CN112818535B - 建立电热仿真模型及获得电热仿真值的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种建立电热仿真模型及获得电热仿真值的方法、装置、介质和电子设备。将预设工况中一维热仿真试验中影响目标值的多种复杂因素归一为温度差值。通过所有周期的映射系数与温度差值的第一映射关系以及所述映射系数与目标值的第二映射关系，建立电热仿真模型。通过温度差值体现的周期性散热规律，并能够通过一次试验获取所需数据，并建立电热仿真模型。摒弃了一维热仿真试验中需通过一系列试验及设置一系列过程参数才能获得电热仿真值的方法，缩短了试验时间，减少了设置一系列过程参数的人为因素，提高了仿真的准确性。
Description
技术领域
本公开涉及电池系统领域，具体而言，涉及一种建立电热仿真模型及获得电热仿真值的方法、装置、介质和电子设备。
背景技术
电池系统是电池与用户之间的纽带。目的是为了能够提高电池的利用率，延长电池的使用寿命，监控和管理电池状态。
目前，为了检测电池系统的性能，主要通过一维热仿真的方式获得仿真数据，即建立电池热管理流体和电池系统热对流的仿真模型进行仿真试验。
但是，上述一维热仿真试验包括一系列试验，每个试验均需标定流体的过程参数，试验时间较长，试验结果评估较慢。而且，在电池设计阶段无法得到试验的对应样品和参数的标定。同时，在一维热仿真试验中的每个试验均需设置大量的经验参数，增加了仿真结果的误差，降低了仿真结果的准确性。
发明内容
本公开的目的在于提供一种建立电热仿真模型及获得电热仿真值的方法、装置、介质和电子设备，能够解决上述提到的至少一个技术问题。具体方案如下：
根据本公开的具体实施方式，第一方面，本公开提供一种建立电热仿真模型的方法，包括：
电池系统静置于预设工况时，周期性获得所述电池系统的目标值以及电芯温度与预设环境温度的温度差值，直至所述电芯温度达到所述预设环境温度，其中，所述目标值为与电芯散热相关的值，所述电芯的预设初始温度大于所述预设环境温度；
基于每个周期的所述目标值和所述温度差值获得当前周期电芯的映射系数；
建立每个周期的所述映射系数与所述温度差值的第一映射关系，以及建立每个周期的所述映射系数与所述目标值的第二映射关系；
至少基于所有所述第一映射关系和所述第二映射关系建立电热仿真模型。
可选的，所述预设工况包括风冷工况；
所述目标值包括电芯的温度变化率；
相应的，所述基于每个周期的所述目标值和所述温度差值获得当前周期电芯的映射系数，包括：
基于每个周期的所述温度变化率和所述温度差值计算获得第一映射系数，所述第一映射系数为温度变化系数。
可选的，在所述风冷工况下，所述获得所述电池系统的目标值，包括：
获得电芯在本周期中的第一时刻和紧邻周期中的第二时刻以及所述第一时刻的第一温度和所述第二时刻的第二温度；
基于所述第一时刻和所述第二时刻的差值获得第一时间；
基于所述第一温度和所述第二温度以及第一时间获得所述温度变化率。
可选的，所述预设工况包括液冷工况；
所述目标值包括散热功率；
相应的，所述基于每个周期的所述目标值和所述温度差值获得当前周期电芯的映射系数，包括：
基于每个周期的所述散热功率和所述温度差值计算获得第二映射系数，所述第二映射系数为功率系数。
可选的，在所述液冷工况下，所述获得所述电池系统的目标值，包括：
获得所述电池系统中所有电芯的总质量；
获得所述电芯在本周期中的第三时刻和紧邻周期中的第四时刻以及所述第三时刻的第三温度和所述第四时刻的第四温度；
基于所述第三时刻和所述第四时刻的差值获得第二时间；
基于所述第三温度和所述第四温度获得温度变化量；
基于所述温度变化量、所述总质量、所述第二时间和预设电池比热容获得所述散热功率。
可选的，在所述液冷工况下，所述获得所述电池系统的目标值，包括：
获得所述电芯在本周期中的第五时刻和紧邻周期中的第六时刻以及所述第五时刻的第五温度和所述第六时刻的第六温度；
基于所述第五时刻和所述第六时刻的差值获得第三时间；
获得所述第三时间内流出或流入所述电池系统的冷却液体的总质量；
基于所述第五温度和所述第六温度获得温度变化量；
基于所述温度变化量、所述总质量、所述第三时间和预设冷却液体比热容获得所述散热功率。
可选的，所述至少基于所有所述第一映射关系和所述第二映射关系建立电热仿真模型，包括：
在绝热状态下电池系统处于工作状态时，周期性获得电芯不同的特性参数，其中，所述特性参数包括与电芯发热相关联的参数；
基于每个周期的所述特性参数获得与所述电芯温度相关联的关联温度；
建立每个周期的所述特性参数与所述关联温度的第三映射关系；
基于所有所述第一映射关系、所述第二映射关系和所述第三映射关系建立电热仿真模型。
可选的，所述基于每个周期的所述特性参数获得与所述电芯温度相关联的关联温度，包括：
基于每个周期的所述特性参数获得所述电芯的计算温度和试验温度；
基于每个周期的所述计算温度与所述试验温度的比对结果，生成至少一个所述特性参数的修正参数；
基于每个周期的所述特性参数和每个周期获得的所述修正参数计算获得所述关联温度。
可选的，所述特性参数，包括：电芯的荷电量和电芯的直流内阻；
所述基于所述特性参数获得所述电芯的计算温度，包括：
获得所述电池系统中所有电芯的总质量；
基于所述荷电量和第一关系曲线获得开路电压，其中，所述第一关系曲线包括荷电量与开路电压的映射关系；
基于所述开路电压和所述直流内阻获得发热功率；
基于所述发热功率、预设初始温度、预设电池比热容、所述总质量和周期性获得所述特性参数的预设周期时间获得所述计算温度。
可选的，所述生成至少一个所述特性参数的修正参数，包括：
生成所述直流内阻的修正参数。
根据本公开的具体实施方式，第二方面，本公开提供一种获得电热仿真值的方法，包括：
电池系统静置于预设工况时，获得电池系统中电芯当前周期的当前电芯温度和当前环境温度；
基于所述当前电芯温度与所述当前环境温度的差值获得当前温度差值；
基于所述当前温度差值和电热仿真模型中的第一映射关系获得当前映射系数，其中，所述电热仿真模型基于如第一方面任一所述的方法建立；
基于所述当前映射系数和所述电热仿真模型中的第二映射关系获得当前目标值，其中，目标值为与电芯散热相关的值。
可选的，所述预设工况包括风冷工况；
所述目标值包括所述电池系统中电芯的温度变化率；
相应的，所述基于所述当前映射系数和所述电热仿真模型中的第二映射关系获得当前目标值，包括：
基于所述当前映射系数和所述第二映射关系获得当前温度变化率。
可选的，所述预设工况包括液冷工况；
所述目标值包括散热功率；
相应的，所述基于所述当前映射系数和所述电热仿真模型中的第二映射关系获得当前目标值，包括：
基于当前映射系数和所述第二映射关系获得当前散热功率。
可选的，所述获得电池系统中电芯当前周期的当前电芯温度，包括：
获得当前周期以及第一周期，并获得所述第一周期的第一温度变化率，其中，所述第一周期为当前周期前获得第一温度变化率的周期；
基于所述第一周期、所述当前周期和所述第一温度变化率获得当前周期的当前电芯温度。
根据本公开的具体实施方式，第三方面，本公开提供一种建立电热仿真模型的装置，包括：
