CN114655078B - 续航里程的确定方法、装置和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种续航里程的确定方法、装置和电子设备，该方法包括：基于电池包充放电的影响因素，确定出修正系数；根据获取到的电芯单体参数和修正系数，计算出当前电池包的容量或能量；基于当前电池包的容量或能量，确定当前车辆的续航里程，能够解决电池包能量无法支持车辆的将确定的续航里程行驶完成的问题，避免驾驶者误以为车辆能够达到目的地，却最终无法达到，影响驾驶体验的情况。
Description
技术领域
本发明涉及电池能量应用的技术领域，尤其是涉及一种续航里程的确定方法、装置和电子设备。
背景技术
随着车辆技术的发展，电动汽车的应用愈发广泛。电动汽车的电池可用能量能够支持车辆的续航里程。
当前的电池包的能量一般通过电芯能量与电芯总数进行确定，此种算法较为粗糙，该计算出的电池包能量具有较大误差，进而导致根据此电池包能量确定的续航里程也存在较大误差。经常会出现电池包能量无法支持车辆行驶完续航里程的情况。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种续航里程的确定方法、装置和电子设备，解决上述电池包能量无法支持车辆的将确定的续航里程行驶完成的问题，避免驾驶者误以为车辆能够达到目的地，却最终无法达到，影响驾驶体验的情况。
第一方面，实施例提供一种续航里程的确定方法，所述方法包括：
基于电池包充放电的影响因素，确定出修正系数；
根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量；
基于所述当前电池包的容量或能量，确定当前车辆的续航里程。
在可选的实施方式中，所述电芯单体参数包括单体容量和单体能量，根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量的步骤，包括：
根据获取到的单体容量、电芯并联数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量；
或者，
根据获取到的单体能量、电芯并联数、电芯串联数和所述修正系数，计算出当前电池包的能量。
在可选的实施方式中，所述修正系数包括SOC使用范围值、电芯压差、截止电压误差和运输存储容量损失。
在可选的实施方式中，根据获取到的单体容量、电芯并联数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量的步骤，包括：
基于单体容量、电芯并联数、SOC使用范围值、电芯压差、截止电压误差和运输存储容量损失的乘积，计算出当前电池包的容量。
在可选的实施方式中，根据获取到的单体能量、电芯并联数、电芯串联数和所述修正系数，计算出当前电池包的能量的步骤，包括：
基于单体能量、电芯并联数、电芯串联数、SOC使用范围值、电芯压差、截止电压误差和运输存储容量损失的乘积，计算出当前电池包的能量。
在可选的实施方式中，在根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量的步骤之前，所述方法还包括：
获取电芯单体参数，并对当前电芯的容量进行检测；
判断所述当前电芯的容量是否满足所述电芯单体参数；
若满足，则执行根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量的步骤；
若不满足，则对所述电芯单体参数进行修正。
在可选的实施方式中，所述方法还包括：
获取各个型号电池包对应的初始续航里程；
根据所述各个型号电池包对应的初始续航里程，确定出满足目标里程需求的目标电池包型号。
第二方面，实施例提供一种续航里程的确定装置，所述装置包括：
第一确定模块，基于电池包充放电的影响因素，确定出修正系数；
计算模块，根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量；
第二确定模块，基于所述当前电池包的容量或能量，确定当前车辆的续航里程。
第三方面，实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述前述实施方式任一项所述的方法的步骤。
第四方面，实施例提供一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，机器可执行指令促使处理器实现前述实施方式任一项所述的方法的步骤。
本发明实施例提供的一种续航里程的确定方法、装置和电子设备，通过确定出对电池充放电影响较大的修正系数，在该修正系数的作用下，能够基于电芯单体参数计算出电池包较为精准的容量或能量，并根据该容量或能量确定出当前车辆的续航里程，以保证该续航里程的准确性，使得用户的行车规划实际有效，不会出现在行驶于目的地的途中，突发续航里程无法达到目的地的情况。
本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。
为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
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为本发明实施例提供的一种续航里程的确定方法流程图；
图2为本发明实施例提供的一种电芯放电曲线示意图；
