CN113433478A - 云端估算动力电池健康度的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种云端估算动力电池健康度的方法及装置，其中，方法包括：获取电池管理系统的电池数据；根据所述电池数据，计算得到目标电池的健康度；至少根据所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态。本申请实施例能够及时发现动力电池异常，以提醒进行检修。
Description
技术领域
本申请涉及车辆技术领域，具体涉及一种云端估算动力电池健康度的方法及装置。
背景技术
本申请对于背景技术的描述属于与本申请相关的相关技术，仅仅是用于说明和便于理解本申请的申请内容，不应理解为申请人明确认为或推定申请人认为是本申请在首次提出申请的申请日的现有技术。
电动汽车的动力来源于电池，而电池在使用过程中会发生老化、内阻增加及容量衰减等情况。其中，SOH(state of health,电池健康度)代表了电池的老化状态。而电池的老化状态会影响电动汽车的安全性和可靠性。因此，SOH是电池管理系统监测的一个重要参数，快速准确的监测电池的SOH对电池长期安全有效运行有重要意义。实时监控电池的SOH，随时了解单个车辆电池的健康状况，对于整车控制性能提高和行驶里程的预测具有重要意义。
发明内容
本申请实施例提供了一种云端估算动力电池健康度的方法及装置，能够及时发现动力电池异常，以提醒进行检修。
第一方面，本申请实施例提供了一种云端估算动力电池健康度的方法，包括：
获取电池管理系统的电池数据；
根据所述电池数据，计算得到目标电池的健康度；
至少根据所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态。
可选实施例中，至少根据所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
当所述目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度的衰减时，确定目标电池的健康度的衰减情况；
当目标电池的健康度的衰减异常时，确定目标电池的健康状态为需要检修。
可选实施例中，所述目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度，包括：
所述目标电池的健康度的衰减值与同工况电池的健康度的衰减值的差大于第一阈值。
可选实施例中，至少根据所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
根据连续计算得到的目标电池的健康度，确定目标电池的健康度的衰减值；
将目标电池的衰减值与同工况电池的健康度的衰减值对比；
当所述目标电池的健康度的衰减值与同工况电池的健康度的衰减值的差大于第一阈值时，确定目标电池的健康度的衰减速率变化情况；
当目标电池的健康度的衰减值的变化超过第二阈值时，确定目标电池的健康状态为需要检修。
可选实施例中，至少根据所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
将所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度进行对比；
当所述目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度的衰减时，根据连续获取的目标电池的健康度，确定目标电池的健康度的衰减速率；
当目标电池的健康度的衰减速率的变化超过第二阈值时，确定目标电池的健康状态为需要检修。
可选实施例中，根据所述电池数据，计算得到目标电池的健康度，包括：
根据所述电池数据，确定充电过程的初始荷电状态值、初始累计充电容量值、终止荷电状态值和终止累计充电容量值；
根据所述初始荷电状态值、终止荷电状态值、初始累计充电容量值、终止累计充电容量值和额定容量，计算得到目标电池的健康度。
可选实施例中，根据所述初始荷电状态值、所述终止荷电状态值、所述初始累计充电容量值、所述终止累计充电容量值和额定容量，计算得到目标电池的健康度，包括：
获取初始荷电状态值与终止荷电状态值的差值；
获取初始累计充电容量值与终止累计充电容量值的差值；
将初始累计充电容量值与终止累计充电容量值的差值比上初始荷电状态值与终止荷电状态值的差值，得到目标电池的当前容量；
根据当前容量和额定容量，得到目标电池的健康度。
可选实施例中，确定充电过程的初始荷电状态值，包括：
获取所述电池数据中的充电开始前电池静置时间达到第三阈值的电压作为初始静态电压；
根据荷电状态值—静态电压曲线得到与所述初始静态电压对应的荷电状态值作为初始荷电状态值。
可选实施例中，确定充电过程的初始荷电状态值，包括：
获取所述电池数据中的充电时间达到第四阈值时的电压作为初始动态电压；