获得单元，用于电池系统静置于预设工况时，周期性获得所述电池系统的目标值以及电芯温度与预设环境温度的温度差值，直至所述电芯温度达到所述预设环境温度，其中，所述目标值为与电芯散热相关的值，所述电芯的预设初始温度大于所述预设环境温度；
计算单元，用于基于每个周期的所述目标值和所述温度差值获得当前周期电芯的映射系数；
映射单元，用于建立每个周期的所述映射系数与所述温度差值的第一映射关系，以及建立每个周期的所述映射系数与所述目标值的第二映射关系；
建立单元，用于至少基于所有所述第一映射关系和所述第二映射关系建立电热仿真模型。
可选的，所述预设工况包括风冷工况；
所述目标值包括电芯的温度变化率；
相应的，在所述计算单元中，包括：
基于每个周期的所述温度变化率和所述温度差值计算获得第一映射系数，所述第一映射系数为温度变化系数。
可选的，在所述风冷工况下，所述获得单元，包括：
第一获得子单元，用于获得电芯在本周期中的第一时刻和紧邻周期中的第二时刻以及所述第一时刻的第一温度和所述第二时刻的第二温度；
第二获得子单元，用于基于所述第一时刻和所述第二时刻的差值获得第一时间；
第三获得子单元，用于基于所述第一温度和所述第二温度以及第一时间获得所述温度变化率。
可选的，所述预设工况包括液冷工况；
所述目标值包括散热功率；
相应的，在所述计算单元中，包括：
基于每个周期的所述散热功率和所述温度差值计算获得第二映射系数，所述第二映射系数为功率系数。
可选的，在所述液冷工况下，所述获得单元，包括：
第四获得子单元，用于获得所述电池系统中所有电芯的总质量；
第五获得子单元，用于获得所述电芯在本周期中的第三时刻和紧邻周期中的第四时刻以及所述第三时刻的第三温度和所述第四时刻的第四温度；
第六获得子单元，用于基于所述第三时刻和所述第四时刻的差值获得第二时间和用于基于所述第三温度和所述第四温度获得温度变化量；
第七获得子单元，用于基于所述温度变化量、所述总质量、所述第二时间和预设电池比热容获得所述散热功率。
可选的，在所述液冷工况下，所述获得单元，包括：
第八获得子单元，用于获得所述电芯在本周期中的第五时刻和紧邻周期中的第六时刻以及所述第五时刻的第五温度和所述第六时刻的第六温度；
第九获得子单元，用于基于所述第五时刻和所述第六时刻的差值获得第三时间；
第十获得子单元，用于获得所述第三时间内流出或流入所述电池系统的冷却液体的总质量；
第十一获得子单元，用于基于所述第五温度和所述第六温度获得温度变化量；
第十二获得子单元，用于基于所述温度变化量、所述总质量、所述第三时间和预设冷却液体比热容获得所述散热功率。
可选的，在所述建立单元中，包括：
参数获得子单元，用于在绝热状态下电池系统处于工作状态时，周期性获得电芯不同的特性参数，其中，所述特性参数包括与电芯发热相关联的参数；
温度获得子单元，用于基于每个周期的所述特性参数获得与所述电芯温度相关联的关联温度；
关系建立子单元，用于建立每个周期的所述特性参数与所述关联温度的第三映射关系；
模型建立子单元，用于基于所有所述第一映射关系、所述第二映射关系和所述第三映射关系建立电热仿真模型。
可选的，在所述温度获得子单元中，包括：
第一温度获取子单元，用于基于每个周期的所述特性参数获得所述电芯的计算温度和试验温度；
比对子单元，用于基于每个周期的所述计算温度与所述试验温度的比对结果，生成至少一个所述特性参数的修正参数；
温度修正子单元，用于基于每个周期的所述特性参数和每个周期获得的所述修正参数计算获得所述关联温度。
可选的，所述特性参数，包括：电芯的荷电量和电芯的直流内阻；
在所述第一温度获取子单元中，包括：
质量获取子单元，用于获得所述电池系统中所有电芯的总质量；
电压获取子单元，用于基于所述荷电量和第一关系曲线获得开路电压，其中，所述第一关系曲线包括荷电量与开路电压的映射关系；
功率获取子单元，用于基于所述开路电压和所述直流内阻获得发热功率；
计算温度获取子单元，用于基于所述发热功率、预设初始温度、预设电池比热容、所述总质量和周期性获得所述特性参数的预设周期时间获得所述计算温度。
可选的，所述生成至少一个所述特性参数的修正参数，包括：
生成所述直流内阻的修正参数。
根据本公开的具体实施方式，第四方面，本公开提供一种获得电热仿真值的装置，包括：
温度获得单元，用于电池系统静置于预设工况时，获得电池系统中电芯当前周期的当前电芯温度和当前环境温度；
差值获得单元，用于基于所述当前电芯温度与所述当前环境温度的差值获得当前温度差值；
系数获得单元，用于基于所述当前温度差值和电热仿真模型中的第一映射关系获得当前映射系数，其中，所述电热仿真模型基于如第三方面任一所述的装置建立；
目标值获得单元，用于基于所述当前映射系数和所述电热仿真模型中的第二映射关系获得当前目标值，其中，目标值为与电芯散热相关的值。
可选的，所述预设工况包括风冷工况；
所述目标值包括所述电池系统中电芯的温度变化率；
相应的，在所述目标值获得单元中，包括：
基于所述当前映射系数和所述第二映射关系获得当前温度变化率。
可选的，所述预设工况包括液冷工况；
所述目标值包括散热功率；
相应的，在所述目标值获得单元中，包括：
基于当前映射系数和所述第二映射关系获得当前散热功率。
可选的，所述温度获得单元，包括：
数值获得子单元，用于获得当前周期以及第一周期，并获得所述第一周期的第一温度变化率，其中，所述第一周期为当前周期前获得第一温度变化率的周期；
温度获得子单元，用于基于所述第一周期、所述当前周期和所述第一温度变化率获得当前周期的当前电芯温度。
根据本公开的具体实施方式，第五方面，本公开提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如第一方面或第二方面任一项所述方法。
根据本公开的具体实施方式，第六方面，本公开提供一种电子设备，包括包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如第一方面或第二方面任一项所述方法。
本公开实施例的上述方案与现有技术相比，至少具有以下有益效果：
本公开将预设工况中一维热仿真试验中影响目标值的多种复杂因素归一为温度差值。通过所有周期的映射系数与温度差值的第一映射关系以及所述映射系数与目标值的第二映射关系，建立电热仿真模型。通过温度差值体现的周期性散热规律，并能够通过一次试验获取所需数据，建立电热仿真模型。摒弃了一维热仿真试验中需通过一系列试验及设置一系列过程参数才能获得电热仿真值的方法，缩短了试验时间，减少了设置一系列过程参数的人为因素，提高了仿真的准确性。
附图说明
结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，元件和元素不一定按照比例绘制。在附图中：
图1示出了根据本公开实施例的建立电热仿真模型的方法的流程图；
图2示出了根据本公开实施例的获得电热仿真值的方法的流程图；
图3示出了根据本公开实施例的建立电热仿真模型的装置的单元框图；
图4示出了根据本公开实施例的获得电热仿真值的装置的单元框图；
