CN115575842A - 电池管理方法、装置、电子设备以及存储介质 - Google Patents
电池管理方法、装置、电子设备以及存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115575842A CN115575842A CN202211219371.XA CN202211219371A CN115575842A CN 115575842 A CN115575842 A CN 115575842A CN 202211219371 A CN202211219371 A CN 202211219371A CN 115575842 A CN115575842 A CN 115575842A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power battery
- battery
- determining
- mapping relation
- state
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/392—Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/396—Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本申请公开了一种电池管理方法、装置、电子设备以及存储介质。该方法包括:获取车辆中的动力电池的历史电池数据;基于动力电池的历史电池数据确定目标映射关系;基于目标映射关系,确定动力电池的健康度。本申请实施例提供的技术方案,先基于动力电池的历史电池数据来筛选出合适的SOC‑OCV曲线(也即目标映射关系),然后基于上述筛选出的目标映射关系来计算动力电池的健康度,在基于开路电压以及筛选出的目标映射关系确定荷电状态时,确定出的荷电状态较为准确,后续基于荷电状态计算的动力电池的健康度也较为准确,实现对动力电池的健康度的准确监控,便于后续对动力电池的精准管理,比如及时维修或更换,有利于提高行驶安全性。
Description
技术领域
本申请涉及动力电池技术领域,尤其涉及一种电池管理方法、装置、电子设备以及存储介质。
背景技术
随着动力电池的充放电次数的增多,动力电池的容量逐渐减小,该现象称之为动力电池的衰减。动力电池发生衰减后,其健康度(State Of Health,SOH)不断降低。对动力电池的健康度的精确监控,是动力电池领域的重要研究方向之一。
相关技术中,通过如下方式计算动力电池的健康度:获取动力电池在充电事件前静置时长满足去极化条件时的第一开路电压,以及动力电池在充电事件后静置时长同样满足去极化条件时的第二开路电压,然后基于开路电压与荷电状态之间的对应关系,将第一开路电压映射为第一荷电状态,将第二开路电压映射为第二荷电状态,最后基于第一荷电状态、第二荷电状态、动力电池在本次充电事件的充电容量以及动力电池的额定容量计算动力电池的健康度。
然而,动力电池在充电状态下的开路电压与荷电状态之间的映射关系,与动力电池在放电状态下的开路电压与荷电状态之间的映射关系通常不相同。然而相关技术在计算动力电池的衰减状态时,并不会对动力电池的状态进行区分,第一荷电状态和第二荷电状态不够准确,因此计算出的健康度也不够准确。
发明内容
本申请提出了一种电池管理方法、装置、电子设备以及存储介质。
第一方面,本申请实施例提供一种电池管理方法,该方法包括:获取车辆中的动力电池的历史电池数据;基于动力电池的历史电池数据确定目标映射关系,目标映射关系包括动力电池的开路电压和荷电状态之间的映射关系;基于目标映射关系,确定动力电池的健康度。
第二方面,本申请实施例提供一种电池管理装置,该装置包括:数据获取模块,用于获取车辆中的动力电池的历史电池数据;关系确定模块,用于基于动力电池的历史电池数据确定目标映射关系,目标映射关系包括动力电池的开路电压和荷电状态之间的映射关系;健康度确定模块,用于基于目标映射关系,确定动力电池的健康度。
第三方面,本申请实施例提供一种电子设备,包括:一个或多个处理器;存储器;一个或多个应用程序,其中一个或多个应用程序被存储在存储器中并被配置为由一个或多个处理器执行,一个或多个应用程序配置用于执行如第一方面所述的电池管理方法。
第四方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机程序指令,计算机程序指令可被处理器调用执行如第一方面的电池管理方法。
第五方面,本申请实施例提供一种计算机程序产品,当该计算机程序产品被执行时,器用于实现如第一方面所述的电池管理方法。
相较于现有技术,本申请实施例提供的电池管理方法,在计算动力电池的健康度之前,先基于动力电池的历史电池数据来筛选出合适的SOC-OCV曲线(也即目标映射关系),然后基于上述筛选出的目标映射关系来计算动力电池的健康度,由于筛选出的目标映射关系与车辆的历史电池数据匹配,因此在基于开路电压以及筛选出的目标映射关系确定荷电状态时,确定出的荷电状态较为准确,后续基于荷电状态计算的动力电池的健康度也较为准确,实现对动力电池的健康度的准确监控,便于后续对动力电池的精准管理,比如及时维修或更换,有利于提高行驶安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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是本申请实施例提供的实施环境的示意图。