根据荷电状态值—动态电压曲线得到与所述初始动态电压对应的荷电状态值作为初始荷电状态值。
可选实施例中，获取电池管理系统的电池数据，包括：
采集电池管理系统的电池数据；
对采集的电池数据进行清洗，去除异常数据。
可选实施例中，根据所述电池数据，得到充电过程的初始累计充电容量值和终止累计充电容量值，包括：
根据所述电池数据中的电流数据，得到充电过程的初始累计充电容量值和终止累计充电容量值。
可选实施例中，根据所述电池数据，得到充电过程的终止累计充电容量值，包括：
根据所述电池数据中目标电池充满时的电流数据，得到充电过程的终止累计充电容量值。
可选实施例中，根据所述电池数据中目标电池充满时的电流数据，得到充电过程的终止累计充电容量值，包括：
根据所述电池数据中的充电状态信号确定充电结束时刻；
确定电池数据中与充电结束时刻对应的电流数据；
根据与充电结束时刻对应的电流数据，得到充电过程的终止累计充电容量值。
第二方面，本申请实施例提供了一种云端估算动力电池健康度的装置，包括：
获取单元，其用于获取电池管理系统的电池数据；
数据处理单元，其用于根据所述电池数据，
计算得到目标电池的健康度；
指示单元，其用于至少根据所述目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度，发出检修指令。
第三方面，本申请实施例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方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种电子设备，其上存储有计算机程序，该程序被执行时实现上述任一实施例所述的方法。
本申请实施例提供一种云端估算动力电池健康度的方法中，云端能够获取电池管理系统的电池数据；云端根据所述电池数据，计算得到目标电池的健康度；至少根据所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，云端能够确定目标电池的健康状态。动力电池健康度由云端完成，成本低，无需进行线下对动力电池进行测试。根据所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，可以准确判断出动力电池是否需要检修，能够及时发出检修提醒。
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示出本申请实施例的云端估算动力电池健康度的方法的一实施例的流程示意图；
图2示出本申请实施例的云端估算动力电池健康度的结构示意图；
图3示出本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
如图1所示，本申请实施例提供了一种云端估算动力电池健康度的方法，包括：
获取电池管理系统的电池数据；
根据电池数据，计算得到目标电池的健康度；
至少根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态。
本申请实施例提供一种云端估算动力电池健康度的方法中，云端能够获取电池管理系统的电池数据；云端根据所述电池数据，计算得到目标电池的健康度；至少根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，云端能够确定目标电池的健康状态。动力电池健康度由云端完成，成本低，无需进行线下线下对动力电池进行测试。根据目标电池的健康状态，可以确定动力电池是否需要检修。从而能够及时提示用户进行检修。根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，可以准确判断出动力电池是否需要检修，云端能够及时发出检修提醒。
本申请实施例中，电池的健康状态可以根据是否需要检修分为正常状态和异常状态。电池的健康状态为异常状态时，需要对电池进行检修，因此，目标电池的健康状态为异常状态时，也可以称为目标电池的健康状态为需要检修。
同工况下电池健康度的衰减应处于接近情况。云端计算健康度的误差较小，如果计算得到某台车的动力电池的健康度的与同工况电池的健康度对比异常，则需要检修处理。同工况的定义为同地区车辆，以保证处于相同环境温度下，充电及行驶时平均温度接近。例如±2℃内，累计放电能量接近，例如±5％情况下。例如，云端同时获得100辆车的动力电池的健康度，正常情况下，该100辆车的动力电池健康度的衰减应较为接近。如果其中一辆的动力电池的健康度的衰减异于其他的同工况电池的健康度的衰减，则可确认该车辆的动力电池的健康状态不正常。
本申请实施例准确率高，因为采用数据为充电阶段数据，充电期间电流值为几个固定数值，比电流数据不断变化的放电阶段电流采集更加准确，同时充电开始结束对应的SOC数值准确度都非常高，得到整体的计算结果SOH更为准确。
