CN113484777B - 一种动力电池soc精度测试方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供的一种动力电池SOC精度测试方法及装置，该方法接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，该CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；根据动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式；根据CAN报文数据，并依据预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度。通过本申请可实现SOC安时计算精度误差判断、SOC偏差动态修正功能判断、SOC的满充修正功能与跳变错误判断以及在线测试SOC功能，以监控动力电池在充放电过程中的SOC精度，且支持任意可变充放电电流输入测试工况，对SOC精度相关功能进行自动判断。
Description
技术领域
本申请涉及新能源电池管理技术领域，尤其涉及一种动力电池SOC精度测试方法及装置。
背景技术
随着新能源汽车的发展，动力电池作为电动汽车的关键部件，其测试动力电池的电池荷电状态(SOC，State of Charge)对于监控电芯安全状态和寿命情况有极其重要的意义。
目前，在线测试电池管理系统(BMS，battery management system)的SOC精度主要依赖对照CAN报文上的电芯电压查找开路电压与SOC对应关系表得到期望SOC，然后观测当前CAN报文上的测试SOC与期望SOC的误差是否合理，这种测试方式只能选取特定的时间点观测，支持全部时间点的测试需要比较大的人工量。另外，动力电池SOC在台架测试时通常只支持多个固定的电流设定数值进行测试，不支持连续可变的电流大小设置，因为电流大小可变的情况下累计电量计算会相对复杂一些，因此，降低了考核动力电池SOC精度的标准。
因此，如何监控动力电池在充放电过程的SOC精度，并且支持任意可变充放电电流输入测试工况，实现有效提高动力电池控制器在SOC精度方面的开发水平，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种动力电池SOC精度测试方法及装置，用以监控动力电池在充放电过程中的SOC精度，并且支持任意可变充放电电流输入测试工况，对SOC精度相关功能进行自动判断。
为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：
一种动力电池SOC精度测试方法，包括：
接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；
根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；
根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度。
其中，当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC安时计算精度误差时，则对应的预设处理方式为：
获取所述CAN报文数据在上电时刻的初始电池荷电状态数值SOC_ini；
每隔预设电流采集CAN报文周期，利用第一时刻的电流采样值与上一时刻的电流采样值，通过牛顿莱布尼茨数值积分公式实时计算充放电量变化值，其中，离线分析时电流采样值从CAN报文上获取，在线测试时电流采样值从充放电电流设定曲线上获取；
将所述第一时刻之前所有时间点的充放电电量进行累加得到累计充放电电量Q1(t)，所述累计充放电电量为正值时表示充电电量，所述累计充放电电量为负值时表示放电电量；
根据预设公式计算当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)，所述预设公式为：SOC_theory(t)＝SOC_ini+Q1(t)/Q0，其中，Q0为电池额定充放电电量，所述电池额定充放电电量Q0与寿命状态值SOH相关，则由两者的对应关系表格查询计算电池额定充放电电量为Q0(SOH)；
从所述CAN报文数据上提取电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)，将所述电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与所述当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)做差值计算；
当计算的差值超过预设动力电池SOC精度的误差，则确定为SOC安时积分计算超出误差。
其中，当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC偏差动态修正功能时，则对应的预设处理方式为：
根据当前电池开路电压与SOC的预设关系表，查询得到当前电池电压对应的真实荷电状态数值SOC_real(t)，所述预设关系表中未涉及的电压值通过区间求平均值插值方法得到；
计算每个时刻的真实荷电状态数值SOC_real(t)与所述电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)的差值△SOC(t)；
当所述差值△SOC(t)不大于上一时刻的插值△SOC(t-1)，并持续到测试结束或动态修正所述差值△SOC(t)为0时，则确定为SOC偏差动态修正功能准确。
其中，当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC的满充修正功能与跳变错误时，则对应的预设处理方式为：
比较所述CAN报文数据上第t个时刻的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与上一个时刻的电池荷电状态SOC_mea(t-1)差值；
当所述差值变化超过预设阈值，则进入SOC的修正功能与跳变错误判断；
判断SOC变化超过预设阈值的SOC_mea(t)是否为100％，且当前时刻的电池电压是否不小于满充修正电池电压值；
若是，则确定为SOC满充修正功能准确，若否，则确定为SOC计算在t时刻有跳变故障。
