CN112659973B - 电池充电控制方法、存储介质及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电池充电控制方法、存储介质及电子设备，电池充电控制方法响应于电池插枪充电操作，获取第一电池剩余容量；若所述第一电池剩余容量在预设电池容量范围内，则获取第一电池单体温度和第一电池单体电压；根据所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量设置电池充电电流。本申请在电池插枪充电时，先获取第一电池剩余容量，判断电池是否处于充电后期，若是则根据电池单体温度、电池单体电压和电池剩余容量设置电池充电电流，由于电池剩余容量不会出现退极化现象，也不因充电电流的改变而波动，因此，能够提供较为稳定的充电电流，避免充电电流波动，也能使充电电流保持在一个稳定的电流值，提高充电效率。
Description
技术领域
本申请涉及汽车电池技术领域，尤其涉及一种电池充电控制方法、存储介质及电子设备。
背景技术
现有汽车锂电池的充电策略是用电芯电压和温度和二维表查询充电电流，在同一温度下，电芯电压越低，查询到的充电电流越大。图1示出了锂电池在充电末期，即电池剩余容量较高时，进行插枪充电的电芯电压变化示意图，在锂电池充电末期，由于电池退极化后电芯电压会降低，本次首次插枪充电时的电芯电压，实际上低于上次充电结束后的电芯电压，因此插枪后的充电电流较大。而较大的充电电流带来电池极化电压的产生会使电芯电压迅速攀升至A点，此时再次查表，查询到的充电电流则会大幅减小，之后电池在较小的充电电流下，电芯电压会趋于一个小于A点电芯电压的稳定电压值，而由于在同一温度下，充电电流只能减小而不能增大，因此，只能以较小的充电电流进行充电。
可见，在现有的充电策略中，锂电池在电池剩余容量较高时进行充电，充电电流在短时间内波动较大，容易加速电池老化，并且充电电流最后会稳定在一个较低的值，使得充电时间延长。
发明内容
本申请的目的在于克服现有技术在电池剩余容量较高时电流不稳定且充电时间较长的不足，提供一种充电电流稳定且电流适中的电池充电控制方法、存储介质及电子设备。
本申请的技术方案提供一种电池充电控制方法，包括如下步骤：
响应于电池插枪充电操作，获取第一电池剩余容量；
若所述第一电池剩余容量在预设电池容量范围内，则
获取第一电池单体温度和第一电池单体电压；
根据所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量设置电池充电电流。
进一步地，所述根据所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量设置电池充电电流，具体包括：
将所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量输入充电电流查询模型，输出电池充电电流数值；
根据所述电池充电电流数值设置电池充电电流。
进一步地，所述充电电流查询模型包括温度电压对应电流二维表和温度剩余容量对应电流二维表；
所述将所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量输入充电电流查询模型，输出电池充电电流数值，具体包括：
将所述第一电池单体温度和所述第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出第一电池充电电流数值；
将所述第一电池单体温度和所述第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，输出第二电池充电电流数值；
取所述第一电池充电电流数值和所述第二电池充电电流数值中较小的值作为电池充电电流数值。
进一步地，所述第一电池单体温度包括最高单体温度和最低单体温度；
所述将所述第一电池单体温度和所述第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出第一电池充电电流数值，具体包括：
将所述最高单体温度和所述第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出第三电池充电电流数值；
将所述最低单体温度和所述第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出第四电池充电电流数值；
取所述第三电池充电电流数值和所述第四电池充电电流数值中较小的值作为第一电池充电电流数值。
进一步地，所述第一电池单体温度包括最高单体温度和最低单体温度；
所述将所述第一电池单体温度和所述第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，输出第二电池充电电流数值，具体包括：
将所述最高单体温度和所述第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，输出第五电池充电电流数值；
将所述最低单体温度和所述第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，输出第六电池充电电流数值；
取所述第五电池充电电流数值和所述第六电池充电电流数值中较小的值作为第二电池充电电流数值。
进一步地，所述根据所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量设置电池充电电流之后，还包括：
获取第二电池剩余容量；
若所述第二电池剩余容量大于或等于电流切换剩余容量阈值，则
获取第二电池单体温度和第二电池单体电压；
根据所述第二电池单体温度和所述第二电池单体电压重新设置所述电池充电电流。
本申请的技术方案还提供一种存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行如前所述的电池充电控制方法的所有步骤。
本申请的技术方案还提供一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：