本申请实施例中，目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比，可以是健康度的衰减对比。云端计算健康度的误差较小，根据衰减情况确定健康状态较为准确。
本申请实施例中，可是仅根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态。也可以是将目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，与其他指标相结合来确定电池的健康状态。
一些实施例中，至少根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
当目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度的衰减时，确定目标电池的健康状态为需要检修。仅根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比即可确定目的电池的健康状态。可以快速确定目的电池的健康状态，发现问题时，能够及时反馈给用户。
在上述实施例的基础还可以结合其他的指标来确定电池的健康状态。
一些实施例中，至少根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
当目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度的衰减时，确定目标电池的健康度的衰减情况；
当目标电池的健康度的衰减异常时，确定目标电池的健康状态为需要检修。
本申请实施例中，电池的健康状态的确定不仅需要与同工况电池的健康度的对比结果，进一步还需要目标电池本身的健康度的衰减情况。可以更准确判断电池的健康度，减少误判。
连续计算同一台车动力电池的SOH数值，可以得到SOH下降斜率。正常情况下，同一台车动力电池的SOH衰减速率比较接近，如果出现SOH的下降斜率异常情况，则可认为电池的健康状态不正常，需要检修处理。示例性实施中，可以通过不同累计容量和对应计算SOH的数值，可以得到SOH预测曲线，如果计算SOH数值出现低于曲线情况较大时视为异常，为保证单次计算异常，可以将连续两次以上低于SOH预测曲线时，确定目标电池的健康度衰减异常，健康状态为需要检修。
一些实施例中，目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度，包括：
目标电池的健康度的衰减值与同工况电池的健康度的衰减值的差大于第一阈值。示例性实施例中，与同工况电池的健康度的衰减值的误差可以在一定范围(第一阈值)内，超过该允许的误差，则可确定目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度。允许的误差例如可以是3％、5％、7％、10％等。具体的可以根据习惯、统计等确定。
一些实施例中，至少根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
根据连续计算得到的目标电池的健康度，确定目标电池的健康度的衰减值；
将目标电池的衰减值与同工况电池的健康度的衰减值对比；
当所述目标电池的健康度的衰减值与同工况电池的健康度的衰减值的差大于第一阈值时，确定目标电池的健康度的衰减速率变化情况；
当目标电池的健康度的衰减速率的变化超过第二阈值时，确定目标电池的健康状态为需要检修。
一些实施例中，至少根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
将目标电池的健康度与同工况电池的健康度进行对比；
当目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度的衰减时，根据连续获取的目标电池的健康度，确定目标电池的健康度的衰减速率；
当目标电池的健康度的衰减速率的变化超过第二阈值时，确定目标电池的健康状态为需要检修。
一些实施例中，根据所述电池数据，计算得到目标电池的健康度，包括：
根据所述电池数据，确定充电过程的初始荷电状态值、初始累计充电容量值、终止荷电状态值和终止累计充电容量值；
根据所述初始荷电状态值、终止荷电状态值、初始累计充电容量值、终止累计充电容量值和额定容量，计算得到目标电池的健康度。
一些实施例中，根据所述初始荷电状态值、所述终止荷电状态值、所述初始累计充电容量值、所述终止累计充电容量值和额定容量，计算得到目标电池的健康度，包括：
获取初始荷电状态值与终止荷电状态值的差值；
获取初始累计充电容量值与终止累计充电容量值的差值；
将初始累计充电容量值与终止累计充电容量值的差值比上初始荷电状态值与终止荷电状态值的差值，得到目标电池的当前容量；
根据当前容量和额定容量，得到目标电池的健康度。
