CN113147507B - 剩余充电时长的估算方法、装置及电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种剩余充电时长的估算方法、装置及电动汽车，涉及汽车技术领域，所述方法包括：周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC；根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流，所述第一充电参数映射表包括SOC区间与充电电流的对应关系，所述第一充电参数映射表为根据前一次充电过程更新的映射表；根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长。本申请的方案提高了对剩余充电时长的估算精度。
Description
技术领域
本申请涉及汽车技术领域，尤其是涉及一种剩余充电时长的估算方法、装置及电动汽车。
背景技术
随着科技迅猛发展及芯片制造技术的提升，在汽车领域出现了以动力电池为能量来源的电动汽车。电动汽车的问世，不但解决了传统燃油车尾气排放对大气污染的问题，也降低了石油等不可再生资源的消耗。
为电动汽车的动力电池充电的过程中，用户需要了解需要的剩余充电时长，以便安排后续日程，目前，一般采用充电剩余容量除以充电电流来估算动力电池的充电剩余时间，此种估算方式随着动力电池寿命衰减累计误差逐渐增大，使得对充电剩余时间的估计不准确，影响用户的按时出行。
发明内容
本申请的目的在于提供一种剩余充电时长的估算方法、装置及电动汽车，从而解决现有技术中剩余充电时长预估不准确的问题。
为了达到上述目的，本申请提供一种剩余充电时长的估算方法，包括：
周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC；
根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流，所述第一充电参数映射表包括SOC区间与充电电流的对应关系，所述第一充电参数映射表为根据前一次充电过程更新的映射表；
根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长。
可选地，根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长，包括：
确定所述当前SOC所在的第一SOC区间；
获取所述第一SOC区间所对应的第一充电电流，以及，与各个第二SOC区间分别对应的第二充电电流；其中，所述第二SOC区间为下限值大于所述第一SOC区间的上限值的SOC区间；
根据所述当前SOC、所述第一充电电流、多个所述第二充电电流，以及，所述第一SOC区间的上限值和各个所述第二SOC区间的上限值，估算所述第一剩余充电时长。
可选地，所述方法还包括：
获取第一预设SOC，所述第一预设SOC为用户设置的充电结束时的SOC；其中，各个所述第二SOC区间的上限值均小于所述第一预设SOC；
根据所述当前SOC、所述第一充电电流、多个所述第二充电电流，以及，所述第一SOC区间的上限值和各个所述第二SOC区间的上限值，估算所述第一剩余充电时长，包括：
获取第三SOC区间的第三充电电流，所述第三SOC区间为所述第一预设SOC所在的SOC区间；
根据所述第一预设SOC、所述当前SOC、所述第一充电电流、多个所述第二充电电流、所述第三充电电流，以及，所述第一SOC区间的上限值和各个所述第二SOC区间的上限值，估算所述第一剩余充电时长。
可选地，根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流，包括：
在当前SOC小于或等于第二预设SOC的情况下，根据所述第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流。
可选地，所述方法还包括：
在当前SOC大于所述第二预设SOC的情况下，获取所述动力电池的SOC为所述第二预设SOC时估算的第二剩余充电时长；
根据所述当前SOC、所述第二预设SOC和所述第二剩余充电时长，估算所述第一剩余充电时长。
可选地，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC，包括：
在未接收到表征单体电压升压的第一信号的情况下，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC。
可选地，所述方法还包括：
在接收到所述第一信号的情况下，获取所述动力电池在第一时刻的第三剩余充电时长，所述动力电池的单体在所述第一时刻的第一电压；所述第一时刻为接收到所述第一信号的时刻；
获取所述单体的当前电压；
根据所述当前电压，所述第三剩余充电时长和所述第一电压，估算所述第一剩余充电时长。
可选地，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC，包括：
在所述动力电池的温度大于或等于第一预设温度的情况下，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC。
可选地，所述方法还包括：
在所述动力电池的初始温度小于所述第一预设温度的情况下，根据当前存储的加热参数映射表，获取各温升区间的温升速率和加热过程中的SOC变化量，所述当前存储的加热参数映射表为根据前一次加热过程更新的映射表；
根据所述初始温度、所述第一预设温度和各所述温升区间的温升速率，估算加热时长；
根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长，包括：