其中，当所述动力电池SOC精度测试指令为在线测试SOC功能时，则对应的预设处理方式为：
将上位机与充放电设备通讯连接，并设定输出任意大小的充放电电流；
当实时监控所述CAN报文数据的电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)的SOC精度误差在持续时间内均超出精度误差范围，且当所述上位机发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备时，停止因误差超出的失败测试；
当所述SOC精度误差在精度要求范围内，且完成电流设定测试工况时，则发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备，结束在线测试。
一种动力电池SOC精度测试装置，包括：
第一处理单元，用于接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；
第二处理单元，用于根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；
第三处理单元，用于根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度。
一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在的设备执行如上述所述的动力电池SOC精度测试方法。
一种电子设备，所述电子设备包括至少一个处理器、以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行如上述所述的动力电池SOC精度测试方法。
本申请所述动力电池SOC精度测试方法及装置，该方法接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度。通过本申请可实现SOC安时计算精度误差判断、SOC偏差动态修正功能判断、SOC的满充修正功能与跳变错误判断以及在线测试SOC功能，可以监控动力电池在充放电过程中的SOC精度，并且支持任意可变充放电电流输入测试工况，对SOC精度相关功能进行自动判断。
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为本申请实施例公开的动力电池SOC精度测试方法的流程图；
图2为本申请实施例公开的动力电池SOC精度测试装置的结构示意图；
图3为本申请实施例公开的一种电子设备的结构示意图。
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做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。
请参见附图1，为本申请实施例提供的一种动力电池SOC精度测试方法流程示意图。如图1所示，本申请实施例提供了一种动力电池SOC精度测试方法，该方法：
S101：接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的。
测试电池通过通讯线与上位机连接，上位机向测试电池发送动力电池SOC精度测试指令，测试电池在接收到动力电池SOC精度测试指令时，获取CAN报文数据，该CAN报文数据可以为实时在线监控数据或离线回放采集的，具体的，可以根据实际应用需求来确定。
S102：根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系。
预先将动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系存储在预设数据库中，在接收到动力电池SOC精度测试指令后，即可从预设数据库中确定对应的预设处理方式。
需要说明的是，本申请实施例中，上述预设处理方式可以包括：SOC安时计算精度误差判断、SOC偏差动态修正功能判断、SOC的满充修正功能与跳变错误判断以及在线测试SOC功能，具体的，上述预设处理方式可以依次描述如下：
(1)针对SOC安时计算精度误差判断，安时计算精度是检测电池管理系统SOC的基础指标，在实际测试时只是重点关注整个时间段的SOC精度，缺少测试过程中每个时刻的SOC精度监控。而充放电过程中每个时间点的SOC的精度是影响新能源汽车电池功率分配的重要参数，可以通过下面的步骤1)-6)进行在线或离线测试分析SOC安时计算精度：
1)获取所述CAN报文数据在上电时刻的初始电池荷电状态数值SOC_ini；
2)每隔预设电流采集CAN报文周期△t(如20ms)，利用第一时刻(t)的电流采样值I(t)与上一时刻的电流采样值I(t-1)，通过牛顿莱布尼茨数值积分公式实时计算充放电量变化值Q(t)＝(I(t)+I(t-1))/2*△t，其中，离线分析时电流采样值从CAN报文上获取，在线测试时电流采样值从充放电电流设定曲线上获取；
3)将所述第一时刻(t)之前所有时间点的充放电电量Q(t)、Q(t-1)…Q(1)进行累加得到累计充放电电量Q1(t)，所述累计充放电电量Q1(t)为正值时表示充电电量，所述累计充放电电量Q1(t)为负值时表示放电电量；
需要说明的是，本申请实施例中电量计算测试方式不仅可以支持任意的测试工况(如电池包静置、单独充电、单独放电和充放电组合工况等)，而且不受测试时间的影响，随时可以终止。
4)根据预设公式计算当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)，所述预设公式为：SOC_theory(t)＝SOC_ini+Q1(t)/Q0，其中，Q0为电池额定充放电电量，所述电池额定充放电电量Q0与寿命状态值SOH相关，则由两者的对应关系表格查询计算电池额定充放电电量为Q0(SOH)；
5)从所述CAN报文数据上提取电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)，将所述电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与所述当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)做差值计算；
6)当计算的差值超过预设动力电池SOC精度的误差，则确定为SOC安时积分计算超出误差。