图2是本申请一个实施例提供的一种电池管理方法的流程图。
图3是本申请另一个实施例提供的一种电池管理方法的流程图。
图4是本申请一个实施例提供的一种电池管理装置的结构框图。
图5是本申请一个实施例提供的一种电子设备的结构框图。
图6是本申请一个实施例提供的计算机存储介质的结构框图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施方式,实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性地,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请的方案,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、完整的描述。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。
首先,对本申请实施例涉及的技术名词进行介绍。
荷电状态(State of Charge,SOC)-开路电压(Open circuit voltage,OCV)曲线:用于描述动力电池的开路电压和荷电状态之间的关系。开路电压是指动力电池在开路状态下的端电压,等于动力电池在断路时(即没有电流通过两极时)电池的正极电极电势与负极的电极电势之差。荷电状态是指动力电池使用一段时间或长期搁置不用后的剩余容量与其完全充电状态的容量的比值。上述SOC-OCV曲线可以通过实验测量得到的,测量方法包括插值法、静置法等等。
充电SOC-OCV曲线(也即第一映射关系):动力电池在充电状态下,开路电压和荷电状态之间的关系。
放电SOC-OCV曲线(也即第二映射关系):动力电池在放电状态下,开路电压和荷电状态之间的关系。
发明人经过长期研究发现,动力电池在充电状态下的开路电压与荷电状态之间的映射关系,与动力电池在放电状态下的开路电压与荷电状态之间的映射关系通常不相同。然而相关技术在计算动力电池的衰减状态时,并不会对动力电池的状态进行区分,而是分别获取动力电池在充电状态下的开路电压对应的荷电状态,以及动力电池在放电状态下的开路电压对应的荷电状态,然后基于二者之间的均值来计算动力电池的健康度。这种计算方式,由于上述均值与动力电池的真实荷电状态存在差异,因此计算出的健康度通常不够准确。
基于相关技术存在的问题,发明人设计了一种新的电池管理方法,在计算动力电池的健康度之前,先基于动力电池的历史电池数据来筛选出合适的SOC-OCV曲线(也即目标映射关系),然后基于上述筛选出的目标映射关系来计算动力电池的健康度,由于筛选出的目标映射关系与车辆的历史电池数据匹配,因此在基于开路电压以及筛选出的目标映射关系确定荷电状态时,确定出的荷电状态较为准确,后续基于荷电状态计算的动力电池的健康度也较为准确,实现对动力电池的健康度的准确监控,便于后续对动力电池的精准管理,比如及时维修或更换,有利于提高行驶安全性。
本申请实施例提供的技术方案,各步骤的执行主体可以是车辆,比如车辆中的控制器、电池管理系统(Battery Management System,BMS),还可以是服务器,本申请实施例对此不作限定。
请参考图1,其示出本申请一个实施例提供的实施环境的示意图。该实施环境包括车辆100。其中,车辆100是指以动力装置驱动或者牵引,供人员乘用或者用于运送物品的交通工具,其包括但不限于小轿车、运动型多用途汽车(Suburban Utility Vehicle,SUV)、多用途汽车(Multi-Purpose Vehicle,MPV)等等。
车辆100包括动力电池、电池管理系统以及设置在动力电池上的电池传感器。电池传感器可以采集动力电池的电池数据,包括且不限于:电流、电压、温度等参数,还可以计算动力电池的剩余使用时间。
电池管理系统的作用如下:提高动力电池的利用率,防止动力电池出现过充电和过放电,延长动力电池的使用寿命,监控动力电池的状态。电池管理系统基于电池传感器上报的电池数据,对动力电池进行管理,包括:动力电池物理参数实时监测;动力电池状态估计;在线诊断与预警;充、放电与预充控制;均衡管理和热管理等。
在本申请实施例中,电池管理系统可以获取动力电池的全生命周期数据(包括当前电池数据和历史电池数据),然后基于历史电池数据确定出动力电池在充电事件发生前所处的前置工况,进而可以准确选择与前置工况匹配的SOC-OCV曲线,而不是采用均值SOC-OCV曲线来进行计算,可以实现对动力电池的健康度的准确监控,便于后续对动力电池的精准管理,比如及时维修或更换,有利于提高行驶安全性。
需要说明的是,在一些实施例中,电池管理系统可以在本地存储动力电池的全生命周期数据,以实现对历史电池数据的快速获取。在另一些实施例中,电池管理系统可以周期向服务器上报动力电池的电池数据,以使得服务器端可以存储动力电池的全生命周期数据,后续电池管理系统需要计算动力电池的健康度时,可以从服务器端拉取历史电池数据,以减小电池管理系统的存储压力。
在一些实施例中,实施环境还包括服务器200,该服务器可以是车辆供应商架设的,专用于电池管理的服务器。服务器200可以是一台服务器,还可以是多台服务器组成的服务器集群,还可以是一个云计算服务中心。电池管理系统可以周期向服务器200上报动力电池的电池数据,服务器200存储上述电池数据,在车辆100存在健康度获取需求时,车辆100可以向服务器200发送健康度获取请求,服务器200基于上述健康度获取请求计算动力电池的健康度,并向车辆100反馈上述动力电池的健康度。其中,服务器200计算动力电池的健康度的方式,与电池管理系统计算动力电池的健康度的方式相同。