根据所述当前SOC、所述SOC变化量和各SOC区间的充电电流，估算第四剩余充电时长；
根据所述第四剩余充电时长和所述加热时长，估算所述第一剩余充电时长。
可选地，在所述动力电池升温至大于或等于所述第一预设温度的情况下，根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长，包括：
根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第五剩余充电时长；
根据所述动力电池处于初始温度时估算的第六剩余充电时长、所述动力电池处于第一预设温度时的第七剩余充电时长和所述第五剩余充电时长，估算所述第一剩余充电时长。
可选地，所述方法还包括：
在所述动力电池的初始温度小于第二预设温度的情况下，根据本次的加热过程，更新所述加热参数映射表，所述第二预设温度小于所述第一预设温度。
可选地，所述方法还包括：
根据本次的充电过程，更新所述第一充电参数映射表。
可选地，根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流之前，所述方法还包括：
接收充电设备发送的最大输出能力CML；
根据CML，在当前存储的多个充电参数映射表中，获取所述第一充电参数映射表。
本申请实施例还提供一种剩余充电时长的估算装置，包括：
第一获取模块，用于周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC；
第二获取模块，用于根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流，所述第一充电参数映射表包括SOC区间与充电电流的对应关系，所述第一充电参数映射表为根据前一次充电过程更新的映射表；
第一估算模块，用于根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长。
可选地，所述第一估算模块包括：
第一确定子模块，用于确定当前SOC所在的第一SOC区间；
第一获取子模块，用于获取所述第一SOC区间所对应的第一充电电流，以及，与各个第二SOC区间分别对应的第二充电电流；其中，所述第二SOC区间为下限值大于所述第一SOC区间的上限值的SOC区间；
第一估算子模块，用于根据所述当前SOC、所述第一充电电流、多个所述第二充电电流，以及，所述第一SOC区间的上限值和各个所述第二SOC区间的上限值，估算所述第一剩余充电时长。
可选地，所述剩余充电时长的估算装置还包括：
第三获取模块，用于获取第一预设SOC，所述第一预设SOC为用户设置的充电结束时的SOC；其中，各个所述第二SOC区间的上限值均小于所述第一预设SOC；
所述第一估算子模块，包括：
第一获取单元，用于获取第三SOC区间的第三充电电流，所述第三SOC区间为所述第一预设SOC所在的SOC区间；
第二获取单元，用于根据所述第一预设SOC、所述当前SOC、所述第一充电电流、多个所述第二充电电流、所述第三充电电流，以及，所述第一SOC区间的上限值和各个所述第二SOC区间的上限值，估算所述第一剩余充电时长。
可选地，所述第二获取模块包括：
第二获取子模块，用于在当前SOC小于或等于第二预设SOC的情况下，根据所述第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流。
可选地，所述剩余充电时长的估算装置还包括：
第二估算模块，用于在当前SOC大于所述第二预设SOC的情况下，获取所述动力电池的SOC为所述第二预设SOC时估算的第二剩余充电时长；
第三估算模块，用于根据所述当前SOC、所述第二预设SOC和所述第二剩余充电时长，估算所述第一剩余充电时长。
可选地，所述第一获取模块具体用于：
在未接收到表征单体电压升压的第一信号的情况下，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC。
本申请实施例的剩余充电时长的估算装置还包括：
第四获取模块，用于在接收到所述第一信号的情况下，获取所述动力电池在第一时刻的第三剩余充电时长，所述动力电池的单体在所述第一时刻的第一电压；所述第一时刻为接收到所述第一信号的时刻；
第五获取模块，用于获取所述单体的当前电压；
第四估算模块，用于根据所述当前电压，所述第三剩余充电时长和所述第一电压，估算所述第一剩余充电时长。
可选地，所述第一获取模块具体用于：
在所述动力电池的温度大于或等于第一预设温度的情况下，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC。
可选地，所述剩余充电时长的估算装置还包括：
第六获取模块，用于在所述动力电池的初始温度小于所述第一预设温度的情况下，根据当前存储的加热参数映射表，获取各温升区间的温升速率和加热过程中的SOC变化量，所述当前存储的加热参数映射表为根据前一次加热过程更新的映射表；
第五估算模块，用于根据所述初始温度、所述第一预设温度和各所述温升区间的温升速率，估算加热时长；
所述第一估算模块包括：
第二估算子模块，用于根据所述当前SOC、所述SOC变化量和各SOC区间的充电电流，估算第四剩余充电时长；
第三估算子模块，用于根据所述第四剩余充电时长和所述加热时长，估算所述第一剩余充电时长。
可选地，所述第一估算模块包括：
第四估算子模块，用于在所述动力电池升温至大于或等于所述第一预设温度的情况下，根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第五剩余充电时长；