响应于电池插枪充电操作，获取第一电池剩余容量；
若所述第一电池剩余容量在预设电池容量范围内，则
获取第一电池单体温度和第一电池单体电压；
根据所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量设置电池充电电流。
进一步地，所述根据所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量设置电池充电电流，具体包括：
将所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量输入充电电流查询模型，输出电池充电电流数值；
根据所述电池充电电流数值设置电池充电电流。
进一步地，所述充电电流查询模型包括温度电压对应电流二维表和温度剩余容量对应电流二维表；
所述将所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量输入充电电流查询模型，输出电池充电电流数值，具体包括：
将所述第一电池单体温度和所述第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出第一电池充电电流数值；
将所述第一电池单体温度和所述第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，输出第二电池充电电流数值；
取所述第一电池充电电流数值和所述第二电池充电电流数值中较小的值作为电池充电电流数值。
采用上述技术方案后，具有如下有益效果：
本申请在电池插枪充电时，先获取第一电池剩余容量，判断电池是否处于充电后期，若是则根据电池单体温度、电池单体电压和电池剩余容量设置电池充电电流，由于电池剩余容量较为稳定，不会出现退极化现象，也不因充电电流的改变而波动，因此，能够提供较为稳定的充电电流，避免充电电流波动，也能使充电电流保持在一个稳定的电流值，提高充电效率。
附图说明
参见附图，本申请的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本申请的保护范围构成限制。图中：
图1是电池在充电末期进行插枪充电时的电芯电压变化示意图；
图2是本申请一实施例中电池充电控制方法的流程图；
图3是本申请另一实施例中电池充电控制方法的流程图；
图4是本申请一实施例中电子设备的硬件结构图。
具体实施方式
下面结合附图来进一步说明本申请的具体实施方式。
容易理解，根据本申请的技术方案，在不变更本申请实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本申请的技术方案的示例性说明，而不应当视为本申请的全部或视为对申请技术方案的限定或限制。
在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以可拆卸连接，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，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述属于在本申请中的具体含义。
本申请实施例中的电池充电控制方法，如图2所示，包括如下步骤：
步骤S201：响应于电池插枪充电操作，获取第一电池剩余容量；
步骤S202：若所述第一电池剩余容量在预设电池容量范围内，则
获取第一电池单体温度和第一电池单体电压；
步骤S203：根据所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量设置电池充电电流。
具体来说，在电池插枪充电时，首先获取第一电池剩余容量(SOC)，第一电池剩余容量为当前电池剩余容量，预设电池容量范围可以设置为大于或等于80％，若第一电池剩余容量在预设电池容量范围内，则认为电池以达到充电末期，则获取当前的电池单体温度和电池单体电压分别作为第一电池单体温度和第二电池单体电压，根据第一电池单体温度、第二电池单体电压和第一电池剩余容量设置电池充电电流。
本申请实施例中电池充电电流的设置，综合考虑了电池单体温度、电池单体电压和电池剩余容量，其中电池剩余容量不会出现退极化现象，能够一直保持稳定，能够设置一个较为稳定且适中的充电电流，避免对电池产生冲击，也提高充电效率。
在其中一个实施例中，所述根据所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量设置电池充电电流，具体包括：
将所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量输入充电电流查询模型，输出电池充电电流数值；
根据所述电池充电电流数值设置电池充电电流。
本申请实施例中，电池充电电流数值在充电电流查询模型中进行查询获得，在充电电流查询模型中引入电池剩余容量这一查询变量，作为一个例子，充电电流查询模型可以设置为三维表格，不同的电池单体温度、电池单体电压和电池剩余容量对应一个电池充电电流数值。查表的方式能够快速准确地确定电池充电电流数值。
在其中一个实施例中，所述充电电流查询模型包括温度电压对应电流二维表和温度剩余容量对应电流二维表；
所述将所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量输入充电电流查询模型，输出电池充电电流数值，具体包括：
将所述第一电池单体温度和所述第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出第一电池充电电流数值；
将所述第一电池单体温度和所述第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，输出第二电池充电电流数值；
取所述第一电池充电电流数值和所述第二电池充电电流数值中较小的值作为电池充电电流数值。
其中，温度电压对应电流二维表用于通过电池单体温度和电池单体电压查询电池充电电流数值，温度剩余容量对应电流二维表用于通过电池单体温度和电池剩余容量查询电池充电电流数值。