图5示出了根据本公开的实施例的电子设备连接结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
应当理解，本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。
下面结合附图详细说明本公开的可选实施例。
对本公开提供的第一实施例，即一种建立电热仿真模型的方法的实施例。
下面结合附图对本公开实施例进行详细说明。
实施例一
本公开实施例用于建立电池系统电热仿真模型。下面针对如何建立电热仿真模型进行详细说明，如图1所示。
步骤S101，电池系统静置于预设工况时，周期性获得所述电池系统的目标值以及电芯温度与预设环境温度的温度差值，直至所述电芯温度达到所述预设环境温度。
所述预设工况为与电芯散热相关的工况。
所述目标值为与电芯散热相关的值，例如，所述目标值包括电芯的温度变化率或散热功率。
为了减少实验次数，节省实验时间，本公开实施例将电池系统静置于与电芯散热相关的预设工况中，且所述电芯的预设初始温度大于所述预设环境温度，开始试验后，电芯在预设工况的作用下，从预设初始温度逐渐接近所述预设环境温度，直到达到所述预设环境温度，则试验结束。在此过程中，周期性获得所述电池系统的目标值以及电芯温度与预设环境温度的温度差值。从而通过一次试验获得了试验数据。
步骤S102，基于每个周期的所述目标值和所述温度差值获得当前周期电芯的映射系数。
所述映射系数作为目标值和温度差值之间的中介值，为目标值和温度差值提供关联关系。
步骤S103，建立每个周期的所述映射系数与所述温度差值的第一映射关系，以及建立每个周期的所述映射系数与所述目标值的第二映射关系。
第一映射关系和第二映射关系均为一一对应的映射关系。在现有技术中，常常通过第一映射关系和第二映射关系建立函数关系，当试验时通过函数关系计算获得目标值，而本公开实施例通过查询第一映射关系和第二映射关系能够快速获得目标值。减少了计算量，缩短了试验时间，提高了试验效率。
步骤S104，至少基于所有所述第一映射关系和所述第二映射关系建立电热仿真模型。
例如，当电热仿真模型中的第一映射关系和第二映射关系采用数据对照表的形式分别表示时，每个数据对照表的一条记录保存着一个周期的数据和数据间的映射关系；当使用时，通过查表的方式能够快速确定相同或相近的记录，然后通过近似计算获取目标值。
本公开实施例将预设工况中一维热仿真试验中影响目标值的多种复杂因素归一为温度差值。通过所有周期的映射系数与温度差值的第一映射关系以及所述映射系数与目标值的第二映射关系，建立电热仿真模型。通过温度差值体现的周期性散热规律，并能够通过一次试验获取所需数据，并建立电热仿真模型。摒弃了一维热仿真试验中需通过一系列试验及设置一系列过程参数才能获得电热仿真值的方法，缩短了试验时间，减少了设置一系列过程参数的人为因素，提高了仿真的准确性。
实施例二
由于本公开实施例是基于实施例一进行进一步优化，基于相同方法以及相同名称含义的解释与上述实施例相同，此处不再赘述。
本公开实施例中，所述预设工况包括风冷工况；所述目标值包括电芯的温度变化率。
风冷工况也称热对流工况。风冷是冷却方式的一种，即用空气作为媒介冷却电池系统。通常是加快单位时间内空气流过电池系统的速率，可用风扇(风机)来加强通风、强化冷却效果。大多数情况下，加入散热片可以使冷却效率大大提高。
步骤S111，电池系统静置于风冷工况时，周期性获得电芯的温度变化率以及电芯温度与预设环境温度的温度差值，直至所述电芯温度达到所述预设环境温度。
其中，所述电芯的预设初始温度大于所述预设环境温度。如果预设初始温度设置为电芯正常应用的最高温度，而预设环境温度设置为风冷工况下电芯正常应用的最低温度，则通过一次试验便能够获取电芯正常应用的所有数据。从而提高了电热仿真模型的适用范围。
本公开实施例将风冷工况中一维热仿真试验中影响温度变化率的多种复杂因素归一为温度差值，减少了设置一系列过程参数人为因素，从而提高了仿真数据的准确性。
步骤S112，基于每个周期所述温度变化率和所述温度差值计算获得第一映射系数。
其中，所述第一映射系数为温度变化系数。
例如，A＝dT/dt/ΔT1；
其中，A表示所述温度变化系数；
dT/dt表示所述温度变化率；
ΔT1表示所述温度差值。
步骤S113，建立每个周期的所述温度变化系数与所述温度差值的第一映射关系，以及建立每个周期的所述温度变化系数与所述温度变化率的第二映射关系。
步骤S114，至少基于所有所述第一映射关系和所述第二映射关系建立电热仿真模型。
例如，电热仿真模型包括第一温度变化系数对照表和第二温度变化系数对照表；第一温度变化系数对照表包括所述温度变化系数与所述温度差值的第一映射关系，第二温度变化系数对照表包括所述温度变化系数与所述温度变化率的第二映射关系；在应用中，通过温度差值检索第一温度变化系数对照表获得温度变化系数，然后通过温度变化系数检索第二温度变化系数对照表获取温度变化率；这种查表方式避免了函数计算带来的工作量，从而提高了工作效率。
本公开实施例将风冷工况中一维热仿真试验中影响温度变化率的多种复杂因素归一为温度差值。通过所有周期的温度变化系数与温度差值的第一映射关系以及所述温度变化系数与所述温度变化率的第二映射关系，建立电热仿真模型。通过温度差值体现的周期性散热规律，并能够通过一次试验获取所需数据，并建立电热仿真模型。摒弃了一维热仿真试验中需通过一系列试验及设置一系列过程参数才能获得电热仿真值的方法，缩短了试验时间，减少了设置一系列过程参数的人为因素，提高了仿真的准确性。
实施例三
由于本公开实施例是基于实施例一进行进一步优化，基于相同方法以及相同名称含义的解释与上述实施例相同，此处不再赘述。
本公开实施例中，所述预设工况包括液冷工况；所述目标值包括散热功率。
液冷工况也称热管理流体工况。液冷是冷却方式的一种，液冷散热系统利用泵使散热管中的低温冷却液进入电池系统，吸收电池系统的热量，高温流出，向外界排放热量，如此循环并进行散热。
步骤S121，所述电池系统静置在液冷工况时，周期性获得电池系统的散热功率以及电芯温度与预设环境温度的温度差值，直至所述电芯温度达到所述预设环境温度。
其中，所述电芯的预设初始温度大于所述预设环境温度。如果预设初始温度设置为电芯正常应用的最高温度，而预设环境温度设置为液冷工况下电芯正常应用的最低温度，则通过一次试验便能够获取电芯正常应用的所有数据。从而提高了电热仿真模型的适用范围。
本公开实施例将液冷工况中一维热仿真试验中影响散热功率的多种复杂因素归一为温度差值，减少了设置一系列过程参数的人为因素，从而提高了仿真数据的准确性。
步骤S122，基于每个周期所述散热功率和所述温度差值计算获得第二映射系数。
所述第二映射系数为功率系数。
例如，B＝P/ΔT2；
其中，B表示所述功率系数；
P表示所述散热功率；
ΔT2表示所述温度差值。
步骤S123，建立每个周期的所述功率系数与所述温度差值的第一映射关系，以及建立每个周期的所述功率系数与所述散热功率的第二映射关系。
步骤S114，至少基于所有所述第一映射关系和所述第二映射关系建立电热仿真模型。