第六估算子模块，用于根据所述动力电池处于初始温度时估算的第六剩余充电时长、所述动力电池处于第一预设温度时的第七剩余充电时长和所述第五剩余充电时长，估算所述第一剩余充电时长。
可选地，所述剩余充电时长的估算装置还包括：
第一更新模块，用于在所述动力电池的初始温度小于第二预设温度的情况下，根据本次的加热过程，更新所述加热参数映射表，所述第二预设温度小于所述第一预设温度。
可选地，所述剩余充电时长的估算装置还包括：
第二更新模块，用于根据本次的充电过程，更新所述第一充电参数映射表。
可选地，所述剩余充电时长的估算装置还包括：
接收模块，用于接收充电设备发送的最大输出能力CML；
第七获取模块，用于根据CML，在当前存储的多个充电参数映射表中，获取所述第一充电参数映射表。
本申请实施例还提供一种电动汽车，包括：处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现如上所述的剩余充电时长的估算方法的步骤。
本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现如上所述的剩余充电时长的估算方法的步骤。
本申请的上述技术方案至少具有如下有益效果：
本申请实施例的剩余充电时长估算方法，首先，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC；其次，根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流，第一充电参数映射表包括SOC区间与充电电流的对应关系，第一充电参数映射表为根据前一次充电过程更新的映射表；最后，根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长，如此，使得用于估算动力电池的剩余充电时长所用到的充电电流更接近于真实的充电电流，且充分考虑了动力电池的衰减问题，这样，提高了剩余充电时长估算的准确性。
附图说明
图1为本申请实施例的剩余充电时长的估算方法的流程示意图；
图2为本申请实施例的剩余充电时长的估算装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的剩余充电时长的估算方法进行详细地说明。
如图1所示，为本申请实施例的剩余充电时长的估算方法的流程示意图，该方法包括：
步骤101：周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC；
步骤102：根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流，第一充电参数映射表包括SOC区间与充电电流的对应关系，第一充电参数映射表为根据前一次充电过程更新的映射表；
本步骤中，第一充电参数映射表为根据前一次充电过程更新的映射表，使得本步骤中获得的各SOC区间的充电电流更接近于动力电池的真实的充电电流，如此，能够提高对动力电池的剩余充电时长的估算准确性。
步骤103：根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长。
本申请实施例中，首先，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC；其次，根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流，第一充电参数映射表包括SOC区间与充电电流的对应关系，第一充电参数映射表为根据前一次充电过程更新的映射表；最后，根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长，如此，使得用于估算动力电池的剩余充电时长所用到的充电电流更接近于真实的充电电流，且充分考虑了动力电池的衰减问题，这样，提高了剩余充电时长估算的准确性。
作为一个可选的实现方式，步骤103：根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长，包括：
确定当前SOC所在的第一SOC区间；
这里，需要说明的是，用户或开发人员可以预先划分SOC区间，比如：随着SOC区间的增大，SOC区间的跨度逐渐减小，如：20％≤SOC≤40％，90％≤SOC≤95％等。
获取第一SOC区间所对应的第一充电电流，以及，与各个第二SOC区间分别对应的第二充电电流；其中，第二SOC区间为下限值大于第一SOC区间的上限值的SOC区间；
也就是说，本步骤具体可以为，获取第一SOC区间和第一SOC区间之后的各个SOC区间的充电电流。
根据当前SOC、第一充电电流、多个第二充电电流，以及，第一SOC区间的上限值和各个第二SOC区间的上限值，估算第一剩余充电时长。
具体的，本步骤可以为：根据估算的动力电池在第一SOC区间的充电时长以及动力电池在各个第二SOC区间的充电时长，估算该第一剩余充电时长。
具体的，第一SOC区间的充电时长可以为：第一SOC区间内的充电电量与，第一充电电流的比值相关；第二SOC区间的充电时长可以为：第二SOC区间的充电电量与该第二SOC区间所对应的第二充电电流的比值。
亦即，根据如下公式，估算第一剩余充电时长：
其中，N为动力电池的SOC区间的个数；C为预估充电结束温度对应动力电池最大可用容量；Iavg(i+1)为第i+1个SOC区间的充电平均电流，SOC为当前SOC，SOC(i)为第i个SOC区间的上限值；SOC(I)-SOC≤0且SOC(I+1)-SOC＞0。
这里，需要说明的是，I的值可以是将下述公式中的i从1开始遍历，直到确定SOC(i)-SOC≤0且SOC(i+1)-SOC＞0时，i等于I。