请参考图2,其示出本申请一个实施例提供的电池管理方法的流程图。该方法包括如下步骤。
步骤S201,获取车辆中的动力电池的历史电池数据。
动力电池的历史电池数据包括动力电池在充电事件前的指定时段的电流、电压以及温度等数据。上述预设时段的结束时刻也即充电事件的开始时刻,指定时段的时间长度根据实际需求设定。示例性地,指定时段是动力电池充电前的最近半个小时,充电事件的开始时刻为10:05分,则预设时段为9:35-10:05。
在该电池管理方法由车辆中的电池管理系统执行的情况下,电池管理系统可以从本地存储的全周期电池数据中查找动力电池的历史电池数据,还可以向服务器发送数据获取请求,数据获取请求携带待获取的历史电池数据的时间信息,之后服务器向电池管理系统发送上述历史电池数据。
此外,电池管理系统可以在满足健康度计算条件的情况下,执行获取动力电池的历史电池数据的步骤。健康度计算条件包括以下至少一项:动力电池在充电事件前的静置时长大于第一预设时长、动力电池在充电事件发生后的静置时长大于第二预设时长,动力电池在充电事件中的荷电状态变化量大于预定阈值。
第一预设时长是指动力电池在充电事件前通过静置达到去极化状态所需的时长。极化状态是指动力电池有电流经过,使电极偏离了平衡电极电位的状态。第二预设时长是指动力电池在充电事件发生后通过静置达到去极化状态所需的时长。第一预设时长和第二预设时长可以相同,也可以不相同。动力电池在充电事件中的荷电状态变化量,是指动力电池在充电事件结束时的荷电状态与动力电池在充电事件开始时的荷电状态之间的差值。预定阈值根据实验或经验设定,本申请实施例对此不作限定。
电池管理系统可以在检测出动力电池在充电事件发生前的第一静置时长大于第一预设时长的情况下,执行步骤S201;还可以在检测出动力电池在充电事件中的荷电状态变化量大于预定阈值的情况下,执行步骤S201;还可以在检测出动力电池在充电事件发生后的静置时长大于第二预设时长的情况下,执行步骤S201。
此外,电池管理系统可以在监测到充电事件后,检测是否满足健康度计算条件。其中,电池管理系统可以在监测到外部电源与动力电池连接的信号的情况下,确定发生充电事件,还可以在监测到动力电池的剩余使用时间逐渐增加的情况下确定发生充电事件。
在该电池管理方法由服务器执行的情况下,服务器可以从云端存储的全周期电池数据中查找动力电池的历史电池数据。此外,服务器可以在接收到车辆发送的健康度获取请求之后,执行上述步骤S201。而车辆可以在满足健康度计算条件的情况下,向车辆发送健康度获取请求。
步骤S202,基于动力电池的历史电池数据,确定目标映射关系。
目标映射关系包括动力电池的开路电压和荷电状态之间的映射关系,也即上文提到的SOC-OCV曲线。在本申请实施例中,目标映射关系可以是充电SOC-OCV曲线或者放电SOC-OCV曲线中的任意一项。基于动力电池的历史电池数据,确定目标映射关系的具体实现方式,将在下文实施例进程阐述。
步骤S203,基于目标映射关系,确定动力电池的健康度。
在本申请实施例中,可以基于动力电池的历史电池数据来准确选择充电SOC-OCV曲线或者放电SOC-OCV曲线,并基于选择出的目标映射关系来计算动力电池的健康度,由于选择出的目标映射关系与车辆的历史电池数据匹配,因此在基于开路电压以及选择出的目标映射关系确定荷电状态时,确定出的荷电状态较为准确,后续基于荷电状态计算的动力电池的健康度也较为准确,实现对动力电池的健康度的准确监控,便于后续对动力电池的精准管理,比如及时维修或更换,有利于提高行驶安全性。
在一些实施例中,步骤S203可以包括如下子步骤。
步骤S2031,获取动力电池在充电事件发生前,静置时长大于第一预设时长时的第一开路电压。
第一预设时长是指动力电池在充电事件发生前的静置时长满足去极化条件所需的时长。第一开路电压可以通过如下两种方式获取。
在一些实施例中,电池传感器周期性测量动力电池的电池数据,并向电池管理系统上报上述动力电池的电池数据,该电池数据包括动力电池的开路电压。电池管理系统在确定出动力电池的静置时长大于第一预设时长的目标时刻,然后在电池传感器上报的电池数据中查找目标时刻之后的动力电池的开路电压,得到第一开路电压。
在另一些实施例中,电池管理系统在确定出动力电池的静置时长大于第一预设时长之后,向电池传感器发送电压获取指令,电池传感器基于该电压获取指令获取第一开路电压。
步骤S2032,获取动力电池在充电事件发生后,静置时长大于第二预设时长时的第二开路电压。
第二预设时长是指动力电池在充电事件发生后的静置时长满足去极化条件所需的时长。第二开路电压的获取方式可以参见上述第一开路电压的获取方式,此处不作赘述。
步骤S2033,获取动力电池的额定容量,以及充电事件对应的充电容量。
动力电池的额定容量是指动力电池在规定条件(包括放电强度、放电电流及放电终止电压)下放出的电量多少或放电时间长短。充电事件对应的充电容量是指动力电池在本次充电事件中充入的电量多少。
步骤S2034,基于目标映射关系将第一开路电压映射为第一荷电状态,以及基于目标映射关系将第二开路电压映射为第二荷电状态。
电池管理系统在目标映射关系中查找第一开路电压对应的荷电状态,作为第一荷电状态;在目标映射关系中查找第二开路电压对应的荷电状态,作为第二荷电状态。
步骤S2035,基于第一荷电状态、第二荷电状态、额定容量和充电容量,确定动力电池的健康度。
动力电池的健康度与指定差值(第二荷电状态减去第一荷电状态得到的差值)呈负相关关系,也即指定差值越大,动力电池的健康度越小。动力电池的健康度还与指定比值(充电容量与额定容量之间的比值)呈正相关关系,也即指定比值越大,动力电池的健康度越大。在一些实施例中,动力电池的健康度可以通过如下计算式计算得到。