进一步的，在所有离线报文回放结束或在线测试按钮停止，结束本次测试。
(2)针对SOC偏差动态修正功能判断，电池开路电压与SOC的对应关系表(OCV-SOC表)是判断当前电池荷电状态的可靠依据，电池管理系统也会依据该对应关系表进行偏差动态修正，经过修正后的SOC与开路电压对应表查出的SOC值会逐渐接近，基于这些特性上位机可以用下面的步骤1)-3)实现自动判断SOC偏差动态修正功能：
1)根据当前电池开路电压与SOC的预设关系表，查询得到当前电池电压对应的真实荷电状态数值SOC_real(t)，所述预设关系表中未涉及的电压值通过区间求平均值插值方法得到；
2)计算每个时刻的真实荷电状态数值SOC_real(t)与所述电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)的差值△SOC(t)；
3)当所述差值△SOC(t)不大于上一时刻的插值△SOC(t-1)，并持续到测试结束或动态修正所述差值△SOC(t)为0时，则确定为SOC偏差动态修正功能准确。
进一步的，在所有离线报文回放结束或在线测试按钮停止，结束本次测试。
(3)针对SOC的满充修正功能与跳变错误判断，测试过程中SOC数值如果有超过1％的跳动，也属于SOC计算的的一种异常情况，上位机需要识别并报错。当电池电量充满时电芯电压会增长至不小于满充修正电压阈值，这是SOC可以直接跳变修正为100％，上位机需要单独进行识别这种满充修正属于正常功能，上位机可以用下面的步骤1)-4)实现自动判断SOC的满充修正功能与跳变错误：
1)比较所述CAN报文数据上第一个时刻的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与上一个时刻的电池荷电状态SOC_mea(t-1)差值；
2)当所述差值变化超过预设阈值，则进入SOC的修正功能与跳变错误判断；
3)判断SOC变化是否超过预设阈值的SOC_mea(t)为100％，且当前时刻的电池电压是否不小于满充修正电池电压值；
4)若是，则确定为SOC满充修正功能准确，若否，则确定为SOC计算在t时刻有跳变故障。
进一步的，在所有离线报文回放结束或在线测试按钮停止，结束本次测试。
(4)针对在线测试SOC功能，在线测试SOC功能主要是通过上位机连接充电设备，控制输出的充放电电流大小，超出误差或完成本次测试工况时，结束本次测试，上位机可以用下面的步骤1)-3)实现自动判断在线测试SOC功能：
1)将上位机与充放电设备通讯连接，并设定输出任意大小的充放电电流；
本申请实施例中，上位机与充放电设备经过通讯线连接，可以设定输出任意大小的充放电电流。在线测试时使用的充放电设备可以为某公司6500系列宽范围大功率可编程直流电源，使用USB、RS232、CAN、GPIB、LAN和RS485通讯线和上位机连接，可实现48V轻混BMS和高压BMS(750V以内)的充放电测试。以48V轻混BMS为实现例，通过LAN通讯线连接大功率直流电源，可以设置0～840A的充电和放电电流，导入预设的充放电电流测试工况曲线，经过上位机转化为连续的充放电电流输出给电池包。
2)当实时监控所述CAN报文数据的电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)的SOC精度误差在持续时间内(比如5min，上位机可配置)均超出精度误差范围，且当所述上位机发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备时，停止因误差超出的失败测试，从而降低SOC精度测试实验的时间和资源成本；
3)当所述SOC精度误差在精度要求范围内，且完成电流设定测试工况时，则发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备，结束在线测试。
S103：根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度。
根据所述CAN报文数据，按照步骤S102中确定的预设处理方式，可以实现SOC安时计算精度误差判断、SOC偏差动态修正功能判断、SOC的满充修正功能与跳变错误判断以及在线测试SOC功能。
本申请实施例提供的动力电池SOC精度测试方法及装置，该方法接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度。通过本申请实施例可实现SOC安时计算精度误差判断、SOC偏差动态修正功能判断、SOC的满充修正功能与跳变错误判断以及在线测试SOC功能，可以监控动力电池在充放电过程中的SOC精度，并且支持任意可变充放电电流输入测试工况，对SOC精度相关功能进行自动判断。
请参阅图2，基于上述实施例公开的一种动力电池SOC精度测试方法，本实施例对应公开了一种动力电池SOC精度测试装置，该装置包括：
第一处理单元201，用于接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；
第二处理单元202，用于根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；
第三处理单元203，用于根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度。
所述动力电池SOC精度测试装置包括处理器和存储器，上述第一控制单元、第二控制单元和第三控制单元等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来达到监控动力电池在充放电过程中的SOC精度，并且支持任意可变充放电电流输入测试工况，对SOC精度相关功能进行自动判断。
本申请实施例提供了一种存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现所述动力电池SOC精度测试方法。
本申请实施例提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行所述动力电池SOC精度测试方法。