作为一个可选的实现方式，该方法进一步还包括：
获取第一预设SOC，第一预设SOC为用户设置的充电结束时的SOC；其中，各个第二SOC区间的上限值均小于第一预设SOC；可选的，第一预设SOC应小于100％，比如，第一预设SOC为95％等。
根据当前SOC、第一充电电流、多个第二充电电流，以及，第一SOC区间的上限值和各个第二SOC区间的上限值，估算第一剩余充电时长，包括：
获取第三SOC区间的第三充电电流，第三SOC区间为第一预设SOC所在的SOC区间；具体的，可以通过查表(第一充电参数映射表)的方式获取该第三充电电流。
根据第一预设SOC、当前SOC、第一充电电流、多个第二充电电流、第三充电电流，以及，第一SOC区间的上限值和各个第二SOC区间的上限值，估算第一剩余充电时长。
具体的，本步骤可以为：根据估算的动力电池在第一SOC区间的充电时长、动力电池在各个第二SOC区间的充电时长，以及，动力电池在第三SOC区间的充电时长，估算该第一剩余充电时长。
具体的，第一SOC区间的充电时长可以为：第一SOC区间上限值所对应的电量与当前SOC所对应的电量的差值，与，第一充电电流的比值；第二SOC区间的充电时长可以为：第二SOC区间的充电电量与该第二SOC区间所对应的第二充电电流的比值；第三SOC区间的充电时长可以为：从第一预设SOC所对应的电量与第三SOC区间的下限值所对应的电量的差值，与第三充电电流的比值。
亦即，根据如下公式，估算第一剩余充电时长：
其中，C为预估充电结束温度对应动力电池最大可用容量；Iavg(i+1)为第i+1个SOC区间的充电平均电流，SOC为当前SOC，SOC(i)为第i个SOC区间的上限值；SOC(I)-SOC≤0且SOC(I+1)-SOC＞0；SOCE-SOC(J)＞0且SOCE-SOC(J+1)≤0；SOCE为第一预设SOC。
这里，需要说明的是，I的值可以是将下述公式中的i从1开始遍历，直到确定SOC(i)-SOC≤0且SOC(i+1)-SOC＞0时，确定i等于I。同样的，J的值可以是将下述公式中的j从1开始遍历，直到确定SOCE-SOC(J)＞0且SOCE-SOC(J+1)≤0时，j等于J。
作为一个可选的实现方式，步骤102，根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流，包括：
在当前SOC小于或等于第二预设SOC的情况下，根据所第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流。
这里，需要说明的是，第二预设SOC应小于第一预设SOC，如第二预设SOC为第一预设SOC与预设值的差值；也就是说，在当前SOC小于第二预设SOC的情况下，可以采用上述方式估算第一剩余充电时长。
作为一个可选的实现方式，该方法还包括：
在当前SOC大于第二预设SOC的情况下，获取动力电池的SOC为所述第二预设SOC时估算的第二剩余充电时长；
本步骤中，第二剩余充电时长可以为采用前述方式进行估算的时长。
根据当前SOC、第二预设SOC和第二剩余充电时长，估算第一剩余充电时长。
本可选实现方式中，第一剩余充电时长可以为第二剩余充电时长与第一权重的乘积，其中，第一权重可以为与当前SOC和第二预设SOC相关的权重，如此，在当前SOC大于第二预设SOC的情况下，估算的第一剩余充电时长为在前述估算方式的基础上，进一步参考动力电池的SOC的变化，从而提高了估算的准确性。
具体的，本可选实现方式可以根据如下公式估算第一剩余充电时长：
其中，SOC为当前SOC，SOC0为第二预设SOC，ts为第二剩余充电时长。
作为一个可选的实现方式，步骤101，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC，包括：
在未接收到表征单体电压升压的第一信号的情况下，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC。
也就是说，本申请实施例的上述估算第一剩余充电时长的方式适用于在充电过程中，接收到表征单体电压升压的第一信号之前的充电过程，而若在接收到表征单体电压升压的第一信号之后若采用上述方式进行第一剩余充电时长的估算，会存在动力电池显示的电量为“虚电量”(显示的电量与实际电量存在误差)，导致估算结果准确性低。
因此，进一步地，作为一个可选的实现方式，该方法还包括：
在接收到第一信号的情况下，获取动力电池在第一时刻的第三剩余充电时长，动力电池的单体在第一时刻的第一电压；第一时刻为接收到第一信号的时刻；
这里，需要说明的是，第三剩余充电时长可以为采用前述两种方式的任一种方式估算的时长。
获取单体的当前电压；
根据当前电压，第三剩余充电时长和第一电压，估算第一剩余充电时长。
本可选实现方式中，第一剩余充电时长可以为第三剩余充电时长与第一权重的乘积，其中，第一权重可以为与当前电压和第一电压相关的权重，如此，在接收到第一信号之后，根据单体电压的变化估算第一剩余充电时长，避免了由于显示电量(显示“虚电量”)与动力电池的实际电量在接近充满时会存在误差导致估算结果不准确的问题。
具体的，可以采用如下公式，估算第一剩余充电时长：
其中，tv为第三剩余充电时长，Vt3为第一电压，V为当前电压，Vs为充电完成时的单体电压。
作为一个可选的实现方式，步骤101，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC，包括：
在动力电池的温度大于或等于第一预设温度的情况下，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC。