图3为本发明实施例提供的一种电芯容量SOC和电芯开路电压OCV局部变化示意图；
图4为本发明实施例提供的一种电芯容量SOC和电芯电压放电变化示意图；
图5为本发明实施例提供的一种电芯容量SOC和电芯电压充电变化示意图；
图6为本发明实施例提供的一种续航里程的确定装置的功能模块图；
图7为本发明实施例提供的一种电子设备的硬件架构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
当前基于电芯参数，计算该电芯整合的电池包能量的误差较大，进而导致根据该计算结果确定的车辆续航里程存在较大差异。在实际应用过程中，该存在较大差异的续航里程会显示告知驾驶者用户，以便驾驶者进行合理的行车规划。但由于其存在的误差，驾驶者在行驶过程中会出现无法到达满足续航里程中的理想目的地，就出现意外断电停车的情况，此种情况会为驾驶者造成极大的不便，影响驾驶体验。
基于此，本发明实施例提供的一种续航里程的确定方法、装置和电子设备，能够通过计算较为准确的电池包容量或能量，进而确定出精准的车辆续航里程，以保证驾驶者用户能够根据该续航里程进行合理的行车规划，改善驾驶体验。
为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种续航里程的确定方法进行详细介绍，该方法可应用于电池包的控制设备，如电池管理系统(BATTERYMANAGEMENT SYSTEM，BMS)。
图1为本发明实施例提供的一种续航里程的确定方法流程图。
如图1所示，该方法包括以下步骤：
步骤S102，基于电池包充放电的影响因素，确定出修正系数。
需要说明的是，发明人经过创造性劳动，从众多可能会对电池包充放电产生影响的参数中，经过试验和推导，确定出对电池包充放电的影响大于目标阈值的参数作为修正系数，即在该修正系数的干涉下，能够获得更为精准的电池包充放电结果。
其中，该影响因素包括影响程度；各参数对电池包充放电影响的程度大小，是通过各个参数作用下计算或测量得到的电池包容量或能量的变化程度体现的，根据电池包容量或能量的变化程度进而确定出影响程度大(变化程度大)的修正参数；该修正参数可用于对电池包容量或能量进行修正。
例如，对电池包充放电具有影响的参数有10个，计算或者检测这10个参数共同作用下的电池包基准容量或能量；此时，对参数A进行调整，同时保持其他9个参数值不变，得到参数A影响下的电池包的容量或能量，以此类推，分别确定这10个参数影响下的电池包的容量或能量；将这10个参数影响下的电池包的容量或能量分别与电池包基准容量或能量进行比对；将上述每个比对结果与目标阈值再进行比对，将大于目标阈值的比对结果对应的参数确定为修正参数，认定为此类参数对电池包充放电影响较大。
步骤S104，根据获取到的电芯单体参数和修正系数，计算出当前电池包的容量或能量。
其中，根据获取的电芯单体参数，确定计算出当前电池包的容量或能量，在修正系数的作用下，能够得到较为准确的电池包的容量或能量。该电芯单体参数能够从电池包生产厂家处获得。
步骤S106，基于当前电池包的容量或能量，确定当前车辆的续航里程。
需要说明的是，根据该电池包的容量或能量的准确值，再根据实际车辆行驶的电池容量衰减，能够确定出当前车辆余下可行驶的续航里程。
在实际应用的优选实施例中，通过确定出对电池充放电影响较大的修正系数，在该修正系数的作用下，能够基于电芯单体参数计算出电池包较为精准的容量或能量，并根据该容量或能量确定出当前车辆的续航里程，以保证该续航里程的准确性，使得用户的行车规划实际有效，不会出现在行驶于目的地的途中，突发续航里程无法达到目的地的情况。
在一些实施例中，发明人经过试验和推导得出，修正系数包括SOC使用范围值、电芯压差、截止电压误差和运输存储容量损失。
可以理解的是，上述修正系数可对电池包的能量和容量计算结果进行修正，以保证电芯整合而成的电池包能量和容量能够更加精准。
在一些实施例中，该电芯单体参数包括单体容量和单体能量，根据不同的电芯单体参数能够计算出不同的电池包容量或能量，示例性地，步骤S104可包括：
步骤1.1)，根据获取到的单体容量、电芯并联数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量。
示例性地，基于单体容量、电芯并联数、SOC使用范围值、电芯压差、截止电压误差和运输存储容量损失的乘积，计算出当前电池包的容量。其中，以25℃1/3C 23M的电芯组成的电池包为例，可通过以下公式进行计算：
51Ah×3×95％×98.16％×99.84％×99.82％×99％＝140.76Ah
其中，电芯单体容量为51Ah，电芯并联数为3个，SOC使用范围值对容量的影响为95％，电芯压差对容量的影响为98.16％，放电截止电压及其误差对容量的影响99.84％，充电截止电压及其误差对容量的影响99.82％，运输存储容量损失对容量的影响99％。