本申请实施例提供了一种电子设备，如图3所示，该电子设备30包括至少一个处理器301、以及与所述处理器连接的至少一个存储器302、总线303；其中，所述处理器301、所述存储器302通过所述总线303完成相互间的通信；处理器301用于调用所述存储器302中的程序指令，以执行上述的所述动力电池SOC精度测试方法。
本文中的电子设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。
本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：
接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；
根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；
根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度。
优选的，当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC安时计算精度误差时，则对应的预设处理方式为：
获取所述CAN报文数据在上电时刻的初始电池荷电状态数值SOC_ini；
每隔预设电流采集CAN报文周期，利用第一时刻的电流采样值与上一时刻的电流采样值，通过牛顿莱布尼茨数值积分公式实时计算充放电量变化值，其中，离线分析时电流采样值从CAN报文上获取，在线测试时电流采样值从充放电电流设定曲线上获取；
将所述第一时刻之前所有时间点的充放电电量进行累加得到累计充放电电量Q1(t)，所述累计充放电电量为正值时表示充电电量，所述累计充放电电量为负值时表示放电电量；
根据预设公式计算当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)，所述预设公式为：SOC_theory(t)＝SOC_ini+Q1(t)/Q0，其中，Q0为电池额定充放电电量，所述电池额定充放电电量Q0与寿命状态值SOH相关，则由两者的对应关系表格查询计算电池额定充放电电量为Q0(SOH)；
从所述CAN报文数据上提取电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)，将所述电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与所述当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)做差值计算；
当计算的差值超过预设动力电池SOC精度的误差，则确定为SOC安时积分计算超出误差。
优选的，当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC偏差动态修正功能时，则对应的预设处理方式为：
根据当前电池开路电压与SOC的预设关系表，查询得到当前电池电压对应的真实荷电状态数值SOC_real(t)，所述预设关系表中未涉及的电压值通过区间求平均值插值方法得到；
计算每个时刻的真实荷电状态数值SOC_real(t)与所述电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)的差值△SOC(t)；
当所述差值△SOC(t)不大于上一时刻的插值△SOC(t-1)，并持续到测试结束或动态修正所述差值△SOC(t)为0时，则确定为SOC偏差动态修正功能准确。
优选的，当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC的满充修正功能与跳变错误时，则对应的预设处理方式为：
比较所述CAN报文数据上第t个时刻的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与上一个时刻的电池荷电状态SOC_mea(t-1)差值；
当所述差值变化超过预设阈值，则进入SOC的修正功能与跳变错误判断；
判断SOC变化超过预设阈值的SOC_mea(t)是否为100％，且当前时刻的电池电压是否不小于满充修正电池电压值；
若是，则确定为SOC满充修正功能准确，若否，则确定为SOC计算在t时刻有跳变故障。
优选的，当所述动力电池SOC精度测试指令为在线测试SOC功能时，则对应的预设处理方式为：
将上位机与充放电设备通讯连接，并设定输出任意大小的充放电电流；
当实时监控所述CAN报文数据的电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)的SOC精度误差在持续时间内均超出精度误差范围，且当所述上位机发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备时，停止因误差超出的失败测试；
当所述SOC精度误差在精度要求范围内，且完成电流设定测试工况时，则发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备，结束在线测试。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
在一个典型的配置中，设备包括一个或多个处理器(CPU)、存储器和总线。设备还可以包括输入/输出接口、网络接口等。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，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、商品或者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、商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，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (16)
1.一种动力电池SOC精度测试方法，其特征在于，包括：
接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；
根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；
根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度；