由于动力电池的充电过程需要在合适的温度范围内，如此，能够使得动力电池的充电过程缩短且节约能源，因此，在动力电池不处于该合适的温度范围内时，会首先将该动力电池加热至该合适的温度范围内，因此，本可选实现方式，首先判定动力电池的温度是否大于或等于第一预设温度，若大于或等于第一预设温度，则确定目前的环境适合对动力电池进行充电，如此，则周期性的获取动力电池的当前SOC，以采用如前所述的方式估算动力电池的第一剩余充电时长。
需要说明的是，本可选实现方式中，第一预设温度可以为20℃。
进一步地，作为一个可选的实现方式，该方法还包括：
(A)在动力电池的初始温度小于第一预设温度的情况下，根据当前存储的加热参数映射表，获取各温升区间的温升速率和加热过程中的SOC变化量，当前存储的加热参数映射表为根据前一次加热过程更新的映射表；
也就是说，本可选的实现方式中，加热参数映射表为根据动力电池的加热过程不断更新的映射表，这样，使得本可选实现方式中获得的温升速率更接近于动力电池的真实的温升速率，如此，能够提高对动力电池的剩余加热时长的估算的准确性。
这里，需要说明的是，加热参数映射表可以为温升区间与温升速率的对应关系表。亦即，将需要加热的温度区间划分为多个温升区间，每一个温升区间对应一个温升速率，如此，能够提高估算的剩余加热时长的准确性。如：需要加热的温度区间可以为小于20℃的温度，则划分的温升区间可以包括：小于-15℃的第一温升区间，-15℃至-5℃的第二温升区间，-5℃至0℃的第三温升区间，0℃至10℃的第四温升区间，10℃至20℃的第五温升区间。
(B)根据初始温度、第一预设温度和各温升区间的温升速率，估算加热时长；
具体的，加热时长包括：由初始温度加热至其所在的温升区间的上限值的第一加热时长，以及，该温升区间之后的各个温升区间的加热时长；其中，该温升区间之后的各个温升区间指的是，温升区间的上限值大于初始温度所在的温升区间的上限值的区间。
也就是说，本步骤可以根据如下公式，估算加热时长：
其中，T0为初始温度，T(I)为T0所在的温升区间的上限值，VTavg(i+1)为第i+1个温升区间的温升速率，N为温升区间的个数。
在此基础上，步骤103，根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长，包括：
根据当前SOC、SOC变化量和各SOC区间的充电电流，估算第四剩余充电时长；
根据第四剩余充电时长和加热时长，估算所述第一剩余充电时长。
这里，需要说明的是，在加热过程中也会为动力电池充电，即：在加热过程中动力电池的SOC也会发生变化，在动力电池的温度达到第一预设温度后，动力电池会进入仅充电的过程，因此，在加热开始时估算动力电池的第一剩余充电时长时，需要估算加热时长和仅充电时长，而仅充电时长的估算需要获知仅充电阶段开始时动力电池的SOC，仅充电阶段开始时动力电池的SOC可以通过查表的方式获得。
亦即，加热开始时，第一剩余充电时长可以按照如下公式进行估算：
其中，T(I)为第I温升区间的上限值，T0为初始温度，N为加热参数映射表中的温升区间的个数，VTavg(i+1)为第i+1个温升区间的温升速率，SOC0为初始SOC，ΔSOC为加热过程中的SOC变化量，SOC(i+1)为第i+1个SOC区间的上限值，Iavg(i+1)为第i+1个SOC区间的充电平均电流，SOCE为第一预设SOC，C为预估充电结束温度对应动力电池最大可用容量；SOC(M)为预估加热过程结束时SOC所在的温升区间的上限值。
当动力电池的温度达到第一预设温度之后，会根据前述充电过程中不包含加热过程的情况下估算剩余充电时长的方式进行剩余充电时长的估算，但是，为了提高估算的准确性，本申请实施例会进一步结合充电过程中估算的充电时长确定最终的剩余充电时长，具体如下：
其中，t1为动力电池达到第一预设温度时预估的剩余充电时长，t0为充电开始时预估的剩余充电时长，tc为当前估算的剩余充电时长。
也就是说，在充电过程中，若动力电池的初始温度小于第一预设温度，则在动力电池进入到仅充电的过程时，估算的剩余充电时长应为当前估算的剩余时长与第二权重的乘积，其中，第二权重为开始加热时估算的剩余充电时长和动力电池达到第一预设温度时估算的剩余充电时长的比值；这样，可以使得在估算剩余充电时长时结合加热过程中的估算结果，使得估算更准确；若动力电池的初始温度大于或等于第一预设温度，则可以直接参照前述仅包括仅充电过程的估算方式进行估算。
这里，还需要说明的是，为了进一步提高对加热时长估算的准确度，本申请实施例中的加热参数映射表还可以为温度区间-SOC区间-温升速率的映射表，也就是说，温升速率可以与温度和SOC两个参数相关，如此，根据SOC和温度两个参数选择温升速率，使得选择的温升速率更贴近于实际的加热过程。
这里，需要说明的是，第一剩余充电时长为第四剩余充电时长和加热时长的和。
进一步地，作为一个可选的实现方式，该方法还包括：
在动力电池的初始温度小于第二预设温度的情况下，根据本次的加热过程，更新加热参数映射表，第二预设温度小于第一预设温度。
本可选实现方式中，根据本次的加热过程，更新加热参数映射表，实现了通过自学习对加热参数映射表进行更新，使得加热参数映射表能够更贴近动力电池的实际加热过程，从而提高对加热时长的预估的准确性。其中，在初始温度小于第二预设温度的情况下，才对加热参数映射表进行更新，避免了根据初始温度接近第一预设温度的短时间的加热过程对加热参数映射表进行更新，导致加热参数映射表不准确的问题。
进一步地，作为一个可选的实现方式，该方法还包括：
根据本次的充电过程，更新第一充电参数映射表。