一些实施例中，确定充电过程的初始荷电状态值，包括：
获取电池数据中的充电开始前静置时间达到第三阈值的电压作为初始静态电压；
根据荷电状态值—静态电压曲线(SOC—OCV曲线)得到与初始静态电压对应的荷电状态值作为初始荷电状态值。
一些实施例中，确定充电过程的初始荷电状态值，包括：
获取电池数据中的充电时间达到第四阈值的电压作为初始动态电压；
根据荷电状态值—动态电压曲线(SOC—CV曲线)得到与初始动态电压对应的荷电状态值作为初始荷电状态值。
如果采用充电加行驶的过程计算SOH，因为有自放电会造成误差。本申请中采用的充电过程的电池数据计算SOH，充电过程因为充电电流稳定，且时间较短，使得计算SOH更为准确。计算SOH需要准确的开始SOC(state of charge,电池剩余电量百分比)和结束SOC，开始SOC值直接使用BMS(电池管理系统)上报的数值，计算误差较大。本申请中计算开始SOC是利用静态电压与SOC的对应关系计算得来。本申请中，充电开始前满足一定静置时间的电压视为静态电压，即充电开始前电池静置时间达到第三阈值的电压作为初始静态电压。第三阈值例如可以是60分钟。静置时间一般60分钟以上，此时即使静置之前处于行驶状态，电池电压也基本保持不变。因此本申请的方法能够计算SOH全部准确的输入数值，SOC和累计容量数值。
一些实施例中，获取电池管理系统的电池数据，包括：
采集电池管理系统的电池数据；
对采集的电池数据进行清洗，去除异常数据。
一些实施例中，根据电池数据，得到充电过程的初始累计充电容量值和终止累计充电容量值，包括：
根据电池数据中的电流数据，得到充电过程的初始累计充电容量值和终止累计充电容量值。
一些实施例中，根据电池数据，得到充电过程的终止累计充电容量值，包括：
根据电池数据中目标电池充满时的电流数据，得到充电过程的终止累计充电容量值。
一些实施例中，根据电池数据中目标电池充满时的电流数据，得到充电过程的终止累计充电容量值，包括：
根据电池数据中的充电状态信号确定充电结束时刻；
确定电池数据中与充电结束时刻对应的电流数据；
根据与充电结束时刻对应的电流数据，得到充电过程的终止累计充电容量值。
本申请中，根据SOC—OCV曲线得到充电开始时刻的SOC数值SOC1，并记录充电开始时的累计放电容量充电容量数值Cap1；另外对于静置时间不足的情况，可以利用充电一段时间(即充电时间达到第四阈值)后，电流与电压建立起SOC-CV曲线，此时可以利用动态电压CV计算得到SOC1数值。本申请中，第四阈值的具体范围可以根据对电池数据稳定性的需要确定。
电池充满电时SOC因为末端充电电流小且固定的缘故可以视为准确的SOC数值SOC2，记录充电结束时的累计放电容量充电容量数值Cap2。
本申请实施例提供了一种云端估算动力电池健康度的装置。该装置可以实现上述任一实施例的方法，上述方法的实施例可以用于理解本申请的装置，关于装置的实施例的描述也可用于理解上述各实施例的方法。
图2示出本申请实施例的云端估算动力电池健康度的结构示意图。参见图2，本申请实施例的云端估算动力电池健康度的结构包括：
获取单元，其用于获取电池管理系统的电池数据；
数据处理单元，其用于根据电池数据，
计算得到目标电池的健康度；
指示单元，其用于至少根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态。
本申请实施例提供的云端估算动力电池健康度的装置可以适用于云端。获取单元能够获取电池管理系统的电池数据；数据处理单元能够根据电池数据，计算得到目标电池的健康度；指示单元能够至少根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态。动力电池健康度由云端完成，成本低，无需进行线下线下对动力电池进行测试。根据目标电池的健康状态，可以确定动力电池是否需要检修。从而能够及时提示用户进行检修。根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，可以准确判断出动力电池是否需要检修，云端能够及时发出检修提醒。
本申请实施例中，电池的健康状态可以根据是否需要检修分为正常状态和异常状态。电池的健康状态为异常状态时，需要对电池进行检修，因此，目标电池的健康状态为异常状态时，也可以称为目标电池的健康状态为需要检修。
同工况下电池健康度的衰减应处于接近情况。云端计算健康度的误差较小，如果计算得到某台车的动力电池的健康度的与同工况电池的健康度对比异常，则需要检修处理。同工况的定义为同地区车辆，以保证处于相同环境温度下，充电及行驶时平均温度接近。例如±2℃内，累计放电能量接近，例如±5％情况下。例如，云端同时获得100辆车的动力电池的健康度，正常情况下，该100辆车的动力电池健康度的衰减应较为接近。如果其中一辆的动力电池的健康度的衰减异于其他的同工况电池的健康度的衰减，则可确认该车辆的动力电池的健康状态不正常。
