，其中，m≥1，p≥1，n≥3，m、p、n均为正整数，所述第二预设电压值小于3mV。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述判断子单元具体用于：
若n组所述充电数据中存在m组所述端电压值大于所述第一预设电压值，并且n-1组所述端电压差值中存在p组所述端电压差值小于所述第二预设电压值，则n组所述充电数据中第n/2组所述充电数据所对应的点为所述端电压特征点，其中，m≥n/3，p≥n/3，n≥3，m、p、n均为正整数，所述第二预设电压值小于3mV。
9.一种动力电池，其特征在于，所述动力电池包括上述权利要求6-8任一所述的计算电池荷电状态的装置。
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，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一所述的计算电池荷电状态的方法。
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