本可选实现方式中，通过根据本次的充电过程，更新第一充电参数映射表，实现了通过自学习对第一充电参数映射表进行更新，使得第一充电参数映射表能够更贴近动力电池的实际充电过程，从而提高对剩余充电时长的预估的准确性。
作为一个可选的实现方式，步骤102，根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流之前，该方法还包括：
接收充电设备发送的最大输出能力CML；
根据CML，在当前存储的多个充电参数映射表中，获取第一充电参数映射表。
这里，需要说明的是，由于不同的充电设备的最大输出能力不同，为了使根据第一充电参数映射表获取的充电电流满足充电设备的最大输出能力的需求，本申请实施例中存储有多个第一充电参数映射表，从而在获取充电电流之前选取与充电设备匹配的充电参数映射表，使得对剩余充电时间的预估更准确。
这里，还需要说明的是，为了避免由于充电设备上报的CML存在错误，导致对剩余充电时长的预估的准确性降低，本申请实施例还对充电设备上报的CML进行了限制，如，在CML小于预设电流(40A)的情况下，确定充电设备的CML为该预设电流，在CML大于动力电池的最大允许电流的情况下，确定充电设备的CML为动力电池的最大允许电流。
下面，对本申请实施例的剩余充电时长的计算过程进行说明：
以初始温度为-20℃、初始SOC为15％为例：
第一，获取动力电池的初始温度、初始SOC和充电设备的CML；
第二，判断初始温度是否小于第一预设温度，若是，则根据CML和获取加热参数映射表；
第三，根据加热参数映射表和初始温度，以及
估算加热时长；根据加热参数映射表和初始SOC，以及
估算仅充电时长；根据当前确定的加热时长和仅充电时长，估算第一剩余充电时长；
第四，为动力电池加热，直至动力电池的温度达到第一预设温度，其中，在加热过程中，也可以根据动力电池的当前温度，及公式
实时估算并更新动力电池的第一剩余充电时长；其中，T0为当前温度；
第五，若初始温度小于第二预设温度，则在动力电池的温度达到第一预设温度时，更新加热参数映射表；
第六，在动力电池的温度达到第一预设温度时，获取动力电池的当前SOC，根据公式
(用户未设置充电结束时的SOC的情况，即：充电结束时的SOC为1的情况)或
(用户设置了充电结束时的SOC的情况)，估算动力电池的剩余充电时长，以及
估算动力电池的第一剩余充电时长，并停止为动力电池加热，进入仅充电过程；
第七，在仅充电过程中，根据公式
或
估算动力电池的剩余充电时长，并根据公式
估算动力电池的第一剩余充电时长；
第八，仅充电过程中，动力电池的SOC达到第二预设SOC之后，根据公式
估算第一剩余充电时长。
第九，在接收到表征单体电压升压的第一信号之后，根据公式
估算第一剩余充电时长。
本申请实施例的剩余充电时长的估算方法，一者，在不同的充电阶段选用不同的估算策略，且在有加热阶段的充电过程中，仅充电阶段的估算策略要结合实际加热过程进行估算，以将加热阶段估算的误差融合在估算策略中，使得估算结果更加准确；二者，每一充电阶段所使用的参数均是根据前一次充电过程自学习的参数进行估算；如此，使得剩余充电时长的估算精度进一步提高。
如图2所示，本申请实施例还提供一种剩余充电时长的估算装置，包括：
第一获取模块201，用于周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC；
第二获取模块202，用于根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流，所述第一充电参数映射表包括SOC区间与充电电流的对应关系，所述第一充电参数映射表为根据前一次充电过程更新的映射表；
第一估算模块203，用于根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长。
本申请实施例中，首先，第一获取模块201周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC；其次，第二获取模块202根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流，第一充电参数映射表包括SOC区间与充电电流的对应关系，第一充电参数映射表为根据前一次充电过程更新的映射表；最后，第一估算模块203根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长，如此，使得用于估算动力电池的剩余充电时长所用到的充电电流更接近于真实的充电电流，且充分考虑了动力电池的衰减问题，这样，提高了剩余充电时长估算的准确性。
本申请实施例的剩余充电时长的估算装置中，第一估算模块203包括：
第一确定子模块，用于确定当前SOC所在的第一SOC区间；
第一获取子模块，用于获取所述第一SOC区间所对应的第一充电电流，以及，与各个第二SOC区间分别对应的第二充电电流；其中，所述第二SOC区间为下限值大于所述第一SOC区间的上限值的SOC区间；
第一估算子模块，用于根据所述当前SOC、所述第一充电电流、多个所述第二充电电流，以及，所述第一SOC区间的上限值和各个所述第二SOC区间的上限值，估算所述第一剩余充电时长。
本申请实施例的剩余充电时长的估算装置还包括：
第三获取模块，用于获取第一预设SOC，所述第一预设SOC为用户设置的充电结束时的SOC；其中，各个所述第二SOC区间的上限值均小于所述第一预设SOC；
所述第一估算子模块，包括：
第一获取单元，用于获取第三SOC区间的第三充电电流，所述第三SOC区间为所述第一预设SOC所在的SOC区间；