本申请实施例准确率高，因为采用数据为充电阶段数据，充电期间电流值为几个固定数值，比电流数据不断变化的放电阶段电流采集更加准确，同时充电开始结束对应的SOC数值准确度都非常高，得到整体的计算结果SOH更为准确。
本申请实施例中，指示单元对目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比，可以是健康度的衰减对比。云端计算健康度的误差较小，根据衰减情况确定健康状态较为准确。
本申请实施例中，指示单元可是仅根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态。也可以是将目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，与其他指标相结合来确定电池的健康状态。
一些实施例中，指示单元至少根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
当目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度的衰减时，指示单元确定目标电池的健康状态为需要检修。仅根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比即可确定目的电池的健康状态。可以快速确定目的电池的健康状态，发现问题时，能够及时反馈给用户。
在上述实施例的基础还可以结合其他的指标来确定电池的健康状态。
一些实施例中，指示单元至少根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
当目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度的衰减时，指示单元确定目标电池的健康度的衰减情况；
当目标电池的健康度的衰减异常时，指示单元确定目标电池的健康状态为需要检修。
本申请实施例中，指示单元对电池的健康状态的确定不仅需要与同工况电池的健康度的对比结果，进一步还需要目标电池本身的健康度的衰减情况。可以更准确判断电池的健康度，减少误判。
连续计算同一台车动力电池的SOH数值，可以得到SOH下降斜率。正常情况下，同一台车动力电池的SOH衰减速率比较接近，如果出现SOH的下降斜率异常情况，则可认为电池的健康状态不正常，需要检修处理。示例性实施中，可以通过不同累计容量和对应计算SOH的数值，可以得到SOH预测曲线，如果计算SOH数值出现低于曲线情况较大时视为异常，为保证单次计算异常，可以将连续两次以上低于SOH预测曲线时，确定目标电池的健康度衰减异常，健康状态为需要检修。
一些实施例中，指示单元确定目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度，包括：
目标电池的健康度的衰减值与同工况电池的健康度的衰减值的差大于第一阈值，指示单元确定目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度。示例性实施例中，与同工况电池的健康度的衰减值的误差可以在一定范围(第一阈值)内，超过该允许的误差，则可确定目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度。允许的误差例如可以是3％、5％、7％、10％等。具体的可以根据习惯、统计等确定。
一些实施例中，指示单元至少根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
指示单元根据连续计算得到的目标电池的健康度，确定目标电池的健康度的衰减值；
指示单元将目标电池的衰减值与同工况电池的健康度的衰减值对比；
当所述目标电池的健康度的衰减值与同工况电池的健康度的衰减值的差大于第一阈值时，指示单元确定目标电池的健康度的衰减速率变化情况；
当目标电池的健康度的衰减速率的变化超过第二阈值时，指示单元确定目标电池的健康状态为需要检修。
一些实施例中，指示单元至少根据目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
指示单元将目标电池的健康度与同工况电池的健康度进行对比；
当目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度的衰减时，指示单元根据连续获取的目标电池的健康度，确定目标电池的健康度的衰减速率；
当目标电池的健康度的衰减速率的变化超过第二阈值时，指示单元确定目标电池的健康状态为需要检修。
一些实施例中，数据处理单元根据所述电池数据，计算得到目标电池的健康度，包括：
数据处理单元根据所述电池数据，确定充电过程的初始荷电状态值、初始累计充电容量值、终止荷电状态值和终止累计充电容量值；