其中,SOH为动力电池的健康度;actSOC2为第二荷电状态;actSOC1为第一荷电状态;Cap为充电容量,Cap额定为额定容量。
综上所述,本申请实施例提供的技术方案,在计算动力电池的健康度之前,先基于动力电池的历史电池数据来筛选出合适的SOC-OCV曲线(也即目标映射关系),然后基于上述筛选出的SOC-OCV曲线来计算动力电池的健康度,由于筛选出的SOC-OCV曲线与车辆的历史电池数据匹配,因此在基于开路电压以及筛选出的SOC-OCV曲线确定荷电状态时,确定出的荷电状态较为准确,后续基于荷电状态计算的动力电池的健康度也较为准确,实现对动力电池的健康度的准确监控,便于后续对动力电池的精准管理,比如及时维修或更换,有利于提高行驶安全性。
电池管理系统可以基于动力电池的历史电池数据确定车辆的前置工况,然后基于前置工况来选择放电SOC-OCV曲线或者充电SOC-OCV曲线。在基于图2所示实施例提供的可选实施例中。步骤S202可以替换实现为S302-S304。请参考图3,其示出本申请一个实施例提供的电池管理方法的流程图,该方法包括如下步骤。
步骤S301,获取车辆中的动力电池的历史电池数据。
步骤S302,基于动力电池的历史电池数据确定车辆在充电事件发生前的前置工况。
前置工况是指动力电池在当前场景之前所处的工作场景。
在一些实施例中,动力电池的历史电池数据包括动力电池在指定时段内的电流数据。电池管理系统通过如下方式确定车辆在充电事件发生前的前置工况:在动力电池在指定时段内的电流数据属于第一电流区间的情况下,确定车辆的前置工况为充电工况;在动力电池在指定时段内的电流数据属于第二电流区间的情况下,确定车辆的前置工况为放电工况;其中,第一电流区间内的电流值和第二区间内的电流值的符号相反。
在一个示例中,在动力电池在指定时段内的电流数据均为正值的情况下,说明动力电池在充电事件发生前的前置工况为充电工况;在动力电池在指定时段内的电流数据均为负值的情况下,说明动力电池在充电事件发生前的前置工况为放电工况。
步骤S303,在车辆的前置工况为充电工况的情况下,将第一映射关系确定为目标映射关系。
第一映射关系包括动力电池在充电状态下,动力电池的开路电压和荷电状态之间的映射关系。由于动力电池的开路电压与荷电状态之间的映射关系还与动力电池的工作温度相关,因此步骤S303还可以替换实现为:在车辆的前置工况为充电工况的情况下,将与环境温度匹配的第一映射关系确定为目标映射关系。
在确定目标映射关系之前,电池管理系统需要先确定环境温度,该环境温度是指动力电池在指定时段内所处的环境温度。
在一些实施例中,第一映射关系存在多个,不同的第一映射关系对应不同的温度区间,电池管理系统可以先确定上述环境温度所处的目标温度区间,然后将目标温度区间对应的第一映射关系确定为目标映射关系。示例性地,存在[-5℃,5℃]、[5℃,15℃]、[15℃,25℃]、[25℃,35℃]等四个温度区间分别对应的第一映射关系,环境温度为20℃时,则将[15℃,25℃]这一温度区间对应的第一映射关系确定为目标映射关系。
在另一些实施例中,第一映射关系存在多个,不同的第一映射关系对应不同的温度值,电池管理系统可以先确定与上述环境温度之间的差值绝对值最小的目标温度值,然后将目标温度值对应的第一映射关系确定为目标映射关系。示例性地,存在-5℃、5℃、15℃、25℃、35℃等五个温度值分别对应的第一映射关系,环境温度为18℃时,先查找出与18℃之间的差值绝对值最小的目标温度值,也即15℃,则将15℃这一温度值对应的第一映射关系确定为目标映射关系。
步骤S304,在车辆的前置工况为放电工况的情况下,将第二映射关系确定为目标映射关系。
第二映射关系包括动力电池在放电状态下,动力电池的开路电压和荷电状态之间的映射关系。由于动力电池的开路电压与荷电状态之间的映射关系还与动力电池的工作温度相关,因此步骤S303还可以替换实现为:在车辆的前置工况为放电工况的情况下,将与环境温度匹配的第二映射关系确定为目标映射关系。
在一些实施例中,第二映射关系存在多个,不同的第二映射关系对应不同的温度区间,电池管理系统可以先确定上述环境温度所处的目标温度区间,然后将目标温度区间对应的第二映射关系确定为目标映射关系。
在另一些实施例中,第二映射关系存在多个,不同的第二映射关系对应不同的温度值,电池管理系统可以先确定与上述环境温度之间的差值绝对值最小的目标温度值,然后将目标温度值对应的第二映射关系确定为目标映射关系。
步骤S305,基于目标映射关系,确定动力电池的健康度。
步骤S305的相关解释可以参见步骤S203,此处不作赘述。
综上所述,本申请实施例提供的技术方案,在计算动力电池的健康度之前,先基于动力电池的历史电池数据确定车辆在充电事件发生前的前置工况,在前置工况为充电工况的情况下,将动力电池在充电状态下的开路电压与荷电状态之间的映射关系确定为目标映射关系,在前置工况为放电工况的情况下,将动力电池在放电状态下的开路电压与荷电状态之间的映射关系确定为目标映射关系,后续在基于开路电压以及目标映射关系确定荷电状态时,确定出的荷电状态较为准确,后续基于荷电状态计算的动力电池的健康度也较为准确,实现对动力电池的健康度的准确监控,便于后续对动力电池的精准管理,比如及时维修或更换,有利于提高行驶安全性。
在一些实施例中,在计算出动力电池的健康度之后,还可以对其进行校验。校验方式具体如下:基于动力电池的历史电池数据获取动力电池的健康度拟合曲线;基于动力电池的健康度拟合曲线以及动力电池的当前电池数据,确定动力电池的健康度估计值;基于动力电池的健康度估计值,对确定出的动力电池的健康度进行校验。