当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC安时计算精度误差时，则对应的预设处理方式为：
获取所述CAN报文数据在上电时刻的初始电池荷电状态数值SOC_ini；
每隔预设电流采集CAN报文周期，利用第一时刻的电流采样值与上一时刻的电流采样值，通过牛顿莱布尼茨数值积分公式实时计算充放电量变化值，其中，离线分析时电流采样值从CAN报文上获取，在线测试时电流采样值从充放电电流设定曲线上获取；
将所述第一时刻之前所有时间点的充放电电量进行累加得到累计充放电电量Q1(t)，所述累计充放电电量为正值时表示充电电量，所述累计充放电电量为负值时表示放电电量；
根据预设公式计算当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)，所述预设公式为：SOC_theory(t)＝SOC_ini+Q1(t)/Q0，其中，Q0为电池额定充放电电量，所述电池额定充放电电量Q0与寿命状态值SOH相关，则由两者的对应关系表格查询计算电池额定充放电电量为Q0(SOH)；
从所述CAN报文数据上提取电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)，将所述电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与所述当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)做差值计算；
当计算的差值超过预设动力电池SOC精度的误差，则确定为SOC安时积分计算超出误差。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC偏差动态修正功能时，则对应的预设处理方式为：
根据当前电池开路电压与SOC的预设关系表，查询得到当前电池电压对应的真实荷电状态数值SOC_real(t)，所述预设关系表中未涉及的电压值通过区间求平均值插值方法得到；
计算每个时刻的真实荷电状态数值SOC_real(t)与电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)的差值△SOC(t)；
当所述差值△SOC(t)不大于上一时刻的插值△SOC(t-1)，并持续到测试结束或动态修正所述差值△SOC(t)为0时，则确定为SOC偏差动态修正功能准确。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC的满充修正功能与跳变错误时，则对应的预设处理方式为：
比较所述CAN报文数据上第t个时刻的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与上一个时刻的电池荷电状态SOC_mea(t-1)差值；
当所述差值变化超过预设阈值，则进入SOC的修正功能与跳变错误判断；
判断SOC变化超过预设阈值的SOC_mea(t)是否为100％，且当前时刻的电池电压是否不小于满充修正电池电压值；
若是，则确定为SOC满充修正功能准确，若否，则确定为SOC计算在t时刻有跳变故障。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述动力电池SOC精度测试指令为在线测试SOC功能时，则对应的预设处理方式为：
将上位机与充放电设备通讯连接，并设定输出任意大小的充放电电流；
当实时监控所述CAN报文数据的电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)的SOC精度误差在持续时间内均超出精度误差范围，且当所述上位机发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备时，停止因误差超出的失败测试；其中，所述电池荷电状态数值SOC_theory(t)＝SOC_ini+Q1(t)/Q0，其中，SOC_ini为初始电池荷电状态数值，Q0为电池额定充放电电量，所述电池额定充放电电量Q0与寿命状态值SOH相关，则由两者的对应关系表格查询计算电池额定充放电电量为Q0(SOH)；
当所述SOC精度误差在精度要求范围内，且完成电流设定测试工况时，则发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备，结束在线测试。
5.一种动力电池SOC精度测试方法，其特征在于，包括：
接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；
根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；
根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度；
当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC偏差动态修正功能时，则对应的预设处理方式为：
根据当前电池开路电压与SOC的预设关系表，查询得到当前电池电压对应的真实荷电状态数值SOC_real(t)，所述预设关系表中未涉及的电压值通过区间求平均值插值方法得到；
计算每个时刻的真实荷电状态数值SOC_real(t)与电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)的差值△SOC(t)；
当所述差值△SOC(t)不大于上一时刻的插值△SOC(t-1)，并持续到测试结束或动态修正所述差值△SOC(t)为0时，则确定为SOC偏差动态修正功能准确。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC的满充修正功能与跳变错误时，则对应的预设处理方式为：
比较所述CAN报文数据上第t个时刻的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与上一个时刻的电池荷电状态SOC_mea(t-1)差值；
当所述差值变化超过预设阈值，则进入SOC的修正功能与跳变错误判断；
判断SOC变化超过预设阈值的SOC_mea(t)是否为100％，且当前时刻的电池电压是否不小于满充修正电池电压值；