数据处理单元根据所述初始荷电状态值、终止荷电状态值、初始累计充电容量值、终止累计充电容量值和额定容量，计算得到目标电池的健康度。
一些实施例中，数据处理单元根据所述初始荷电状态值、所述终止荷电状态值、所述初始累计充电容量值、所述终止累计充电容量值和额定容量，计算得到目标电池的健康度，包括：
数据处理单元获取初始荷电状态值与终止荷电状态值的差值；
数据处理单元获取初始累计充电容量值与终止累计充电容量值的差值；
数据处理单元将初始累计充电容量值与终止累计充电容量值的差值比上初始荷电状态值与终止荷电状态值的差值，得到目标电池的当前容量；
数据处理单元根据当前容量和额定容量，得到目标电池的健康度。
一些实施例中，数据处理单元确定充电过程的初始荷电状态值，包括：
数据处理单元获取电池数据中的充电开始前静置时间达到第三阈值的电压作为初始静态电压；
数据处理单元根据荷电状态值—静态电压曲线(SOC—OCV曲线)得到与初始静态电压对应的荷电状态值作为初始荷电状态值。
一些实施例中，数据处理单元确定充电过程的初始荷电状态值，包括：
数据处理单元获取电池数据中的充电时间达到第四阈值的电压作为初始动态电压；
数据处理单元根据荷电状态值—动态电压曲线(SOC—CV曲线)得到与初始动态电压对应的荷电状态值作为初始荷电状态值。
如果采用充电加行驶的过程计算SOH，因为有自放电会造成误差。本申请中采用的充电过程的电池数据计算SOH，充电过程因为充电电流稳定，且时间较短，使得计算SOH更为准确。计算SOH需要准确的开始SOC(state of charge,电池剩余电量百分比)和结束SOC，开始SOC值直接使用BMS(电池管理系统)上报的数值，计算误差较大。本申请中计算开始SOC是利用静态电压与SOC的对应关系计算得来。本申请中，充电开始前满足一定静置时间的电压视为静态电压，即充电开始前电池静置时间达到第三阈值的电压作为初始静态电压。第三阈值例如可以是60分钟。静置时间一般60分钟以上，此时即使静置之前处于行驶状态，电池电压也基本保持不变。因此本申请的方法能够计算SOH全部准确的输入数值，SOC和累计容量数值。
一些实施例中，获取单元获取电池管理系统的电池数据，包括：
获取单元采集电池管理系统的电池数据；
获取单元对采集的电池数据进行清洗，去除异常数据。
一些实施例中，数据处理单元根据电池数据，得到充电过程的初始累计充电容量值和终止累计充电容量值，包括：
数据处理单元根据电池数据中的电流数据，得到充电过程的初始累计充电容量值和终止累计充电容量值。
一些实施例中，数据处理单元根据电池数据，得到充电过程的终止累计充电容量值，包括：
数据处理单元根据电池数据中目标电池充满时的电流数据，得到充电过程的终止累计充电容量值。
一些实施例中，数据处理单元根据电池数据中目标电池充满时的电流数据，得到充电过程的终止累计充电容量值，包括：
数据处理单元根据电池数据中的充电状态信号确定充电结束时刻；
数据处理单元确定电池数据中与充电结束时刻对应的电流数据；
数据处理单元根据与充电结束时刻对应的电流数据，得到充电过程的终止累计充电容量值。
本申请中，根据SOC—OCV曲线得到充电开始时刻的SOC数值SOC1，并记录充电开始时的累计放电容量充电容量数值Cap1；另外对于静置时间不足的情况，可以利用充电一段时间(即充电时间达到第四阈值)后，电流与电压建立起SOC-CV曲线，此时可以利用动态电压CV计算得到SOC1数值。本申请中，第四阈值的具体范围可以根据对电池数据稳定性的需要确定。
电池充满电时SOC因为末端充电电流小且固定的缘故可以视为准确的SOC数值SOC2，记录充电结束时的累计放电容量充电容量数值Cap2。
本申请实施例还提供了一种电子设备，其上存储有计算机程序，该程序被执行时实现上述任一实施例的方法。本申请的电子设备例如可以包括云端。
请参见图3，为本申请实施例提供了一种电子设备的结构示意图。如图3所示，电子设备600可以包括：至少一个处理器601，至少一个网络接口604，用户接口603，存储器605，至少一个通信总线602。
其中，通信总线602用于实现这些组件之间的连接通信。
其中，用户接口603可以包括显示屏(Display)、摄像头(Camera)，一些用户接口603还可以包括标准的有线接口、无线接口。
其中，网络接口604一些的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。
其中，处理器601可以包括一个或者多个处理核心。处理器601利用各种借口和线路连接整个终端600内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器605内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器605内的数据，执行终端600的各种功能和处理数据。一些的，处理器601可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器601可集成中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器601中，单独通过一块芯片进行实现。