例如，电热仿真模型包括第一功率系数对照表和第二功率系数对照表；第一功率系数对照表包括所述功率系数与所述温度差值的第一映射关系，第二功率系数对照表包括所述功率系数与所述散热功率的第二映射关系；在应用中，通过温度差值检索第一功率系数对照表获得功率系数，然后通过功率系数检索第二功率系数对照表获取散热功率；这种查表方式避免了函数计算带来的工作量，从而提高了工作效率。
本公开实施例将液冷工况中一维热仿真试验中影响散热功率的多种复杂因素归一为温度差值。通过所有周期的功率系数与温度差值的第一映射关系以及所述功率系数与所述散热功率的第二映射关系，建立电热仿真模型。通过温度差值体现的周期性散热规律，并能够通过一次试验获取所需数据，建立电热仿真模型。摒弃了一维热仿真试验中需通过一系列试验及设置一系列过程参数才能获得电热仿真值的方法，缩短了试验时间，减少了设置一系列过程参数的人为因素，提高了仿真的准确性。
实施例四
由于本公开实施例是基于实施例一进行进一步优化，基于相同方法以及相同名称含义的解释与实施例一相同，此处不再赘述。
实施例一中，所述至少基于所有所述第一映射关系和所述第二映射关系建立电热仿真模型，包括以下步骤：
步骤S131，在绝热状态下电池系统处于工作状态时，周期性获得电芯不同的特性参数。
电池系统如果没有任何形式的对外传热方式，则该电池系统处于绝热状态。
电池系统的工作状态包括充电状态和放电状态。
电芯的特性参数包括与电芯发热相关联的参数。例如，所述特性参数，包括：电芯的荷电量和电芯的直流内阻；电芯的荷电量影响电芯的直流内阻；电芯的初始荷电量不同，电芯的初始直流内阻也不同；当电池系统持续处于充电状态或放电状态时，则周期性获取电芯的荷电量和电芯的直流内阻，也就是通过一次试验能够获取所需的实验数据。
步骤S132，基于每个周期的所述特性参数获得与实施例一中的电芯温度相关联的关联温度。
所述关联温度能够作为实施例一、实施例二或实施例三中的电芯温度。
步骤S133，建立每个周期的所述特性参数与所述关联温度的第三映射关系。
步骤S134，基于所述第一映射关系和所述第二映射关系以及所述第三映射关系建立电热仿真模型。
本公开实施例通过所述第三映射关系摒弃了一维热仿真试验中需通过一系列试验及设置一系列过程参数才能获得电芯温度的方法，缩短了试验时间，减少设置一系列过程参数，提高了仿真的准确性。
所述关联温度可以是下述的计算温度，但优选的，关联温度是下述修正后的温度。
具体的，针对所述基于每个周期的所述特性参数获得与所述电芯温度相关联的关联温度，包括以下步骤：
步骤S132-1，基于每个周期的所述特性参数获得所述电芯的计算温度和试验温度。
具体的，所述特性参数，包括：电芯的荷电量和电芯的直流内阻。
所述基于所述特性参数获得所述电芯的计算温度，包括以下步骤：
步骤S132-1-1，获得电池系统中所有电芯的总质量。
步骤S132-1-2，基于所述荷电量和第一关系曲线获得开路电压。
其中，所述第一关系曲线包括荷电量与开路电压的映射关系。通常采用荷电量与开路电压关系曲线(简称SOC-OCV曲线)表示。SOC-OCV曲线是通过试验生成的。例如，A、对待测电池放电到下限电压；B、对待测电池以恒定的充电电流充电到上限电压，并记录充电电压和充电容量；C、对待测电池以恒定的放电电流放电，待放电容量与步骤B中充电容量时停止放电，并记录充电电压和充电容量；D、分别获取待测电池充电电压和放电电压相对于电池荷电状态的数据；E、在同一个荷电状态点，电池开路电压值取充电电压和放电电压的中间值，从而得到SOC-OCV曲线；在绝热状态下电池系统处于充电状态时，电芯的荷电量逐渐增加，其在SOC-OCV曲线中所对应的开路电压也随之增加；在绝热状态下电池系统处于放电状态时，电芯的荷电量逐渐减少，其在SOC-OCV曲线中所对应的开路电压也随之减少。
步骤S132-1-3，基于所述开路电压和所述直流内阻获得发热功率。
例如，P＝U2/R；其中，P表示所述第一发热功率；U表示所述开路电压；R表示所述直流内阻。
步骤S132-1-4，基于所述发热功率、预设初始温度、预设电池比热容、所述总质量和周期性获得所述特性参数的预设周期时间获得所述计算温度。
例如，
其中，T8表示所述计算温度；
T0表示所述预设初始温度；
C表示所述预设电池比热容；
m3表示所述总质量；
t表示所述预设周期时间；
P表示所述发热功率。
如果初始温度为不同的值，试验中特性参数选取的范围更广，则包括第三映射关系的电热仿真模型适用范围也更广。
所述特性参数，包括：电芯的荷电量和电芯的直流内阻。其中，在不同初始温度下，所述直流内阻与所述荷电量相关联，可以理解为，在不同初始温度下，电芯的荷电量影响电芯的直流内阻。
所述试验温度是在试验中通过温度测量装置采集电芯的温度。
步骤S132-2，基于每个周期的所述计算温度与每个周期获得的所述试验温度的比对结果，生成至少一个所述特性参数的修正参数。
具体地，在一个周期的具体实施例中所述生成至少一个所述特性参数的修正参数，包括以下步骤：
步骤S132-2-1，生成电芯的直流内阻的修正参数。步骤S132-3，基于每个周期的所述特性参数和每个周期获得的所述修正参数计算获得所述关联温度。
在相同特性参数下，关联温度可能因计算而产生与实际电芯温度的误差，本公开实施例提供了一种校正关联温度的方法。通过修正参数校正至少一个特性参数，以使获得的关联温度接近实际电芯温度。
实施例五
本公开实施例是实施例二中周期性获得电芯的温度变化率的进一步优化，主要描述了其中一个周期的具体实施例，其他周期基于相同方法以及相同名称含义的解释与上述实施例相同，此处不再赘述。
针对实施例二所述获得电芯的温度变化率，包括以下步骤：
步骤S141，获得电芯在本周期中的第一时刻和紧邻周期中的第二时刻以及所述第一时刻的第一温度和所述第二时刻的第二温度。
本公开实施例中所述周期是重复采集数据的时间。例如，电池系统静置在风冷工况下，电池温度为30℃，环境温度为-10℃，电池和环境温差为40℃，以0.5秒为一个采集周期，以电池温度为30℃开始风冷操作，每周期采集一次电芯温度。
步骤S142，基于所述第一时刻和所述第二时刻的差值获得第一时间。
步骤S143，基于所述第一温度和所述第二温度以及第一时间获得所述温度变化率。
例如，温度变化率＝dT/dt＝(T1-T2)/dt；
其中，dT表示所述电芯的温度差值；
T1表示所述第一温度；
T2表示所述第二温度；
dt表示所述第一时间。
当所述电池系统静置在风冷工况时，电芯的初始温度为电池系统在实际应用中能够正常使用的最大电芯温度，预设环境温度为电池系统在实际应用中能够正常使用的最小环境温度。随着时间的推移周期性获取的电芯温度逐渐减少，直到等于预设环境温度。例如，风冷工况下，最大电芯温度为30℃，最小环境温度为-10℃，以0.5秒为一个采集周期；电芯在初始周期中第一时刻的电芯温度为30℃，第二个周期中第二时刻的电芯温度降为29℃，第一时刻与第二时刻的时间为0.5秒，则温度变化率为2；第三个周期中第三时刻的电芯温度降为28℃，第三时刻与第二时刻的时间为0.5秒，则温度变化率为2；直到最后一个周期电芯温度降为-10℃，温度差值为0℃。本公开实施例将温度变化率与电芯温度相关联，通过上述预设值能够在一次试验中获取所有所需的温度差值，并建立包括第一映射关系和第二映射关系的电热仿真模型。从而简化了试验，降低了试验时间。