第二获取单元，用于根据所述第一预设SOC、所述当前SOC、所述第一充电电流、多个所述第二充电电流、所述第三充电电流，以及，所述第一SOC区间的上限值和各个所述第二SOC区间的上限值，估算所述第一剩余充电时长。
本申请实施例的剩余充电时长的估算装置中，第二获取模块202包括：
第二获取子模块，用于在当前SOC小于或等于第二预设SOC的情况下，根据所述第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流。
本申请实施例的剩余充电时长的估算装置还包括：
第二估算模块，用于在当前SOC大于所述第二预设SOC的情况下，获取所述动力电池的SOC为所述第二预设SOC时估算的第二剩余充电时长；
第三估算模块，用于根据所述当前SOC、所述第二预设SOC和所述第二剩余充电时长，估算所述第一剩余充电时长。
本申请实施例的剩余充电时长的估算装置中，第一获取模块201具体用于：
在未接收到表征单体电压升压的第一信号的情况下，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC。
本申请实施例的剩余充电时长的估算装置还包括：
第四获取模块，用于在接收到所述第一信号的情况下，获取所述动力电池在第一时刻的第三剩余充电时长，所述动力电池的单体在所述第一时刻的第一电压；所述第一时刻为接收到所述第一信号的时刻；
第五获取模块，用于获取所述单体的当前电压；
第四估算模块，用于根据所述当前电压，所述第三剩余充电时长和所述第一电压，估算所述第一剩余充电时长。
本申请实施例的剩余充电时长的估算装置中，第一获取模块201具体用于：
在所述动力电池的温度大于或等于第一预设温度的情况下，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC。
本申请实施例的剩余充电时长的估算装置还包括：
第六获取模块，用于在所述动力电池的初始温度小于所述第一预设温度的情况下，根据当前存储的加热参数映射表，获取各温升区间的温升速率和加热过程中的SOC变化量，所述当前存储的加热参数映射表为根据前一次加热过程更新的映射表；
第五估算模块，用于根据所述初始温度、所述第一预设温度和各所述温升区间的温升速率，估算加热时长；
第一估算模块203包括：
第二估算子模块，用于根据所述当前SOC、所述SOC变化量和各SOC区间的充电电流，估算第四剩余充电时长；
第三估算子模块，用于根据所述第四剩余充电时长和所述加热时长，估算所述第一剩余充电时长。
本申请实施例的剩余充电时长的估算装置中，所述第一估算模块203包括：
第四估算子模块，用于在所述动力电池升温至大于或等于所述第一预设温度的情况下，根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第五剩余充电时长；
第六估算子模块，用于根据所述动力电池处于初始温度时估算的第六剩余充电时长、所述动力电池处于第一预设温度时的第七剩余充电时长和所述第五剩余充电时长，估算所述第一剩余充电时长。
本申请实施例的剩余充电时长的估算装置还包括：
第一更新模块，用于在所述动力电池的初始温度小于第二预设温度的情况下，根据本次的加热过程，更新所述加热参数映射表，所述第二预设温度小于所述第一预设温度。
本申请实施例的剩余充电时长的估算装置还包括：
第二更新模块，用于根据本次的充电过程，更新所述第一充电参数映射表。
本申请实施例的剩余充电时长的估算装置还包括：
接收模块，用于接收充电设备发送的最大输出能力CML；
第七获取模块，用于根据CML，在当前存储的多个充电参数映射表中，获取所述第一充电参数映射表。
本申请实施例还提供一种电动汽车，包括：处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现如上所述的剩余充电时长的估算方法实施例的各个过程，为了避免重复，这里不再赘述。
本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现如上所述的剩余充电时长的估算方法的实施例的各个过程，为了避免重复，这里不再赘述。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (14)
1.一种剩余充电时长的估算方法，其特征在于，包括：
周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC；
根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流，所述第一充电参数映射表包括SOC区间与充电电流的对应关系，所述第一充电参数映射表为根据前一次充电过程更新的映射表；
根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长；
所述周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC，包括：
在未接收到表征单体电压升压的第一信号的情况下，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC；
在接收到所述第一信号的情况下，获取所述动力电池在第一时刻的第三剩余充电时长，所述动力电池的单体在所述第一时刻的第一电压；所述第一时刻为接收到所述第一信号的时刻；
获取所述单体的当前电压；
根据所述当前电压，所述第三剩余充电时长和所述第一电压，估算所述第一剩余充电时长。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长，包括：
确定所述当前SOC所在的第一SOC区间；