本申请将第一电池单体温度和第一电池单体电压、第一电池单体温度和第一电池剩余容量这两组分别输入温度电压对应电流二维表和温度剩余容量对应电流二维表，得到第一电池充电电流数值和第二电池充电电流数值，并以其中较小的值作为电池充电电流数值。
以较小的值作为电池充电电流数值，避免用过大的充电电流进行首次充电，使得充电过程能够增大充电电流，提高充电效率。在多数情况下，第一电池单体电压由于退极化现象，电压值会偏小，查询得的第一电池充电电流数值会较大，而第一电池剩余容量较为稳定，查询得的第二电池充电电流数值较小，因此，多数情况采用第二充电电流数值作为充电电流数值。
具体地，所述第一电池单体温度包括最高单体温度和最低单体温度；
所述将所述第一电池单体温度和所述第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出第一电池充电电流数值，具体包括：
将所述最高单体温度和所述第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出第三电池充电电流数值；
将所述最低单体温度和所述第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出第四电池充电电流数值；
取所述第三电池充电电流数值和所述第四电池充电电流数值中较小的值作为第一电池充电电流数值。
分别用最高单体温度和最低单体温度与第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，将输出的第三电池充电电流数值和第四电池充电电流数值取小作为第一电池充电电流数值。
所述将所述第一电池单体温度和所述第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，输出第二电池充电电流数值，具体包括：
将所述最高单体温度和所述第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，输出第五电池充电电流数值；
将所述最低单体温度和所述第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，输出第六电池充电电流数值；
取所述第五电池充电电流数值和所述第六电池充电电流数值中较小的值作为第二电池充电电流数值。
别用最高单体温度和最低单体温度与第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，将输出的第五电池充电电流数值和第六电池充电电流数值取小作为第二电池充电电流数值。
图3示出了本申请一较佳实施例中的电池充电控制方法的流程图，具体包括：
步骤S301：响应于电池插枪充电操作，获取第一电池剩余容量；
步骤S302：若所述第一电池剩余容量在预设电池容量范围内，则执行步骤S303，否则执行步骤S308；
步骤S303：获取第一电池单体温度和第一电池单体电压；
步骤S304：将所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量输入充电电流查询模型，输出电池充电电流数值；
步骤S305：根据所述电池充电电流数值设置电池充电电流。
步骤S306：获取第二电池剩余容量；
步骤S307：若所述第二电池剩余容量大于或等于电流切换剩余容量阈值，则执行步骤S308，否则返回步骤S306；
步骤S308：获取第二电池单体温度和第二电池单体电压；
步骤S309：根据所述第二电池单体温度和所述第二电池单体电压重新设置所述电池充电电流。
本申请实施例中，在电池插枪充电首次设置电池充电电流之后，在充电过程中获取第二电池剩余容量，监控第二电池剩余容量，若第二电池剩余容量达到电流切换剩余容量阈值，则重新设置电池充电电流。此时重新设置电池充电电流，仅将第二电池单体温度和第二电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，查询电池充电电流数值，而不考虑电池剩余容量。
具体来说，第二电池单体温度也包括最高单体温度和最低单体温度，分别将最高单体温度和第二电池单体电压、最低单体温度和第二电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出两个电池充电电流数值，取其中较小的值设置电池充电电流。
关于电流切换剩余容量阈值，在电池充电策略中，将电池剩余容量分为多个梯度，在电池充电过程中，当电池剩余容量从一个梯度过渡到另一个梯度时，则重新设置电池充电电流。例如，电池剩余容量每增加10％设置为一个梯度，如果第一电池剩余容量为82％，则此时电流切换剩余容量阈值为90％，当电池剩余容量达到90％时，则重新设置电池充电电流。
本申请实施例仅在电池插枪充电首次设置电池充电电流时考虑电池剩余容量，在解决充电电流过高以及波动的问题后，在充电过程中的电池充电电流的切换则回归至由电池单体温度和电池单体电压设置电池充电电流。
本申请实施例提供一种存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行前述任一方法实施例中的电池充电控制方法的所有步骤。
图4示出了本申请的一种车载电子设备，包括：
至少一个处理器401；以及，
与所述至少一个处理器401通信连接的存储器402；其中，
所述存储器402存储有可被所述至少一个处理器401执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器401执行，以使所述至少一个处理器401能够执行前述任一方法实施例中的电池充电控制方法的所有步骤。
车载电子设备优选为车载电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)，进一步为车载电子控制单元中的微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)。
图4中以一个处理器402为例：