其中，存储器605可以包括随机存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。一些的，该存储器605包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器605可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器605可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等；存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及到的数据等。存储器605一些的还可以是至少一个位于远离前述处理器601的存储装置。如图3所示，作为一种计算机存储介质的存储器605中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及应用程序。
在图3所示的电子设备600中，用户接口603主要用于为用户提供输入的接口，获取用户输入的数据；而处理器601可以用于调用存储器605中存储的应用程序，并具体执行上述任一方法实施例的步骤。
本申请还提供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方法的步骤。其中，计算机可读存储介质可以包括但不限于任何类型的盘，包括软盘、光盘、DVD、CD-ROM、微型驱动器以及磁光盘、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、DRAM、VRAM、闪速存储器设备、磁卡或光卡、纳米系统(包括分子存储器IC)，或适合于存储指令和/或数据的任何类型的媒介或设备。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，该计算机程序可操作来使计算机执行如上述方法实施例中记载的任何一种热管理环境模型优化方法的部分或全部步骤。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请的技术方案可借助软件和/或硬件来实现。本说明书中的“单元”和“模块”是指能够独立完成或与其他部件配合完成特定功能的软件和/或硬件，其中硬件例如可以是现场可编程门阵列(Field－ProgrammaBLE GateArray，FPGA)、集成电路(Integrated Circuit，IC)等。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取器(Random AccessMemory，RAM)、磁盘或光盘等。
以上所述者，仅为本公开的示例性实施例，不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰，皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的范围和精神由权利要求限定。
Claims (16)
1.一种云端估算动力电池健康度的方法，包括：
获取电池管理系统的电池数据；
根据所述电池数据，计算得到目标电池的健康度；
至少根据所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态。
2.根据权利要求1所述的方法，至少根据所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
当所述目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度的衰减时，确定目标电池的健康度的衰减情况；
当目标电池的健康度的衰减异常时，确定目标电池的健康状态为需要检修。
3.根据权利要求1或2所述的方法，所述目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度，包括：
所述目标电池的健康度的衰减值与同工况电池的健康度的衰减值的差大于第一阈值。
4.根据权利要求2所述的方法，至少根据所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
根据连续计算得到的目标电池的健康度，确定目标电池的健康度的衰减值；
将目标电池的衰减值与同工况电池的健康度的衰减值对比；
当所述目标电池的健康度的衰减值与同工况电池的健康度的衰减值的差大于第一阈值时，确定目标电池的健康度的衰减速率变化情况；