获取所述第一SOC区间所对应的第一充电电流，以及，与各个第二SOC区间分别对应的第二充电电流；其中，所述第二SOC区间为下限值大于所述第一SOC区间的上限值的SOC区间；
根据所述当前SOC、所述第一充电电流、多个所述第二充电电流，以及，所述第一SOC区间的上限值和各个所述第二SOC区间的上限值，估算所述第一剩余充电时长。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取第一预设SOC，所述第一预设SOC为用户设置的充电结束时的SOC；其中，各个所述第二SOC区间的上限值均小于所述第一预设SOC；
根据所述当前SOC、所述第一充电电流、多个所述第二充电电流，以及，所述第一SOC区间的上限值和各个所述第二SOC区间的上限值，估算所述第一剩余充电时长，包括：
获取第三SOC区间的第三充电电流，所述第三SOC区间为所述第一预设SOC所在的SOC区间；
根据所述第一预设SOC、所述当前SOC、所述第一充电电流、多个所述第二充电电流、所述第三充电电流，以及，所述第一SOC区间的上限值和各个所述第二SOC区间的上限值，估算所述第一剩余充电时长。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流，包括：
在当前SOC小于或等于第二预设SOC的情况下，根据所述第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在当前SOC大于所述第二预设SOC的情况下，获取所述动力电池的SOC为所述第二预设SOC时估算的第二剩余充电时长；
根据所述当前SOC、所述第二预设SOC和所述第二剩余充电时长，估算所述第一剩余充电时长。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC，包括：
在所述动力电池的温度大于或等于第一预设温度的情况下，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述动力电池的初始温度小于所述第一预设温度的情况下，根据当前存储的加热参数映射表，获取各温升区间的温升速率和加热过程中的SOC变化量，所述当前存储的加热参数映射表为根据前一次加热过程更新的映射表；
根据所述初始温度、所述第一预设温度和各所述温升区间的温升速率，估算加热时长；
根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长，包括：
根据所述当前SOC、所述SOC变化量和各SOC区间的充电电流，估算第四剩余充电时长；
根据所述第四剩余充电时长和所述加热时长，估算所述第一剩余充电时长。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述动力电池升温至大于或等于所述第一预设温度的情况下，根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长，包括：
根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第五剩余充电时长；
根据所述动力电池处于初始温度时估算的第六剩余充电时长、所述动力电池处于第一预设温度时的第七剩余充电时长和所述第五剩余充电时长，估算所述第一剩余充电时长。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述动力电池的初始温度小于第二预设温度的情况下，根据本次的加热过程，更新所述加热参数映射表，所述第二预设温度小于所述第一预设温度。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据本次的充电过程，更新所述第一充电参数映射表。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流之前，所述方法还包括：
接收充电设备发送的最大输出能力CML；
根据CML，在当前存储的多个充电参数映射表中，获取所述第一充电参数映射表。
12.一种剩余充电时长的估算装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC；
在未接收到表征单体电压升压的第一信号的情况下，周期性的获取动力电池的当前荷电状态SOC；
第二获取模块，用于根据当前存储的第一充电参数映射表，获取各SOC区间的充电电流，所述第一充电参数映射表包括SOC区间与充电电流的对应关系，所述第一充电参数映射表为根据前一次充电过程更新的映射表；
估算模块，用于根据当前SOC、各SOC区间的充电电流和各SOC区间的限值，估算第一剩余充电时长；
第四获取模块，用于在接收到所述第一信号的情况下，获取所述动力电池在第一时刻的第三剩余充电时长，所述动力电池的单体在所述第一时刻的第一电压；所述第一时刻为接收到所述第一信号的时刻；
第五获取模块，用于获取所述单体的当前电压；
第四估算模块，用于根据所述当前电压，所述第三剩余充电时长和所述第一电压，估算所述第一剩余充电时长。
13.一种电动汽车，其特征在于，包括：处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至11中任一项所述的剩余充电时长的估算方法的步骤。
14.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至11中任一项所述的剩余充电时长的估算方法的步骤。
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