需要说明的是，可从电芯生产厂家处获得电芯的最低容量、并联数和电芯的放电曲线图，并基于图2所示的放电曲线可知，该电芯的容量(SOC使用范围值)为95％；而根据图3可知该电芯的初始容量为70％，且多个电芯之间的供货压差需要小于且等于20mV，对应可知，SOC损耗衰减为1.84％，进而可知对应可发挥的容量98.16％；再根据图4可知电芯的截止电压是2.75V，以满足质保要求，电池包PACK放电截止电压是电芯电压2.8V，考虑安全余量5mV之后，该截止电压为2.805V；而从图4中可知，2.805V未发挥出容量对应SOC为0.15％，则0.15％容量相对于95％的SOC使用范围值导致的误差为(95％-0.15％)/95％＝99.84％；同理根据图5可知，电芯的充电截止电压为4.23V，考虑5mV电压误差，电池包截止电压4.23V-5mV＝4.225V；而4.225V对应的SOC为94.83％，则对应导致的误差94.83％/95％＝99.82％；而物流中容量损失率考虑较为严苛的环境中，在90天，100％SOC 45℃的情况下，电芯的容量损失为99％。
或者，
步骤1.2)，根据获取到的单体能量、电芯并联数、电芯串联数和所述修正系数，计算出当前电池包的能量。
示例性地，基于单体能量、电芯并联数、电芯串联数、SOC使用范围值、电芯压差、截止电压误差和运输存储容量损失的乘积，计算出当前电池包的能量。其中，以25℃1/3C 23M的电芯组成的电池包为例，可通过以下公式进行计算：
189Wh×3×96×94.34％×98.16％×99.84％×99.82％×99％＝49.73kWh
其中，单体能量为189Wh，电芯并联数为3个，SOC使用范围值对能量的影响为94.34％，电芯压差对能量的影响为98.16％，放电截止电压及其误差对能量的影响99.84％，充电截止电压及其误差对能量的影响99.82％，运输存储容量损失对能量的影响99％。具体的修正参数的确定原理与上述容量计算的过程相同，此处不再赘述。
综上可知，该以25℃1/3C 23M的电芯组成的电池包的容量为140.76Ah，其能量为49.73kWh，可基于此确定车辆精确的续航里程。
需要说明的是，由于电池型号的不同或者生产厂家的不同，该电池电芯的电芯单体参数可能获取到的并不相同。如，有的厂家能够提供电芯单体容量，有的厂家能提供电芯单体能量，基于不同的电芯单体参数，计算出上述电池包的能量或容量。
作为一种可选的实施例，可通过该电池包的容量与标称电压的乘积，能够计算出其对应的电池包能量，并基于该电池包能量进行后续步骤S206中的续航里程的计算。
在一些实施例中，为了能够计算出更加精准的电池包容量或能量，在步骤S104之前，前述方法还包括：
步骤2.1)，获取电芯单体参数，并对当前电芯的容量进行检测。
其中，在后续的电池包容量或能量计算之前，先对该获取的电芯单体参数进行校核。
步骤2.2)，判断所述当前电芯的容量是否满足所述电芯单体参数。
步骤2.3)，若满足，则执行步骤S104。
可以理解的是，此时的电芯单体参数较为准确，可选用该电芯单体参数参与后续计算。
步骤2.4)，若不满足，则对所述电芯单体参数进行修正；将修正后的电芯单体参数重新执行步骤2.1)中的容量检测操作，并继续执行步骤2.2)，直至，该电芯容量满足修正后的电芯单体参数。
在一些实施例中，本发明实施例确定的精确续航里程，除可应用于车辆行驶过程中的剩余续航里程的计算，进而规划合理的行车路径外，还可用于整车生产设计阶段，用于电池包型号的选择，示例性地，前述方法还包括：
步骤3.1)，获取各个型号电池包对应的初始续航里程。
其中，根据本发明实施例的前述步骤，能够确定出各个型号电池包的精确初始续航里程。
步骤3.2)，根据所述各个型号电池包对应的初始续航里程，确定出满足目标里程需求的目标电池包型号。
示例性地，可根据车辆设计时的目标里程需求，挑选出初始续航里程满足该里程要求的电池包型号，并基于成本、电池包尺寸体积等其他考虑因素，确定出目标电池包型号，进行整车设计生产。
如图6所示，本发明实施例还提供一种续航里程的确定装置200，所述装置包括：
第一确定模块201，基于电池包充放电的影响因素，确定出修正系数；
计算模块202，根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量；
第二确定模块203，基于所述当前电池包的容量或能量，确定当前车辆的续航里程。
在一些实施例中，所述电芯单体参数包括单体容量和单体能量，计算模块202还具体用于，根据获取到的单体容量、电芯并联数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量；或者，根据获取到的单体能量、电芯并联数、电芯串联数和所述修正系数，计算出当前电池包的能量。
在一些实施例中，所述修正系数包括SOC使用范围值、电芯压差、截止电压误差和运输存储容量损失。
在一些实施例中，计算模块202还具体用于，基于单体容量、电芯并联数、SOC使用范围值、电芯压差、截止电压误差和运输存储容量损失的乘积，计算出当前电池包的容量。
在一些实施例中，计算模块202还具体用于，基于单体能量、电芯并联数、电芯串联数、SOC使用范围值、电芯压差、截止电压误差和运输存储容量损失的乘积，计算出当前电池包的能量。
在一些实施例中，在计算模块202根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量之前，所述装置还包括判断模块，用于获取电芯单体参数，并对当前电芯的容量进行检测；判断所述当前电芯的容量是否满足所述电芯单体参数；若满足，则执行根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量的步骤；若不满足，则对所述电芯单体参数进行修正。
在一些实施例中，所述装置还包括第三确定模块，用于获取各个型号电池包对应的初始续航里程；根据所述各个型号电池包对应的初始续航里程，确定出满足目标里程需求的目标电池包型号。