在本申请实施例中,动力电池的历史电池数据还包括动力电池的累计服役寿命(也即动力电池投入使用的总时长)、动力电池的累计循环次数(也即动力电池投入使用的充放电次数)、动力电池的服役温度系数(也即动力电池投入使用时的温度变化情况)、动力电池每次充电的充电容量等等。健康度拟合曲线用于表征上述历史电池数据与动力电池的健康度之间的关系。获取动力电池的健康度拟合曲线的方式包括且不限于:最小二乘法、线性拟合法、指数拟合法、多项式拟合法、对数拟合法等等,本申请实施例对此不作限定。
电池管理系统可以基于衰减状态拟合曲线确定动力电池的健康度和动力电池的各项参数(包括累计服役寿命、累计循环次数、服役温度系数、充电容量)之间的函数关系式,然后将当前电池数据带入上述函数关系式,即可确定出动力电池的健康度估计值。
基于动力电池的健康度估计值对确定出的健康度进行校验的方式具体如下:获取动力电池的健康度估计值,以及确定出的动力电池的健康度之间的差值绝对值;基于差值绝对值,检测确定出的动力电池的健康度是否准确。在差值绝对值小于预定阈值的情况下,说明确定出的动力电池的健康度准确;在差值绝对值大于或等于预定阈值的情况下,说明确定出的动力电池的健康度不准确。
在由服务器执行电池管理方法的情况下,若检测出动力电池的健康度准确,则向车辆发送上述确定出的健康度;在由电池管理系统执行电池管理方法的情况下,若检测出动力电池的健康度准确,则向服务器发送上述确定出的健康度,从而实现数据同步。
请参考图4,其示出本申请一个实施例提供的电池管理装置的框图。该电池管理装置包括:数据获取模块410、关系确定模块420和健康度确定模块430。
数据获取模块410,用于获取车辆中的动力电池的历史电池数据。
关系确定模块420,用于基于动力电池的历史电池数据确定目标映射关系,目标映射关系包括动力电池的开路电压和荷电状态之间的映射关系。
健康度确定模块430,用于基于目标映射关系,确定动力电池的健康度。
综上所述,本申请实施例提供的技术方案,在计算动力电池的健康度之前,先基于动力电池的历史电池数据来筛选出合适的SOC-OCV曲线(也即目标映射关系),然后基于上述筛选出的SOC-OCV曲线来计算动力电池的健康度,由于筛选出的SOC-OCV曲线与车辆的历史电池数据匹配,因此在基于开路电压以及筛选出的SOC-OCV曲线确定荷电状态时,确定出的荷电状态较为准确,后续基于荷电状态计算的动力电池的健康度也较为准确,实现对动力电池的健康度的准确监控,便于后续对动力电池的精准管理,比如及时维修或更换,有利于提高行驶安全性。
在一些实施例中,关系确定模块420,用于:基于动力电池的历史电池数据确定车辆的前置工况,前置工况用于表征车辆在充电事件发生前所处的工作场景;在车辆的前置工况为充电工况的情况下,将第一映射关系确定为目标映射关系,第一映射关系包括动力电池在充电状态下,动力电池的开路电压和荷电状态之间的映射关系;在车辆的前置工况为放电工况的情况下,将第二映射关系确定为目标映射关系,第二映射关系包括动力电池在放电状态下,动力电池的开路电压和荷电状态之间的映射关系。
在一些实施例中,动力电池的历史电池数据包括动力电池在指定时段内的电流数据,关系确定模块420,用于:在动力电池在指定时段内的电流数据属于第一电流区间的情况下,确定车辆的前置工况为充电工况;在动力电池在指定时段内的电流数据属于第二电流区间的情况下,确定车辆的前置工况为放电工况;其中,第一电流区间内的电流值和第二区间内的电流值的符号相反。
在一些实施例中,该装置还包括:温度获取模块(图中未示出)。温度获取模块,用于获取动力电池的环境温度。关系确定模块420,用于:在车辆的前置工况为充电工况的情况下,将与环境温度匹配的第一映射关系确定为目标映射关系;在车辆的前置工况为放电工况的情况下,将与环境温度匹配的第二映射关系确定为目标映射关系。
在一些实施例中,该装置还包括:校验模块(图中未示出)。校验模块,用于:基于动力电池的历史电池数据获取动力电池的健康度拟合曲线;基于动力电池的健康度拟合曲线以及动力电池的当前电池数据,确定动力电池的健康度估计值;基于动力电池的健康度估计值,对确定出的动力电池的健康度进行校验。
在一些实施例中,校验模块,用于:获取动力电池的健康度估计值,以及确定出的动力电池的健康度之间的差值绝对值;基于差值绝对值,检测确定出的动力电池的健康度是否准确。
在一些实施例中,健康度确定模块430,用于:获取动力电池在充电事件发生前,静置时长大于第一预设时长时的第一开路电压,其中,第一预设时长是指动力电池在充电事件发生前的静置时长满足去极化条件所需的时长;获取动力电池在充电事件发生后,静置时长大于第二预设时长时的第二开路电压,其中,第二预设时长是指动力电池在充电事件发生后的静置时长满足去极化条件所需的时长;获取动力电池的额定容量,以及充电事件对应的充电容量;基于目标映射关系将第一开路电压映射为第一荷电状态,以及基于目标映射关系将第二开路电压映射为第二荷电状态;基于第一荷电状态、第二荷电状态、额定容量和充电容量,确定动力电池的健康度。
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,上述描述装置和模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,模块相互之间的耦合可以是电性,机械或其它形式的耦合。