若是，则确定为SOC满充修正功能准确，若否，则确定为SOC计算在t时刻有跳变故障。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述动力电池SOC精度测试指令为在线测试SOC功能时，则对应的预设处理方式为：
将上位机与充放电设备通讯连接，并设定输出任意大小的充放电电流；
当实时监控所述CAN报文数据的电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)的SOC精度误差在持续时间内均超出精度误差范围，且当所述上位机发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备时，停止因误差超出的失败测试；其中，所述电池荷电状态数值SOC_theory(t)＝SOC_ini+Q1(t)/Q0，其中，SOC_ini为初始电池荷电状态数值，Q0为电池额定充放电电量，所述电池额定充放电电量Q0与寿命状态值SOH相关，则由两者的对应关系表格查询计算电池额定充放电电量为Q0(SOH)；
当所述SOC精度误差在精度要求范围内，且完成电流设定测试工况时，则发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备，结束在线测试。
8.一种动力电池SOC精度测试方法，其特征在于，包括：
接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；
根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；
根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度；
当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC的满充修正功能与跳变错误时，则对应的预设处理方式为：
比较所述CAN报文数据上第t个时刻的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与上一个时刻的电池荷电状态SOC_mea(t-1)差值；
当所述差值变化超过预设阈值，则进入SOC的修正功能与跳变错误判断；
判断SOC变化超过预设阈值的SOC_mea(t)是否为100％，且当前时刻的电池电压是否不小于满充修正电池电压值；
若是，则确定为SOC满充修正功能准确，若否，则确定为SOC计算在t时刻有跳变故障。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当所述动力电池SOC精度测试指令为在线测试SOC功能时，则对应的预设处理方式为：
将上位机与充放电设备通讯连接，并设定输出任意大小的充放电电流；
当实时监控所述CAN报文数据的电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)的SOC精度误差在持续时间内均超出精度误差范围，且当所述上位机发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备时，停止因误差超出的失败测试；其中，所述电池荷电状态数值SOC_theory(t)＝SOC_ini+Q1(t)/Q0，其中，SOC_ini为初始电池荷电状态数值，Q0为电池额定充放电电量，所述电池额定充放电电量Q0与寿命状态值SOH相关，则由两者的对应关系表格查询计算电池额定充放电电量为Q0(SOH)；
当所述SOC精度误差在精度要求范围内，且完成电流设定测试工况时，则发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备，结束在线测试。
10.一种动力电池SOC精度测试方法，其特征在于，包括：
接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；
根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；
根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度；
当所述动力电池SOC精度测试指令为在线测试SOC功能时，则对应的预设处理方式为：
将上位机与充放电设备通讯连接，并设定输出任意大小的充放电电流；
当实时监控所述CAN报文数据的电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)的SOC精度误差在持续时间内均超出精度误差范围，且当所述上位机发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备时，停止因误差超出的失败测试；其中，所述电池荷电状态数值SOC_theory(t)＝SOC_ini+Q1(t)/Q0，其中，SOC_ini为初始电池荷电状态数值，Q0为电池额定充放电电量，所述电池额定充放电电量Q0与寿命状态值SOH相关，则由两者的对应关系表格查询计算电池额定充放电电量为Q0(SOH)；
当所述SOC精度误差在精度要求范围内，且完成电流设定测试工况时，则发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备，结束在线测试。
11.一种动力电池SOC精度测试装置，其特征在于，包括：
第一处理单元，用于接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；
第二处理单元，用于根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；
第三处理单元，用于根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度；
当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC安时计算精度误差时，则对应的预设处理方式为：
获取所述CAN报文数据在上电时刻的初始电池荷电状态数值SOC_ini；
每隔预设电流采集CAN报文周期，利用第一时刻的电流采样值与上一时刻的电流采样值，通过牛顿莱布尼茨数值积分公式实时计算充放电量变化值，其中，离线分析时电流采样值从CAN报文上获取，在线测试时电流采样值从充放电电流设定曲线上获取；