车载电子设备还可以包括：输入装置403和输出装置404。
处理器401、存储器402、输入装置403及显示装置404可以通过总线或者其他方式连接，图中以通过总线连接为例。
存储器402作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的电池充电控制方法对应的程序指令/模块，例如，图2、图3所示的方法流程。处理器401通过运行存储在存储器402中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中的电池充电控制方法。
存储器402可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据电池充电控制方法的使用所创建的数据等。此外，存储器402可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器402可选包括相对于处理器401远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至执行电池充电控制方法的装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置403可接收输入的用户点击，以及产生与电池充电控制方法的用户设置以及功能控制有关的信号输入。显示装置404可包括显示屏等显示设备。
在所述一个或者多个模块存储在所述存储器402中，当被所述一个或者多个处理器401运行时，执行上述任意方法实施例中的电池充电控制方法。
以上所述的仅是本申请的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，将分别公开在不同的实施例中的技术方案适当组合而得到的实施方式也包括在本发明的技术范围内，在本申请原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本申请的保护范围。
Claims (5)
1.一种电池充电控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
响应于电池插枪充电操作，获取第一电池剩余容量；
若所述第一电池剩余容量在预设电池容量范围内，则
获取第一电池单体温度和第一电池单体电压；
根据所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量设置电池充电电流，
所述根据所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量设置电池充电电流，具体包括：
将所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量输入充电电流查询模型，输出电池充电电流数值；
根据所述电池充电电流数值设置电池充电电流，
所述充电电流查询模型包括温度电压对应电流二维表和温度剩余容量对应电流二维表；
所述将所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量输入充电电流查询模型，输出电池充电电流数值，具体包括：
将所述第一电池单体温度和所述第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出第一电池充电电流数值；
将所述第一电池单体温度和所述第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，输出第二电池充电电流数值；
取所述第一电池充电电流数值和所述第二电池充电电流数值中较小的值作为电池充电电流数值，
所述第一电池单体温度包括最高单体温度和最低单体温度；
所述将所述第一电池单体温度和所述第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出第一电池充电电流数值，具体包括：
将所述最高单体温度和所述第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出第三电池充电电流数值；
将所述最低单体温度和所述第一电池单体电压输入温度电压对应电流二维表，输出第四电池充电电流数值；
取所述第三电池充电电流数值和所述第四电池充电电流数值中较小的值作为第一电池充电电流数值。
2.根据权利要求1所述的电池充电控制方法，其特征在于，所述第一电池单体温度包括最高单体温度和最低单体温度；
所述将所述第一电池单体温度和所述第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，输出第二电池充电电流数值，具体包括：
将所述最高单体温度和所述第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，输出第五电池充电电流数值；
将所述最低单体温度和所述第一电池剩余容量输入温度剩余容量对应电流二维表，输出第六电池充电电流数值；
取所述第五电池充电电流数值和所述第六电池充电电流数值中较小的值作为第二电池充电电流数值。
3.根据权利要求1或2所述的电池充电控制方法，其特征在于，所述根据所述第一电池单体温度、所述第一电池单体电压和所述第一电池剩余容量设置电池充电电流之后，还包括：
获取第二电池剩余容量；
若所述第二电池剩余容量大于或等于电流切换剩余容量阈值，则
获取第二电池单体温度和第二电池单体电压；
根据所述第二电池单体温度和所述第二电池单体电压重新设置所述电池充电电流。
4.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行如权利要求1-3任一项所述的电池充电控制方法的所有步骤。
5.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1-3任一项所述的电池充电控制方法的所有步骤。
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