图7为本发明实施例提供的电子设备300的硬件架构示意图。参见图7所示，该电子设备300包括：机器可读存储介质301和处理器302，还可以包括非易失性存储介质303、通信接口304和总线305；其中，机器可读存储介质301、处理器302、非易失性存储介质303和通信接口304通过总线305完成相互间的通信。处理器302通过读取并执行机器可读存储介质301中续航里程的确定的机器可执行指令，可执行上文实施例描述续航里程的确定方法。
本文中提到的机器可读存储介质可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：RAM(Radom Access Memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。
非易失性介质可以是非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的非易失性存储介质，或者它们的组合。
可以理解的是，本实施例中的各功能模块的具体操作方法可参照上述方法实施例中相应步骤的详细描述，在此不再重复赘述。
本发明实施例所提供计算机可读存储介质，所述可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序代码被执行时可实现上述任一实施例所述的续航里程的确定方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种续航里程的确定方法，其特征在于，所述方法包括：
基于电池包充放电的影响因素，确定出修正系数；
根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量；
基于所述当前电池包的容量或能量，确定当前车辆的续航里程；
所述电芯单体参数包括单体容量和单体能量，根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量的步骤，包括：
根据获取到的单体容量、电芯并联数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量；
或者，
根据获取到的单体能量、电芯并联数、电芯串联数和所述修正系数，计算出当前电池包的能量；
所述修正系数包括SOC使用范围值、电芯压差、截止电压误差和运输存储容量损失。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据获取到的单体容量、电芯并联数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量的步骤，包括：
基于单体容量、电芯并联数、SOC使用范围值、电芯压差、截止电压误差和运输存储容量损失的乘积，计算出当前电池包的容量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据获取到的单体能量、电芯并联数、电芯串联数和所述修正系数，计算出当前电池包的能量的步骤，包括：
基于单体能量、电芯并联数、电芯串联数、SOC使用范围值、电芯压差、截止电压误差和运输存储容量损失的乘积，计算出当前电池包的能量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量的步骤之前，所述方法还包括：
获取电芯单体参数，并对当前电芯的容量进行检测；
判断所述当前电芯的容量是否满足所述电芯单体参数；
若满足，则执行根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量的步骤；
若不满足，则对所述电芯单体参数进行修正。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取各个型号电池包对应的初始续航里程；
根据所述各个型号电池包对应的初始续航里程，确定出满足目标里程需求的目标电池包型号。
6.一种续航里程的确定装置，其特征在于，所述装置包括：
第一确定模块，基于电池包充放电的影响因素，确定出修正系数；
计算模块，根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量；
第二确定模块，基于所述当前电池包的容量或能量，确定当前车辆的续航里程；
所述电芯单体参数包括单体容量和单体能量，根据获取到的电芯单体参数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量或能量的步骤，包括：
根据获取到的单体容量、电芯并联数和所述修正系数，计算出当前电池包的容量；
或者，
根据获取到的单体能量、电芯并联数、电芯串联数和所述修正系数，计算出当前电池包的能量；
所述修正系数包括SOC使用范围值、电芯压差、截止电压误差和运输存储容量损失。
7.一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至5任一项所述的方法的步骤。
8.一种机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，机器可执行指令促使处理器实现权利要求1至5任一项所述的方法的步骤。
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