另外,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。
请参阅图5,其示出了本申请实施例还提供一种电子设备500,该电子设备500包括:一个或多个处理器510、存储器520以及一个或多个应用程序。其中,一个或多个应用程序被存储在存储器中并被配置为由一个或多个处理器执行,一个或多个应用程序配置用于执行上述实施例中所描述的方法。
处理器510可以包括一个或者多个处理核。处理器510利用各种接口和线路连接整个电池管理系统内的各种部分,通过运行或执行存储在存储器520内的指令、程序、代码集或指令集,以及调用存储在存储器520内的数据,执行电池管理系统的各种功能和处理数据。可选地,处理器510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(ProgrammableLogic Array,PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器510可集成中央处理器510(Central Processing Unit,CPU)、图像处理器510(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510中,单独通过一块通信芯片进行实现。
存储器520可以包括随机存储器520(Random Access Memory,RAM),也可以包括只读存储器520(Read-Only Memory,ROM)。存储器520可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器520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、用于实现至少一个功能的指令(例如,触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各种方法实施例的指令等。存储数据区还可以存储电子设备图在使用中所创建的数据(例如,电话本、音视频数据、聊天记录数据)等。
请参阅图6,其示出了本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质600,该计算机可读存储介质600中存储有计算机程序指令610,计算机程序指令610可被处理器调用以执行上述实施例中所描述的方法。
计算机可读存储介质600可以是诸如闪存、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)、电动程控只读存储器(Electrical Programmable Read Only Memory,EPROM)、硬盘或者只读存储器(Read-Only Memory,ROM)。可选地,计算机可读存储介质包括非易失性计算机可读存储介质(Non-transitory Computer-readable Storage Medium)。计算机可读存储介质600具有执行上述方法中的任何方法步骤的计算机程序指令610的存储空间。这些计算机程序指令610可以从一个或者多个计算机程序产品中读出或者可以写入到这一个或者多个计算机程序产品中。
以上,仅是本申请的较佳实施例而已,并非对本申请作任何形式上的限制,虽然本申请已以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限定本申请,任何本领域技术人员,在不脱离本申请技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本申请技术方案内容,依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰,均仍属于本申请技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种电池管理方法,其特征在于,所述方法包括:
获取车辆中的动力电池的历史电池数据;
基于所述动力电池的历史电池数据确定目标映射关系,所述目标映射关系包括所述动力电池的开路电压和荷电状态之间的映射关系;
基于所述目标映射关系,确定所述动力电池的健康度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述动力电池的历史电池数据确定目标映射关系,包括:
基于所述动力电池的历史电池数据确定所述车辆的前置工况,所述前置工况用于表征所述车辆在当前场景之前所处的工作场景;
在所述车辆的前置工况为充电工况的情况下,将第一映射关系确定为所述目标映射关系,所述第一映射关系包括所述动力电池在充电状态下,所述动力电池的开路电压和荷电状态之间的映射关系;
在所述车辆的前置工况为放电工况的情况下,将第二映射关系确定为所述目标映射关系,所述第二映射关系包括所述动力电池在放电状态下,所述动力电池的开路电压和荷电状态之间的映射关系。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述动力电池的历史电池数据包括所述动力电池在指定时段内的电流数据,所述基于所述动力电池的电池数据确定所述车辆的前置工况,包括:
在所述动力电池在指定时段内的电流数据属于第一电流区间的情况下,确定所述车辆的前置工况为所述充电工况;
在所述动力电池在指定时段内的电流数据属于第二电流区间的情况下,确定所述车辆的前置工况为所述放电工况;
其中,所述第一电流区间内的电流值和所述第二电流区间内的电流值的符号相反。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述动力电池的历史电池数据确定目标映射关系之前,还包括:
获取所述动力电池的环境温度;
所述在所述车辆的前置工况为充电工况的情况下,将第一映射关系确定为所述目标映射关系,包括:在所述车辆的前置工况为所述充电工况的情况下,将与所述环境温度匹配的第一映射关系确定为所述目标映射关系;
所述在所述车辆的前置工况为放电工况的情况下,将第二映射关系确定为所述目标映射关系,包括:在所述车辆的前置工况为所述放电工况的情况下,将与所述环境温度匹配的第二映射关系确定为所述目标映射关系。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标映射关系,确定所述动力电池的健康度之后,还包括:
基于所述动力电池的历史电池数据获取所述动力电池的健康度拟合曲线;
基于所述动力电池的健康度拟合曲线以及所述动力电池的当前电池数据,确定所述动力电池的健康度估计值;
基于所述动力电池的健康度估计值,对确定出的所述动力电池的健康度进行校验。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述动力电池的健康度估计值,对确定出的所述动力电池的健康度进行校验,包括:
获取所述动力电池的健康度估计值,以及确定出的所述动力电池的健康度之间的差值绝对值;
基于所述差值绝对值,检测确定出的所述动力电池的健康度是否准确。
7.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标映射关系,确定所述动力电池的健康度,包括:
获取所述动力电池在充电事件发生前,静置时长大于第一预设时长时的第一开路电压,其中,所述第一预设时长是指所述动力电池在所述充电事件发生前的静置时长满足去极化条件所需的时长;
获取所述动力电池在所述充电事件发生后,静置时长大于第二预设时长时的第二开路电压,其中,所述第二预设时长是指所述动力电池在所述充电事件发生后的静置时长满足去极化条件所需的时长;
获取所述动力电池的额定容量,以及所述充电事件对应的充电容量;
基于所述目标映射关系将所述第一开路电压映射为第一荷电状态,以及基于所述目标映射关系将所述第二开路电压映射为第二荷电状态;
基于所述第一荷电状态、所述第二荷电状态、所述额定容量和所述充电容量,确定所述动力电池的健康度。
8.一种电池管理装置,其特征在于,所述装置包括:
数据获取模块,用于获取车辆中的动力电池的历史电池数据;
关系确定模块,用于基于所述动力电池的历史电池数据确定目标映射关系,所述目标映射关系包括所述动力电池的开路电压和荷电状态之间的映射关系;
健康度确定模块,用于基于所述目标映射关系,确定所述动力电池的健康度。
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
一个或多个处理器;
存储器;
一个或多个应用程序,其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序配置用于执行如权利要求1-7任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令可被处理器调用执行如权利要求1-7中任一项所述的电致变色器件的控制方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211219371.XA CN115575842A (zh) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 电池管理方法、装置、电子设备以及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211219371.XA CN115575842A (zh) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 电池管理方法、装置、电子设备以及存储介质 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115575842A true CN115575842A (zh) | 2023-01-06 |
Family
ID=84582980
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211219371.XA Pending CN115575842A (zh) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 电池管理方法、装置、电子设备以及存储介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115575842A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117110903A (zh) * | 2023-10-23 | 2023-11-24 | 羿动新能源科技有限公司 | 一种动力电池的soc的合理性判断方法 |
CN117289158A (zh) * | 2023-11-22 | 2023-12-26 | 潍柴新能源动力科技有限公司 | 电池soc的确定方法、装置、存储介质和电子设备 |
CN117647743A (zh) * | 2024-01-30 | 2024-03-05 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池容量的确定方法、装置、设备及存储介质 |