实施例六
本公开实施例是实施例三中周期性获得电池系统的散热功率的进一步优化，主要描述了其中一个周期的具体实施例，基于相同方法以及相同名称含义的解释与上述实施例相同，此处不再赘述。
在一个具体实施例中，针对实施例三所述获得所述电池系统的散热功率，包括以下步骤：
步骤S151，获得所述电池系统中所有电芯的总质量。
步骤S1052，获得所述电芯在本周期中的第三时刻和紧邻周期中的第四时刻以及所述第三时刻的第三温度和所述第四时刻的第四温度。
步骤S153，基于所述第三时刻和所述第四时刻的差值获得第二时间。
步骤S154，基于所述第三温度和所述第四温度获得温度变化量。
例如，ΔT4＝T5-T6；
其中，ΔT4表示所述温度变化量；
T5表示所述第三温度；
T6表示所述第四温度。
步骤S155，基于所述温度变化量、所述总质量、所述第二时间和预设电池比热容获得所述散热功率。
例如，P/t5＝C×m1×ΔT4；
其中，ΔT4表示所述温度变化量；
C表示所述预设电池比热容；
m1表示所述总质量；
t5表示所述第二时间；
P表示所述散热功率。
在另一个具体实施例中，在所述液冷工况下，所述获得所述电池系统的散热功率，包括以下步骤：
步骤S161，获得所述电芯在本周期中的第五时刻和紧邻周期中的第六时刻以及所述第五时刻的第五温度和所述第六时刻的第六温度。
步骤S162，基于所述第五时刻和所述第六时刻的差值获得第三时间。
步骤S163，获得所述第三时间内流出或流入所述电池系统的冷却液体的总质量。
步骤S164，基于所述第五温度和所述第六温度获得温度变化量。
例如，ΔT5＝T9-T10；
其中，ΔT5表示所述温度变化量；
T9表示所述第五温度；
T10表示所述第六温度。
步骤S165，基于所述温度变化量、所述总质量、所述第三时间和预设冷却液体比热容获得所述散热功率。
例如，P/t5＝C×m2×ΔT5；
其中，ΔT5表示所述温度变化量；
C表示所述预设冷却液体比热容；
m2表示所述总质量；
t5表示所述第三时间；
P表示所述散热功率。
当所述电池系统静置在液冷环境时，预设环境温度包括液体入口的流体温度。
当所述电池系统静置在液冷工况时，电芯的初始温度为电池系统在实际应用中能够正常使用的最大电芯温度，预设环境温度为电池系统在实际应用中能够正常使用的最小环境温度。随着时间的推移周期性获取的电芯温度逐渐减少，直到等于预设环境温度。例如，水冷工况下，最大电芯温度为40℃，最小环境温度为-20℃，以0.5秒为一个采集周期，总质量为1千克；电芯在初始周期中第一时刻的电芯温度为40℃，第二个周期中第二时刻的电芯温度降为39℃，第一时刻与第二时刻的时间为0.5秒，水在20～50℃的比热容为4.182，则散热功率为8.364瓦；第三个周期中第三时刻的电芯温度降为38℃，第二时刻与第三时刻的时间为0.5秒，水在20～50℃的比热容为4.182，则散热功率为8.364瓦；直到最后一个周期电芯温度降为-20℃，温度差值为0℃。本公开实施例将散热功率与温度差值相关联，通过上述预设值能够在一次试验中获取所有所需的温度差值，并建立包括第一映射关系和第二映射关系的电热仿真模型。从而简化了试验，降低了试验时间。
与本公开提供的第一实施例相关联，本公开还提供了第二实施例，即一种获得电热仿真值的方法。第二实施例是对第一实施例中电热仿真模型的应用，由于第二实施例与第一实施例相关联，所以描述得比较简单，相关的部分请参见第一实施例的对应说明即可。下面结合附图对本公开实施例进行详细说明。
图2示出了本公开提供的一种获得电热仿真值的方法的实施例。
如图2所示，本公开提供获得电热仿真值的方法，包括以下步骤：
步骤S201，电池系统静置于预设工况时，获得电池系统中电芯当前周期的当前电芯温度和当前环境温度。
在一个具体实施例中，所述预设工况包括风冷工况，所述目标值包括所述电池系统中电芯的温度变化率。
相应的，所述基于所述当前映射系数和所述电热仿真模型中的第二映射关系获得当前目标值，包括：
基于所述当前映射系数和所述第二映射关系获得当前温度变化率。
在另一个具体实施例中，所述预设工况包括液冷工况，所述目标值包括散热功率。
相应的，所述基于所述当前映射系数和所述电热仿真模型中的第二映射关系获得当前目标值，包括：
基于当前映射系数和所述第二映射关系获得当前散热功率。
可选的，所述获得电池系统中电芯当前周期的当前电芯温度，包括以下步骤：
步骤S201-1，获得当前周期以及第一周期，并获得所述第一周期的第一温度变化率。
其中，所述第一周期为当前周期前获得第一温度变化率的周期。
可以理解为，所述第一周期为紧邻当前周期的前一周期，或所述第一周期为当前周期前中间相隔多个周期。
步骤S201-2，基于所述第一周期、所述当前周期和所述第一温度变化率获得当前周期的当前电芯温度。
如果在试验中，无需每个周期均均获取目标值，例如，需要获取第二周期、第七周期、第十周期的目标值，当已知第二周期的温度变化率时，则通过上述可选步骤能够在当前周期(比如，第七周期、第十周期)直接计算出本周期的当前电芯温度。通过优化步骤能够缩短试验时间。
步骤S202，基于所述当前电芯温度与所述当前环境温度的差值获得当前温度差值。
步骤S203，基于所述当前温度差值和电热仿真模型中的第一映射关系获得当前映射系数。
其中，所述电热仿真模型基于如第一实施例所述的方法建立。
所述电热仿真模型，包括：第一映射关系和第二映射关系。
第一映射关系包括映射系数与温度差值的映射关系。因此，通过当前温度差值能够直接从第一映射关系中映射系数。
步骤S204，基于所述当前映射系数和所述电热仿真模型中的第二映射关系获得当前目标值。
其中，目标值为与电芯散热相关的值。
电热仿真模型中的第二映射关系包括映射系数与目标值的映射关系。因此，通过映射系数能够直接从第二映射关系中获取目标值。
本公开实施例通过电热仿真模型能够一次性快速获取所需的电热仿真值，从而减少了试验时间，提高了仿真数据的准确性。
与本公开提供的第一实施例相对应，本公开还提供了第三实施例，即一种建立电热仿真模型的装置。由于第三实施例基本相似于第一实施例，所以描述得比较简单，相关的部分请参见第一实施例的对应说明即可。下述描述的装置实施例仅仅是示意性的。
图3示出了本公开提供的一种建立电热仿真模型的装置的实施例。
如图3所示，本公开提供一种建立电热仿真模型的装置，包括：
获得单元301，用于电池系统静置于预设工况时，周期性获得所述电池系统的目标值以及电芯温度与预设环境温度的温度差值，直至所述电芯温度达到所述预设环境温度，其中，所述目标值为与电芯散热相关的值，所述电芯的预设初始温度大于所述预设环境温度；
计算单元302，用于基于每个周期的所述目标值和所述温度差值获得当前周期电芯的映射系数；
映射单元303，用于建立每个周期的所述映射系数与所述温度差值的第一映射关系，以及建立每个周期的所述映射系数与所述目标值的第二映射关系；
建立单元304，用于至少基于所有所述第一映射关系和所述第二映射关系建立电热仿真模型。
可选的，所述预设工况包括风冷工况；
所述目标值包括电芯的温度变化率；
相应的，在所述计算单元302中，包括：
基于每个周期的所述温度变化率和所述温度差值计算获得第一映射系数，所述第一映射系数为温度变化系数。
可选的，在所述风冷工况下，所述获得单元301，包括：
第一获得子单元，用于获得电芯在本周期中的第一时刻和紧邻周期中的第二时刻以及所述第一时刻的第一温度和所述第二时刻的第二温度；
第二获得子单元，用于基于所述第一时刻和所述第二时刻的差值获得第一时间；
第三获得子单元，用于基于所述第一温度和所述第二温度以及第一时间获得所述温度变化率。
可选的，所述预设工况包括液冷工况；
所述目标值包括散热功率；
相应的，在所述计算单元302中，包括：
基于每个周期的所述散热功率和所述温度差值计算获得第二映射系数，所述第二映射系数为功率系数。
可选的，在所述液冷工况下，所述获得单元301，包括：
第四获得子单元，用于获得所述电池系统中所有电芯的总质量；
第五获得子单元，用于获得所述电芯在本周期中的第三时刻和紧邻周期中的第四时刻以及所述第三时刻的第三温度和所述第四时刻的第四温度；
第六获得子单元，用于基于所述第三时刻和所述第四时刻的差值获得第二时间和用于基于所述第三温度和所述第四温度获得温度变化量；
第七获得子单元，用于基于所述温度变化量、所述总质量、所述第二时间和预设电池比热容获得所述散热功率。
可选的，在所述液冷工况下，所述获得单元301，包括：
第八获得子单元，用于获得所述电芯在本周期中的第五时刻和紧邻周期中的第六时刻以及所述第五时刻的第五温度和所述第六时刻的第六温度；
第九获得子单元，用于基于所述第五时刻和所述第六时刻的差值获得第三时间；
第十获得子单元，用于获得所述第三时间内流出或流入所述电池系统的冷却液体的总质量；
第十一获得子单元，用于基于所述第五温度和所述第六温度获得温度变化量；
第十二获得子单元，用于基于所述温度变化量、所述总质量、所述第三时间和预设冷却液体比热容获得所述散热功率。
可选的，在所述建立单元304中，包括：
参数获得子单元，用于在绝热状态下电池系统处于工作状态时，周期性获得电芯不同的特性参数，其中，所述特性参数包括与电芯发热相关联的参数；
温度获得子单元，用于基于每个周期的所述特性参数获得与所述电芯温度相关联的关联温度；
关系建立子单元，用于建立每个周期的所述特性参数与所述关联温度的第三映射关系；
模型建立子单元，用于基于所有所述第一映射关系、所述第二映射关系和所述第三映射关系建立电热仿真模型。
可选的，在所述温度获得子单元中，包括：
第一温度获取子单元，用于基于每个周期的所述特性参数获得所述电芯的计算温度和试验温度；
比对子单元，用于基于每个周期的所述计算温度与所述试验温度的比对结果，生成至少一个所述特性参数的修正参数；
温度修正子单元，用于基于每个周期的所述特性参数和每个周期获得的所述修正参数计算获得所述关联温度。
可选的，所述特性参数，包括：电芯的荷电量和电芯的直流内阻；
在所述第一温度获取子单元中，包括：
质量获取子单元，用于获得所述电池系统中所有电芯的总质量；
电压获取子单元，用于基于所述荷电量和第一关系曲线获得开路电压，其中，所述第一关系曲线包括荷电量与开路电压的映射关系；
功率获取子单元，用于基于所述开路电压和所述直流内阻获得发热功率；
计算温度获取子单元，用于基于所述发热功率、预设初始温度、预设电池比热容、所述总质量和周期性获得所述特性参数的预设周期时间获得所述计算温度。
可选的，所述生成至少一个所述特性参数的修正参数，包括：
生成所述直流内阻的修正参数。
本公开实施例将预设工况中一维热仿真试验中影响目标值的多种复杂因素归一为温度差值。通过所有周期的映射系数与温度差值的第一映射关系以及所述映射系数与目标值的第二映射关系，建立电热仿真模型。通过温度差值体现的周期性散热规律，并能够通过一次试验获取所需数据，建立电热仿真模型。摒弃了一维热仿真试验中需通过一系列试验及设置一系列过程参数才能获得电热仿真值的方法，缩短了试验时间，减少了设置一系列过程参数的人为因素，提高了仿真的准确性。
与本公开提供的第二实施例相对应，本公开还提供了第四实施例，即一种获得电热仿真值的装置。由于第四实施例基本相似于第二实施例，所以描述得比较简单，相关的部分请参见第二实施例的对应说明即可。下述描述的装置实施例仅仅是示意性的。
图4示出了本公开提供的一种获得电热仿真值的装置的实施例。
如图4所示，本公开提供一种获得电热仿真值的装置，包括：
温度获得单元401，用于电池系统静置于预设工况时，获得电池系统中电芯当前周期的当前电芯温度和当前环境温度；
差值获得单元402，用于基于所述当前电芯温度与所述当前环境温度的差值获得当前温度差值；
系数获得单元403，用于基于所述当前温度差值和电热仿真模型中的第一映射关系获得当前映射系数，其中，所述电热仿真模型基于如第三实施例所述的装置建立；
目标值获得单元404，用于基于所述当前映射系数和所述电热仿真模型中的第二映射关系获得当前目标值，其中，目标值为与电芯散热相关的值。
可选的，所述预设工况包括风冷工况；
所述目标值包括所述电池系统中电芯的温度变化率；
相应的，在所述目标值获得单元404中，包括：
基于所述当前映射系数和所述第二映射关系获得当前温度变化率。
可选的，所述预设工况包括液冷工况；
所述目标值包括散热功率；
相应的，在所述目标值获得单元404中，包括：
基于当前映射系数和所述第二映射关系获得当前散热功率。
可选的，所述温度获得单元401，包括：
数值获得子单元，用于获得当前周期以及第一周期，并获得所述第一周期的第一温度变化率，其中，所述第一周期为当前周期前获得第一温度变化率的周期；
温度获得子单元，用于基于所述第一周期、所述当前周期和所述第一温度变化率获得当前周期的当前电芯温度。
本公开实施例通过电热仿真模型能够一次性快速获取所需的电热仿真值，从而减少了试验时间，提高了仿真数据的准确性。
本公开实施例提供了第五实施例，即一种计算机存储介质，该计算机存储介质上存储有计算机程序，程序被处理器执行时实现第一实施例或第二实施例所述的方法。
图5是根据本发明第六实施方式的电子设备的结构示意图。
如图5所示，本公开实施例提供了第六实施例，即一种电子设备。该一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现第一实施例或第二实施例所述。
下面参考图5，其示出了适于用来实现本公开实施例的电子设备的结构示意图。本公开实施例中的终端设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。图5示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图5所示，电子设备可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的程序或者从存储装置508加载到随机访问存储器(RAM)503中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 503中，还存储有电子设备操作所需的各种程序和数据。处理装置501、ROM 502以及RAM 503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接口505也连接至总线504。
通常，以下装置可以连接至I/O接口505：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置506；包括例如液晶显示器(LCD)、扬声器、振动器等的输出装置507；包括例如磁带、硬盘等的存储装置508；以及通信装置509。通信装置509可以允许电子设备与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图5示出了具有各种装置的电子设备，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。
特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在非暂态计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置509从网络上被下载和安装，或者从存储装置508被安装，或者从ROM 502被安装。在该计算机程序被处理装置501执行时，执行本公开实施例的方法中限定的上述功能。
需要说明的是，本公开上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。
在一些实施方式中，客户端、服务器可以利用诸如HTTP(HyperText TransferProtocol，超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信，并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如，通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“LAN”)，广域网(“WAN”)，网际网(例如，互联网)以及端对端网络(例如，ad hoc端对端网络)，以及任何当前已知或未来研发的网络。
上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括但不限于面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本公开实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。
在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。以上描述仅为本公开的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。
尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。
Claims (20)
1.一种建立电热仿真模型的方法，其特征在于，包括：
电池系统静置于预设工况时，周期性获得所述电池系统的目标值以及电芯温度与预设环境温度的温度差值，直至所述电芯温度达到所述预设环境温度，其中，所述目标值为与电芯散热相关的值，所述电芯的预设初始温度大于所述预设环境温度；
基于每个周期的所述目标值和所述温度差值获得当前周期电芯的映射系数；
建立每个周期的所述映射系数与所述温度差值的第一映射关系，以及建立每个周期的所述映射系数与所述目标值的第二映射关系；
至少基于所有所述第一映射关系和所述第二映射关系建立电热仿真模型；
其中，所述至少基于所有所述第一映射关系和所述第二映射关系建立电热仿真模型，包括：
在绝热状态下电池系统处于工作状态时，周期性获得电芯不同的特性参数，其中，所述特性参数包括与电芯发热相关联的参数；
基于每个周期的所述特性参数获得与所述电芯温度相关联的关联温度；
建立每个周期的所述特性参数与所述关联温度的第三映射关系；
基于所有所述第一映射关系、所述第二映射关系和所述第三映射关系建立电热仿真模型；
其中，所述基于每个周期的所述特性参数获得与所述电芯温度相关联的关联温度，包括：
基于每个周期的所述特性参数获得所述电芯的计算温度和试验温度；
基于每个周期的所述计算温度与所述试验温度的比对结果，生成至少一个所述特性参数的修正参数；
基于每个周期的所述特性参数和每个周期获得的所述修正参数计算获得所述关联温度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述预设工况包括风冷工况；
所述目标值包括电芯的温度变化率；
相应的，所述基于每个周期的所述目标值和所述温度差值获得当前周期电芯的映射系数，包括：
基于每个周期的所述温度变化率和所述温度差值计算获得第一映射系数，所述第一映射系数为温度变化系数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述风冷工况下，所述获得所述电池系统的目标值，包括：
获得电芯在本周期中的第一时刻和紧邻周期中的第二时刻以及所述第一时刻的第一温度和所述第二时刻的第二温度；
基于所述第一时刻和所述第二时刻的差值获得第一时间；
基于所述第一温度和所述第二温度以及第一时间获得所述温度变化率。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述预设工况包括液冷工况；
所述目标值包括散热功率；
相应的，所述基于每个周期的所述目标值和所述温度差值获得当前周期电芯的映射系数，包括：
基于每个周期的所述散热功率和所述温度差值计算获得第二映射系数，所述第二映射系数为功率系数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述液冷工况下，所述获得所述电池系统的目标值，包括：
获得所述电池系统中所有电芯的总质量；
获得所述电芯在本周期中的第三时刻和紧邻周期中的第四时刻以及所述第三时刻的第三温度和所述第四时刻的第四温度；
基于所述第三时刻和所述第四时刻的差值获得第二时间；
基于所述第三温度和所述第四温度获得温度变化量；
基于所述温度变化量、所述总质量、所述第二时间和预设电池比热容获得所述散热功率。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述液冷工况下，所述获得所述电池系统的目标值，包括：
获得所述电芯在本周期中的第五时刻和紧邻周期中的第六时刻以及所述第五时刻的第五温度和所述第六时刻的第六温度；
基于所述第五时刻和所述第六时刻的差值获得第三时间；
获得所述第三时间内流出或流入所述电池系统的冷却液体的总质量；
基于所述第五温度和所述第六温度获得温度变化量；