当目标电池的健康度的衰减值的变化超过第二阈值时，确定目标电池的健康状态为需要检修。
5.根据权利要求2所述的方法，至少根据所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态，包括：
将所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度进行对比；
当所述目标电池的健康度的衰减异常于同工况电池的健康度的衰减时，根据连续获取的目标电池的健康度，确定目标电池的健康度的衰减速率；
当目标电池的健康度的衰减速率的变化超过第二阈值时，确定目标电池的健康状态为需要检修。
6.根据权利要求1所述的方法，根据所述电池数据，计算得到目标电池的健康度，包括：
根据所述电池数据，确定充电过程的初始荷电状态值、初始累计充电容量值、终止荷电状态值和终止累计充电容量值；
根据所述初始荷电状态值、终止荷电状态值、初始累计充电容量值、终止累计充电容量值和额定容量，计算得到目标电池的健康度。
7.根据权利要求6所述的方法，根据所述初始荷电状态值、所述终止荷电状态值、所述初始累计充电容量值、所述终止累计充电容量值和额定容量，计算得到目标电池的健康度，包括：
获取初始荷电状态值与终止荷电状态值的差值；
获取初始累计充电容量值与终止累计充电容量值的差值；
将初始累计充电容量值与终止累计充电容量值的差值比上初始荷电状态值与终止荷电状态值的差值，得到目标电池的当前容量；
根据当前容量和额定容量，得到目标电池的健康度。
8.根据权利要求6所述的方法，确定充电过程的初始荷电状态值，包括：
获取所述电池数据中的充电开始前电池静置时间达到第三阈值的电压作为初始静态电压；
根据荷电状态值—静态电压曲线得到与所述初始静态电压对应的荷电状态值作为初始荷电状态值。
9.根据权利要求6所述的方法，确定充电过程的初始荷电状态值，包括：
获取所述电池数据中的充电时间达到第四阈值时的电压作为初始动态电压；
根据荷电状态值—动态电压曲线得到与所述初始动态电压对应的荷电状态值作为初始荷电状态值。
10.根据权利要求1所述的方法，获取电池管理系统的电池数据，包括：
采集电池管理系统的电池数据；
对采集的电池数据进行清洗，去除异常数据。
11.根据权利要求1所述的方法，根据所述电池数据，得到充电过程的初始累计充电容量值和终止累计充电容量值，包括：
根据所述电池数据中的电流数据，得到充电过程的初始累计充电容量值和终止累计充电容量值。
12.根据权利要求11所述的方法，根据所述电池数据，得到充电过程的终止累计充电容量值，包括：
根据所述电池数据中目标电池充满时的电流数据，得到充电过程的终止累计充电容量值。
13.根据权利要求12所述的方法，根据所述电池数据中目标电池充满时的电流数据，得到充电过程的终止累计充电容量值，包括：
根据所述电池数据中的充电状态信号确定充电结束时刻；
确定电池数据中与充电结束时刻对应的电流数据；
根据与充电结束时刻对应的电流数据，得到充电过程的终止累计充电容量值。
14.一种云端估算动力电池健康度的装置，包括：
获取单元，其用于获取电池管理系统的电池数据；
数据处理单元，其用于根据所述电池数据，
计算得到目标电池的健康度；
指示单元，其用于至少根据所述目标电池的健康度与同工况电池的健康度的对比结果，确定目标电池的健康状态。
15.一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上述权利要求1-13中任一项所述的方法。
16.一种电子设备，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被执行时实现上述权利要求1-13中任一项所述的方法。
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| CN202110711002.1A CN113433478A (zh) | 2021-06-25 | 2021-06-25 | 云端估算动力电池健康度的方法及装置 |
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| CN115811119A (zh) * | 2023-01-17 | 2023-03-17 | 丹佛斯动力系统（江苏）有限公司 | 管理电池的方法及装置 |
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2021
- 2021-06-25 CN CN202110711002.1A patent/CN113433478A/zh active Pending
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