CN117890798A (zh) * | 2024-03-14 | 2024-04-16 | 深圳海辰储能科技有限公司 | 电池剩余能量状态估算方法及相关装置 |
-
2022
- 2022-09-30 CN CN202211219371.XA patent/CN115575842A/zh active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117110903A (zh) * | 2023-10-23 | 2023-11-24 | 羿动新能源科技有限公司 | 一种动力电池的soc的合理性判断方法 |
CN117110903B (zh) * | 2023-10-23 | 2024-01-30 | 羿动新能源科技有限公司 | 一种动力电池的soc的合理性判断方法 |
CN117289158A (zh) * | 2023-11-22 | 2023-12-26 | 潍柴新能源动力科技有限公司 | 电池soc的确定方法、装置、存储介质和电子设备 |
CN117647743A (zh) * | 2024-01-30 | 2024-03-05 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池容量的确定方法、装置、设备及存储介质 |
CN117647743B (zh) * | 2024-01-30 | 2024-06-07 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池容量的确定方法、装置、设备及存储介质 |
CN117890798A (zh) * | 2024-03-14 | 2024-04-16 | 深圳海辰储能科技有限公司 | 电池剩余能量状态估算方法及相关装置 |
CN117890798B (zh) * | 2024-03-14 | 2024-05-14 | 深圳海辰储能科技有限公司 | 电池剩余能量状态估算方法及相关装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11408942B2 (en) | Method for predicting service life of retired power battery | |
CN115575842A (zh) | 电池管理方法、装置、电子设备以及存储介质 | |
WO2021169486A1 (zh) | 基于充电过程监控电池阻抗异常的方法、系统以及装置 | |
US10447046B2 (en) | Secondary battery management system with remote parameter estimation | |
TWI761083B (zh) | 動力電池內單體電池的短路監測方法、系統以及裝置 | |
EP2963433B1 (en) | Method and apparatus for estimating state of battery | |
CN108544925A (zh) | 电池管理系统 | |
CN110462414A (zh) | 用于估计电池电阻的装置和方法 | |
CN113785209A (zh) | 用于检测异常电池单体的方法 | |
CN112924866A (zh) | 容量保持率的检测方法、检测装置、车辆及存储介质 | |
CN114137415B (zh) | 电池组的发热量检测方法、装置、车辆及存储介质 | |
CN113787914B (zh) | 动力电池的监控方法、装置、服务器及存储介质 | |
CN113433478A (zh) | 云端估算动力电池健康度的方法及装置 | |
CN116736164A (zh) | 一种车辆蓄电池老化的识别方法、装置、设备及介质 | |
CN116500458A (zh) | 动力电池容量评估方法、装置、车辆及电子装置 | |
CN116559693A (zh) | 一种电池soc评估方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN110600823A (zh) | 电池电量的展示方法、装置、计算机设备及存储介质 | |
CN115808632A (zh) | 电池一致性检测方法、检测装置、计算机设备及存储介质 | |
CN114764600A (zh) | 新能源车电池包的寿命预测方法、装置和电子设备 | |
CN114300763A (zh) | 基于车云协调的电池内阻异常监测方法、设备及存储介质 | |
CN115656845B (zh) | 电池电量的计算方法、装置、终端及存储介质 | |
CN115372843A (zh) | 一种锂电池充放电功能检测管理方法、设备及存储介质 | |
CN113671387B (zh) | 锂电池电动车的电量估算方法及装置 | |
US9638757B2 (en) | Method and arrangement for monitoring the voltage on electrical storage units, battery and motor vehicle having such a battery | |
CN118294834A (zh) | 基于压变的车辆电池检测方法、装置、设备及介质 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |