CN114167292B - 一种电池包的电池参数确定方法及装置、电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池包的电池参数确定方法及装置、电子设备，该方法包括：获取具有电池包布局特征的芯片配置信息；对所述芯片配置信息进行解析得到所述电池包中每个电芯的绝对位置；获取所述电池包的电压采集数据；利用所述电压采集数据和所述电池包中每个电芯的绝对位置得到所述电池包中每个电芯的电芯电压。本发明针对不同具有电池包布局特征的芯片配置信息，仅需进行芯片配置信息的更改，就可以直接确定电池包中每个电芯的电芯电压，减少了软件开发的工作量，提高了工作效率。

Description

一种电池包的电池参数确定方法及装置、电子设备

技术领域

本发明涉及电池管理技术领域，具体涉及一种电池包的电池参数确定方法及装置、电子设备。

背景技术

近年来，电动汽车发展迅速，随着电动汽车产品的多样化，电池包的大小各不相同，同时不同电动汽车厂家对电池包电芯配置、模组配置的需求也不同，目前配置不同电池包的时候都需要对电池管理系统(Battery Management System，简称为BMS)控制软件的控制方法进行更改，耗费大量时间和人力。

大多数电池包的构成：由电芯构成电池模组，每个电池模组之间存在 busbar(连接铜排)，不同的电池包中，busbar位置不同，电池模组的个数和电池模组中电芯数量也不同，软件需将采集到的数据进行筛选，先去除掉 busbar的位置，进而获取到电芯的电压值。

目前BMS主要通过电池采样芯片(Active Front End，简称为AFE芯片) 对电芯电压进行采集，由于不同的电池包布局不同，所需AFE芯片数量不同，以及AFE芯片所使用的采集通道也不同，从而当电池包电芯模组个数、电芯模组中电芯数量、连接铜排位置发生变化时，现有的BMS软件需要对BMS软件的模型进行更改才能获取到按照位置进行排列的电芯电压，这个过程需花费较多的时间，且要求软件工程师熟悉各个软件版本的变更点，一旦进行项目交接，软件工程师不明白模型建模者的意图时就很难快速进行模型更改，从而影响开发效率。

发明内容

因此，本发明为了解决目前当电池包布局改变后需要软件工程师对BMS 软件进行更改才能获取到按照位置进行排列的电芯电压的问题，从而提供一种电池包的电池参数确定方法及装置、电子设备。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明实施例提供了一种电池包的电池参数确定方法，包括：获取具有电池包布局特征的芯片配置信息；对所述芯片配置信息进行解析得到所述电池包中每个电芯的绝对位置；获取所述电池包的电压采集数据；利用所述电压采集数据和所述电池包中每个电芯的绝对位置得到所述电池包中每个电芯的电芯电压。

可选地，所述芯片配置信息包括：与所述电池包布局特征对应的配置向量和每个配置向量的索引信息。

可选地，所述对所述芯片配置信息进行解析得到所述电池包中每个电芯的绝对位置，包括：根据所述配置信息中每个配置向量中的预设位置的元素，确定所述每个芯片中电芯采样通道的数量；根据所述配置信息中每个配置向量中除预设位置的元素以外的其他元素，确定每个电芯采样通道在所对应的芯片中的相对位置；针对任一芯片，根据该芯片的配置向量的索引信息，确定该芯片的编号；根据该芯片的编号，确定编号在该芯片的编号之前的每个芯片中电芯采样通道的数量；将编号在该芯片的编号之前的每个芯片中电芯采样通道的数量相加得到位置偏差；根据每个电芯采样通道在所对应的芯片中的相对位置，将每个电芯采样通道在该芯片中的相对位置与所述位置偏差相加得到该芯片的每个电芯采样通道在所述电池包中的绝对位置。

可选地，所述利用所述电压采集数据和所述电池包中每个电芯的绝对位置得到所述电池包中每个电芯的电芯电压，包括：在所述电压采集数据中筛选出所述每个绝对位置的电压，得到所述电池包中每个电芯的电芯电压。

可选地，在得到所述电池包中每个电芯的电芯电压之后，还包括；当与所述电芯采样通道对应的通道位置不为0时，确定所述通道为有效采集通道；当与所述电芯采样通道对应的通道位置为0时，确定所述通道为无效采集通道；获取所述无效采集通道前的最后一个有效采集通道的电芯电压，确定所述电池包中每个无效采集通道的电压等于所述最后一个有效采集通道的电芯电压。

可选地，所述芯片配置信息中还包括每个芯片中电芯采样通道的数量，所述电池包的电池参数确定方法还包括：针对任一芯片，判断该芯片中电芯采样通道的数量是否大于0；当该芯片中电芯采样通道的数量大于0时，获取该芯片的编号；遍历所述电池包中的所有芯片，得到所述电池包中使用的芯片编号。

可选地，所述电池包的电池参数确定方法还包括：根据每个电芯采样通道在所对应的芯片中的相对位置确定每个芯片中电芯采样通道的数量；将每个芯片中电芯采样通道的数量相加得到所述电池包电芯总数。

根据第二方面，本发明还公开了一种电池包的电池参数确定装置，包括：第一获取模块，用于获取具有电池包布局特征的芯片配置信息；解析模块，用于对所述芯片配置信息进行解析得到所述电池包中每个电芯的绝对位置；第二获取模块，用于获取所述电池包的电压采集数据；电压确定模块，用于利用所述电压采集数据和所述电池包中每个电芯的绝对位置得到所述电池包中每个电芯的电芯电压。

根据第三方面，本发明实施例还公开了一种电子设备，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执行如第一方面或第一方面任一可选实施方式所述的电池包的电池参数确定方法步骤。

根据第四方面，本发明实施方式还公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面或第一方面任一可选实施方式所述的电池包的电池参数确定方法步骤。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明通过获取电池包的芯片配置信息，并对芯片配置信息进行解析得到每个电芯的位置，获取电池包的电压采集数据并利用每个电芯的位置得到电池包中按照电芯的位置进行排列的电芯电压。本发明针对不同的电池包的芯片配置信息，仅需进行芯片配置表的更改，就可以直接确定电池包中每个电芯的电芯电压，减少了软件开发的工作量，提高了工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例中电池包的电池参数确定方法的流程示意图；

图2为本发明实施例中一个AFE通道配置示例图；

图3为本发明实施例中电池包的电池参数确定方法的一个具体流程图；

图4为本发明实施例中电池包的电池参数确定方法的一个流程示意图；

图5为本发明实施例中电池包的电池参数确定方法的另一个流程示意图；

图6为本发明实施例中电芯电压确定的一个示意图；

图7为本发明实施例中一种电池包的电池参数确定装置的结构示意图；

图8为本发明实施例中电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“及/和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本发明实施例公开了一种电池包的电池参数确定方法，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤101，获取具有电池包布局特征的芯片配置信息。

具体的，配置信息包括：与电池包布局特征对应的配置向量和每个配置向量的索引信息。进而，可以根据每个配置向量中的第一个元素确定每个芯片中电芯采样通道的数量和每个电芯采样通道在所对应的芯片中的相对位置。

示例性的，首先如图2所示对每个AFE采集芯片进行编号，目前设计为最多同时使用9个AFE采集芯片，编号为1-9，对每个AFE芯片的电芯采样通道进行编号，编号为1-14，每个编号对应一个电芯或铜排位置，建立AFE芯片通道配置表，用户在使用时直接在AFE-CELL通道配置表中输入每一个AFE芯片的通道使用情况，表中ch0-ch13依次代表AFE芯片的第1-14个电芯采样通道，每个通道有四种选择：CELL—代表该通道采集电芯电压，BUSBAR—代表该通道采集铜排电压，NC—代表该通道空闲，RESERVE—预留通道位置。

进而根据实际电池包结构配置相关信息，分析电池包模组个数、电芯个数、电芯位置、busbar位置，从而确定需要使用的AFE个数及各通道类型；将采集电芯电压值的通道置2(对应CELL)，采集busbar的通道置3(对应BUSBAR)，将没用用到的通道置1(对应NC)；根据采集电芯电压值的通道配置，自动计算出AFE芯片中用来采集电芯电压的通道数；根据该配置表得到具有电池包信息的一个二维配置数组即配置信息，例如第一个配置向量是{8，1，2，3，4，7， 8，9，10，0，0，0，0，0，0}其索引信息为1，第二个配置向量是{12，1，2， 3，4，7，8，9，10，11，12，13，14，0，0}其索引信息为2，进而可以计算出第一个配置向量中电芯采样通道的数量为8，第二个配置向量中电芯采样通道的数量为12，第一个配置向量的每个电芯采样通道在所对应的芯片中的相对位置为1，2，3，4，7，8，9，10，第二个配置向量的每个电芯采样通道在所对应的芯片中的相对位置为1，2，3，4，7，8，9，10，11，12，13，14，。

进一步的，数组中每一维的第一个数代表AFE芯片中采集电芯电压数据的通道总数，为0代表该芯片在此电池包中未使用；每一维的第2-15个数代表采集电芯电压的通道位置，并将busbar所在位置的通道以及未使用的通道置0，且将所有为0的数全部置于每一维数组最后，配置数组数据作为BMS软件的输入。

步骤102，对所述芯片配置信息进行解析得到所述电池包中每个电芯的绝对位置。

具体的，首先针对任一芯片，根据该芯片的配置向量的索引信息，确定该芯片的编号，进而根据该芯片的编号，确定编号在该芯片的编号之前的每个芯片中电芯采样通道的数量，再将编号在该芯片的编号之前的每个芯片中电芯采样通道的数量相加得到位置偏差；最终根据每个电芯采样通道在所对应的芯片中的相对位置，将每个电芯采样通道在该芯片中的相对位置与位置偏差相加得到该芯片的每个电芯采样通道在所述电池包中的绝对位置。

示例性的，如图3-4所示，根据配置信息即配置数组，挑选出二维配置数组中每一维的第一个数，组成一个长度为9的向量，进而判断向量中的每个数是否大于0，当向量中的数大于0时表示当前配置的AFE使用，输出当前数据在数组中的索引，得到使用的AFE编号,进而根据AFE的使用编号验证AFE芯片的有效性。根据配置数组，挑选出二维配置数组中每一维数组的第2-15数，组成一个长度为126的向量，判断向量中的每个数是否大于0，当向量中的数大于0时表示当前通道采集的是电芯电压，采集通道有效，将有效电芯个数加一，最终根据有效电芯的数目可以得到电池包电芯总数，进而根据电池包电芯总数确定电芯电压的准确性，当向量中的数等于0时表示当前通道采集的是铜排或没有用到的采集通道，采集通道无效，剔除数组中无效采集通道数据，将数组中数依次左移，补充数组中空位，未填充满的数据按最后一位有效数据电芯位置进行填充，最终得到按电芯实际所在位置进行排序的新数组。例如第一个、第二个AFE芯片对应的配置数组按电芯实际所在位置进行排序的新数组为{1，2， 3，4，7，8，9，10，15，16，17，18，21，22，23，24，25，26，27，28，28， 28，28，28，28，28，28，28}。

步骤103，获取所述电池包的电压采集数据。

示例性的，如图5所示，获取AFE对电池包的电压采集数据，并将采集数据输入到BMS软件中。

步骤104，利用所述电压采集数据和所述电池包中每个电芯的绝对位置得到所述电池包中每个电芯的电芯电压。

示例性的，如图6所示，基于电芯所在位置数组，从所有采集数据中进行筛选，得到得到按照位置进行排列的电芯电压，其中有效电芯排在前面，无效电芯用最后一位有效电芯替代。例如，新数组的电压为{V1，V2，V3，V4，V7， V8，V9，V10，V15，V16，V17，V18，V21，V22，V23，V24，V25，V26，V27， V28，V28，V28，V28，V28，V28，V28，V28，V28},这样进行排列出来的新数组可以方便未来其他程序进行对电芯电压的最小值和最大值的筛选。

本发明通过基于AFE芯片的使用，建立AFE芯片采集通道与电池包电芯位置的对应关系，提出一种AFE通道配置方案，自动生成具有AFE芯片配置信息的二维配置数组，并设计一种BMS软件，当电池包模组个数、模组中电芯数量、连接铜排位置发生变化时，不需进行软件的更改，可以按照电池包中电芯位置输出相应的电芯电压值，该BMS软件以上述配置数组和AFE芯片的所有采集数据作为系统的输入。

本发明的软件设计好之后，针对不同的电池包类型，仅需进行AFE配置表的更改，将对应的配置数组给到BMS软件输入即可，软件部分接口、逻辑不需要修改，减少了软件开发的的工作量，提高了软件的兼容性，可实现平台化开发。

本发明还提供了一种电池包的电池参数确定装置，如图7所示，该装置包括：

第一获取模块71，用于获取具有电池包布局特征的芯片配置信息，详细内容参考步骤101所述；

解析模块72，用于对所述芯片配置信息进行解析得到所述电池包中每个电芯的绝对位置，详细内容参考步骤102所述；

第二获取模块73，用于获取所述电池包的电压采集数据，详细内容参考步骤103所述；

电压确定模块74，用于利用所述电压采集数据和所述电池包中每个电芯的绝对位置得到所述电池包中每个电芯的电芯电压，详细内容参考步骤104所述。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图8所示，该电子设备可以包括处理器801和存储器802，其中处理器801和存储器802可以通过总线或者其他方式连接，图8中以通过总线连接为例。

处理器801可以为中央处理器(Central ProceAAing Unit，CPU)。处理器801还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Aignal ProceAAor， DAP)、专用集成电路(Application Apecific Integrated Circuit，AAIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器802作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的电池包的电池参数确定装置按键屏蔽方法对应的程序指令/模块。处理器801通过运行存储在存储器802中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的电池包的电池参数确定方法。

存储器802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；存储数据区可存储处理器801所创建的数据等。此外，存储器802可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器802可选包括相对于处理器801远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器801。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。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器802中，当被所述处理器801执行时，执行如图1-6所示实施例中的电池包的电池参数确定方法。

上述电子设备具体细节可以对应参阅图1-6所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory， ROM)、随机存储记忆体(Random AcceAAMemory，RAM)、快闪存储器(FlaAhMemory)、硬盘(Hard DiAk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Aolid-Atate Drive，AAD) 等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (7)

1.一种电池包的电池参数确定方法，其特征在于，包括：

获取具有电池包布局特征的芯片配置信息；

对所述芯片配置信息进行解析得到所述电池包中每个电芯的绝对位置；

获取所述电池包的电压采集数据；

利用所述电压采集数据和所述电池包中每个电芯的绝对位置得到所述电池包中每个电芯的电芯电压；

所述芯片配置信息包括：与所述电池包布局特征对应的配置向量和每个配置向量的索引信息；

所述对所述芯片配置信息进行解析得到所述电池包中每个电芯的绝对位置，包括：

根据所述芯片配置信息中每个配置向量中的预设位置的元素，确定每个芯片中电芯采样通道的数量；

根据所述配置信息中每个配置向量中除预设位置的元素以外的其他元素，确定每个电芯采样通道在所对应的芯片中的相对位置；

针对任一芯片，根据该芯片的配置向量的索引信息，确定该芯片的编号；

根据该芯片的编号，确定编号在该芯片的编号之前的每个芯片中电芯采样通道的数量；

将编号在该芯片的编号之前的每个芯片中电芯采样通道的数量相加得到位置偏差；

根据每个电芯采样通道在所对应的芯片中的相对位置，将每个电芯采样通道在该芯片中的相对位置与所述位置偏差相加得到该芯片的每个电芯采样通道在所述电池包中的绝对位置；

所述芯片配置信息中还包括每个芯片中电芯采样通道的数量，所述电池包的电池参数确定方法还包括：

针对任一芯片，判断该芯片中电芯采样通道的数量是否大于0；当该芯片中电芯采样通道的数量大于0时，获取该芯片的编号；

遍历所述电池包中的所有芯片，得到所述电池包中使用的芯片编号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述电压采集数据和所述电池包中每个电芯的绝对位置得到所述电池包中每个电芯的电芯电压，包括：

在所述电压采集数据中筛选出所述每个电芯的绝对位置的电压，得到所述电池包中每个电芯的电芯电压。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在得到所述电池包中每个电芯的电芯电压之后，还包括：

当与所述电芯采样通道对应的通道位置不为0时，确定所述通道为有效采集通道；

当与所述电芯采样通道对应的通道位置为0时，确定所述通道为无效采集通道；

获取所述无效采集通道前的最后一个有效采集通道的电芯电压，确定所述电池包中每个无效采集通道的电压等于所述最后一个有效采集通道的电芯电压。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电池包的电池参数确定方法还包括：

根据每个电芯采样通道在所对应的芯片中的相对位置确定每个芯片中电芯采样通道的数量；

将每个芯片中电芯采样通道的数量相加得到所述电池包电芯总数。

5.一种电池包的电池参数确定装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取具有电池包布局特征的芯片配置信息；

解析模块，用于对所述芯片配置信息进行解析得到所述电池包中每个电芯的绝对位置；

第二获取模块，用于获取所述电池包的电压采集数据；

电压确定模块，用于利用所述电压采集数据和所述电池包中每个电芯的绝对位置得到所述电池包中每个电芯的电芯电压；

所述芯片配置信息包括：与所述电池包布局特征对应的配置向量和每个配置向量的索引信息；

所述对所述芯片配置信息进行解析得到所述电池包中每个电芯的绝对位置，包括：

根据所述芯片配置信息中每个配置向量中的预设位置的元素，确定每个芯片中电芯采样通道的数量；

根据所述配置信息中每个配置向量中除预设位置的元素以外的其他元素，确定每个电芯采样通道在所对应的芯片中的相对位置；

针对任一芯片，根据该芯片的配置向量的索引信息，确定该芯片的编号；

根据该芯片的编号，确定编号在该芯片的编号之前的每个芯片中电芯采样通道的数量；

将编号在该芯片的编号之前的每个芯片中电芯采样通道的数量相加得到位置偏差；

根据每个电芯采样通道在所对应的芯片中的相对位置，将每个电芯采样通道在该芯片中的相对位置与所述位置偏差相加得到该芯片的每个电芯采样通道在所述电池包中的绝对位置；

所述芯片配置信息中还包括每个芯片中电芯采样通道的数量，所述电池包的电池参数确定方法还包括：

针对任一芯片，判断该芯片中电芯采样通道的数量是否大于0；当该芯片中电芯采样通道的数量大于0时，获取该芯片的编号；

遍历所述电池包中的所有芯片，得到所述电池包中使用的芯片编号。

6.一种电子设备，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执行如权利要求1-4任一所述的电池包的电池参数确定方法的步骤。

7.一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，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的电池包的电池参数确定方法的步骤。