将所述第一时刻之前所有时间点的充放电电量进行累加得到累计充放电电量Q1(t)，所述累计充放电电量为正值时表示充电电量，所述累计充放电电量为负值时表示放电电量；
根据预设公式计算当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)，所述预设公式为：SOC_theory(t)＝SOC_ini+Q1(t)/Q0，其中，Q0为电池额定充放电电量，所述电池额定充放电电量Q0与寿命状态值SOH相关，则由两者的对应关系表格查询计算电池额定充放电电量为Q0(SOH)；
从所述CAN报文数据上提取电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)，将所述电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与所述当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)做差值计算；
当计算的差值超过预设动力电池SOC精度的误差，则确定为SOC安时积分计算超出误差。
12.一种动力电池SOC精度测试装置，其特征在于，包括：
第一处理单元，用于接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；
第二处理单元，用于根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；
第三处理单元，用于根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度；
当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC偏差动态修正功能时，则对应的预设处理方式为：
根据当前电池开路电压与SOC的预设关系表，查询得到当前电池电压对应的真实荷电状态数值SOC_real(t)，所述预设关系表中未涉及的电压值通过区间求平均值插值方法得到；
计算每个时刻的真实荷电状态数值SOC_real(t)与电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)的差值△SOC(t)；
当所述差值△SOC(t)不大于上一时刻的插值△SOC(t-1)，并持续到测试结束或动态修正所述差值△SOC(t)为0时，则确定为SOC偏差动态修正功能准确。
13.一种动力电池SOC精度测试装置，其特征在于，包括：
第一处理单元，用于接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；
第二处理单元，用于根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；
第三处理单元，用于根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度；
当所述动力电池SOC精度测试指令为判断动力电池SOC的满充修正功能与跳变错误时，则对应的预设处理方式为：
比较所述CAN报文数据上第t个时刻的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与上一个时刻的电池荷电状态SOC_mea(t-1)差值；
当所述差值变化超过预设阈值，则进入SOC的修正功能与跳变错误判断；
判断SOC变化超过预设阈值的SOC_mea(t)是否为100％，且当前时刻的电池电压是否不小于满充修正电池电压值；
若是，则确定为SOC满充修正功能准确，若否，则确定为SOC计算在t时刻有跳变故障。
14.一种动力电池SOC精度测试装置，其特征在于，包括：
第一处理单元，用于接收动力电池SOC精度测试指令，并获取CAN报文数据，所述CAN报文数据为实时在线监控数据或离线回放采集的；
第二处理单元，用于根据所述动力电池SOC精度测试指令从预设数据库中确定对应的预设处理方式，所述预设数据库中存储有动力电池SOC精度测试指令与预设处理方式之间的对应关系；
第三处理单元，用于根据所述CAN报文数据，并依据所述预设处理方式对动力电池SOC精度进行测试，实现监控动力电池在充放电过程中的SOC精度；
当所述动力电池SOC精度测试指令为在线测试SOC功能时，则对应的预设处理方式为：
将上位机与充放电设备通讯连接，并设定输出任意大小的充放电电流；
当实时监控所述CAN报文数据的电池管理系统计算的电池荷电状态数值SOC_mea(t)与当前理论计算的电池荷电状态数值SOC_theory(t)的SOC精度误差在持续时间内均超出精度误差范围，且当所述上位机发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备时，停止因误差超出的失败测试；其中，所述电池荷电状态数值SOC_theory(t)＝SOC_ini+Q1(t)/Q0，其中，SOC_ini为初始电池荷电状态数值，Q0为电池额定充放电电量，所述电池额定充放电电量Q0与寿命状态值SOH相关，则由两者的对应关系表格查询计算电池额定充放电电量为Q0(SOH)；
当所述SOC精度误差在精度要求范围内，且完成电流设定测试工况时，则发出设定所述充放电电流为0的请求给所述充放电设备，结束在线测试。
15.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在的设备执行如权利要求1至10中任一项所述的动力电池SOC精度测试方法。
16.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括至少一个处理器、以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行如权利要求1至10中任一项所述的动力电池SOC精度测试方法。
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| GR01 | Patent grant | ||
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