基于所述温度变化量、所述总质量、所述第三时间和预设冷却液体比热容获得所述散热功率。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述特性参数，包括：电芯的荷电量和电芯的直流内阻；
所述基于所述特性参数获得所述电芯的计算温度，包括：
获得所述电池系统中所有电芯的总质量；
基于所述荷电量和第一关系曲线获得开路电压，其中，所述第一关系曲线包括荷电量与开路电压的映射关系；
基于所述开路电压和所述直流内阻获得发热功率；
基于所述发热功率、预设初始温度、预设电池比热容、所述总质量和周期性获得所述特性参数的预设周期时间获得所述计算温度。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述生成至少一个所述特性参数的修正参数，包括：
生成所述直流内阻的修正参数。
9.一种获得电热仿真值的方法，其特征在于，包括：
电池系统静置于预设工况时，获得电池系统中电芯当前周期的当前电芯温度和当前环境温度；
基于所述当前电芯温度与所述当前环境温度的差值获得当前温度差值；
基于所述当前温度差值和电热仿真模型中的第一映射关系获得当前映射系数，其中，所述电热仿真模型基于如权利要求1-8任一所述的方法建立；
基于所述当前映射系数和所述电热仿真模型中的第二映射关系获得当前目标值，其中，目标值为与电芯散热相关的值。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，
所述预设工况包括风冷工况；
所述目标值包括所述电池系统中电芯的温度变化率；
相应的，所述基于所述当前映射系数和所述电热仿真模型中的第二映射关系获得当前目标值，包括：
基于所述当前映射系数和所述第二映射关系获得当前温度变化率。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，
所述预设工况包括液冷工况；
所述目标值包括散热功率；
相应的，所述基于所述当前映射系数和所述电热仿真模型中的第二映射关系获得当前目标值，包括：
基于当前映射系数和所述第二映射关系获得当前散热功率。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述获得电池系统中电芯当前周期的当前电芯温度，包括：
获得当前周期以及第一周期，并获得所述第一周期的第一温度变化率，其中，所述第一周期为当前周期前获得第一温度变化率的周期；
基于所述第一周期、所述当前周期和所述第一温度变化率获得当前周期的当前电芯温度。
13.一种建立电热仿真模型的装置，其特征在于，包括：
获得单元，用于电池系统静置于预设工况时，周期性获得所述电池系统的目标值以及电芯温度与预设环境温度的温度差值，直至所述电芯温度达到所述预设环境温度，其中，所述目标值为与电芯散热相关的值，所述电芯的预设初始温度大于所述预设环境温度；
计算单元，用于基于每个周期的所述目标值和所述温度差值获得当前周期电芯的映射系数；
映射单元，用于建立每个周期的所述映射系数与所述温度差值的第一映射关系，以及建立每个周期的所述映射系数与所述目标值的第二映射关系；
建立单元，用于至少基于所有所述第一映射关系和所述第二映射关系建立电热仿真模型；
其中，在所述建立单元中，包括：
参数获得子单元，用于在绝热状态下电池系统处于工作状态时，周期性获得电芯不同的特性参数，其中，所述特性参数包括与电芯发热相关联的参数；
温度获得子单元，用于基于每个周期的所述特性参数获得与所述电芯温度相关联的关联温度；
关系建立子单元，用于建立每个周期的所述特性参数与所述关联温度的第三映射关系；
模型建立子单元，用于基于所有所述第一映射关系、所述第二映射关系和所述第三映射关系建立电热仿真模型；
其中，在所述温度获得子单元中，包括：
第一温度获取子单元，用于基于每个周期的所述特性参数获得所述电芯的计算温度和试验温度；
比对子单元，用于基于每个周期的所述计算温度与所述试验温度的比对结果，生成至少一个所述特性参数的修正参数；
温度修正子单元，用于基于每个周期的所述特性参数和每个周期获得的所述修正参数计算获得所述关联温度。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，
所述预设工况包括风冷工况；
所述目标值包括电芯的温度变化率；
相应的，在所述计算单元中，包括：
基于每个周期的所述温度变化率和所述温度差值计算获得第一映射系数，所述第一映射系数为温度变化系数。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，在所述风冷工况下，所述获得单元，包括：
第一获得子单元，用于获得电芯在本周期中的第一时刻和紧邻周期中的第二时刻以及所述第一时刻的第一温度和所述第二时刻的第二温度；
第二获得子单元，用于基于所述第一时刻和所述第二时刻的差值获得第一时间；
第三获得子单元，用于基于所述第一温度和所述第二温度以及第一时间获得所述温度变化率。
16.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，
所述预设工况包括液冷工况；
所述目标值包括散热功率；
相应的，在所述计算单元中，包括：
基于每个周期的所述散热功率和所述温度差值计算获得第二映射系数，所述第二映射系数为功率系数。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，在所述液冷工况下，所述获得单元，包括：
第四获得子单元，用于获得所述电池系统中所有电芯的总质量；
第五获得子单元，用于获得所述电芯在本周期中的第三时刻和紧邻周期中的第四时刻以及所述第三时刻的第三温度和所述第四时刻的第四温度；
第六获得子单元，用于基于所述第三时刻和所述第四时刻的差值获得第二时间和用于基于所述第三温度和所述第四温度获得温度变化量；
第七获得子单元，用于基于所述温度变化量、所述总质量、所述第二时间和预设电池比热容获得所述散热功率。
18.一种获得电热仿真值的装置，其特征在于，包括：
温度获得单元，用于电池系统静置于预设工况时，获得电池系统中电芯当前周期的当前电芯温度和当前环境温度；
差值获得单元，用于基于所述当前电芯温度与所述当前环境温度的差值获得当前温度差值；
系数获得单元，用于基于所述当前温度差值和电热仿真模型中的第一映射关系获得当前映射系数，其中，所述电热仿真模型基于如权利要求13-17任一所述的装置建立；
目标值获得单元，用于基于所述当前映射系数和所述电热仿真模型中的第二映射关系获得当前目标值，其中，目标值为与电芯散热相关的值。
19.一种计算机存储介质，其特征在于，计算机存储介质上存储有计算机程序，程序被处理器执行时实现如权利要求1-12任一项所述的方法。
20.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现权利要求1-12任一项所述的方法。
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