CN115856670A - 电池发热量的计算方法及装置、电池和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池发热量的计算方法及装置、电池和车辆，所述方法包括：获取电池的当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度；根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的焦耳热量和电池的化学反应热量；根据化学反应热量和焦耳热量确定电池发热量。本发明的方法在计算电池发热量时考虑了电池充放电过程中的化学反应热部分，能够准确计算电池的发热量，提高对电池发热量计算的精度。

Description

电池发热量的计算方法及装置、电池和车辆

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种池发热量的计算方法、一种电池发热量的计算装置、一种电池和一种车辆。

背景技术

新能源汽车主要采用锂离子电池作为动力源，电池在充放电过程中由于材料本身特性及化学反应会产生大量热量，如不能及时带走，会导致电池性能下降，寿命缩短，甚至出现安全事故，体现在整车上则表现为输出功率降低、充电时间变长、及整车安全，电池发热量的准确评估在热管理系统开发过程中至关重要。另外电池质保也与发热量的准确评估密切相关。

目前相关技术中，对电池发热量估算多直接采用直流内阻方法。由于电池的发热量是由自身材料特性及化学反应引起的，上述直流内阻估算方法忽略了电池化学反应产生的热量，与实际偏差大，计算精度低。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种电池发热量的计算方法，在计算电池发热量时考虑了电池充放电过程中的化学反应热部分，能够准确计算电池的发热量，提高对电池发热量计算的精度。

本发明的第二个目的在于提出一种电池发热量的计算装置。

本发明的第三个目的在于提出一种电池。

本发明的第四个目的在于提出一种车辆。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种电池发热量的计算方法，包括：获取电池的当前SOC(State Of Charge，荷电状态)值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度；根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的焦耳热量和电池的化学反应热量；根据化学反应热量和焦耳热量确定电池发热量。

根据本发明实施例的电池发热量的计算方法,首先获取电池的当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度，然后根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的焦耳热量和电池的化学反应热量，最后根据化学反应热量和焦耳热量确定电池发热量。由此，该方法在计算电池发热量时考虑了电池充放电过程中的化学反应热部分，能够准确计算电池的发热量，提高对电池发热量计算的精度。

另外，根据本发明上述实施例的电池发热量的计算方法，还可以具有如下的附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的化学反应热量，包括：获取SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系；根据当前SOC值、电池运行工况和对应关系确定补偿系数；根据当前温度、电流值和补偿系数确定化学反应热量。

根据本发明的一个实施例，获取SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系，包括：根据标定温度、标定SOC值和标定电池运行工况确定电池内阻，并根据电池内阻确定标定焦耳热量；根据电池温度变化曲线和电池的基本参数确定电池的内能变化热量；根据电池温度变化曲线和外部环境温度确定电池与外部环境的换热量；根据内能变化热量、电池与外部环境的换热量和焦耳热量确定化学反应热量；根据化学反应热量、电池运行工况下的电流值和电池的当前温度确定标定补偿系数。

根据本发明的一个实施例，通过下述公式确定电池的内能变化热量：

其中，Q1表示电池的内能变化热量，m表示电池的质量，c表示电池的比热容，

表示电池的温度与时间的导数。

根据本发明的一个实施例，通过下述公式确定电池与外部环境的换热量：

Q2＝h·A(Tcell-Tamb)

其中，Q2表示电池与外部环境的换热量，h表示电池的表面换热系数，A表示电池的表面积，Tcell表示标定温度，Tamb表示外部环境温度。

根据本发明的一个实施例，通过下述公式确定化学反应热量：

Q3＝Q1+Q2-Q

其中，Q3表示化学反应热量，Q2表示电池与外部环境的换热量，Q1表示电池的内能变化热量，Q表示标定焦耳热量。

根据本发明的一个实施例，通过下述公式确定补偿系数：

k＝Q3/I·Tcell

其中，k表示标定补偿系数，Q3表示化学反应热量，I表示电池运行工况下的电流值，Tcell表示标定温度。

根据本发明的一个实施例，根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的焦耳热量，包括：根据当前SOC值、电池运行工况和当前温度确定电池内阻；根据电池内阻和电流值确定焦耳热量。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种电池发热量的计算装置，包括：第一获取模块，用于获取电池的当前SOC值；第二获取模块，用于获取电池运行工况；第三获取模块，用于获取电池运行工况下的电流值；第四获取模块，用于获取电池的当前温度；第一确定模块，用于根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的焦耳热量和电池的化学反应热量；第二确定模块，用于根据化学反应热量和焦耳热量确定电池发热量。

根据本发明实施例的电池发热量的计算装置，第一获取模块获取电池的当前SOC值，第二获取模块获取电池运行工况，第三获取模块获取电池运行工况下的电流值，第四获取模块获取电池的当前温度，第一确定模块根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的焦耳热量和电池的化学反应热量，第二确定模块根据化学反应热量和焦耳热量确定电池发热量。由此，该装置在计算电池发热量时考虑了电池充放电过程中的化学反应热部分，能够准确计算电池的发热量，提高对电池发热量计算的精度。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种电池，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的电池发热量的计算程序，处理器执行电池发热量的计算程序时，实现上述的电池发热量的计算方法。

根据本发明实施例的电池，通过执行上述的电池发热量的计算方法，能够准确计算电池的发热量，提高对电池发热量计算的精度。

为达到上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种车辆，包括上述实施例的电池。

根据本发明实施例的车辆，通过上述的电池，可以提升车辆的整车安全性。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为根据本发明实施例的电池发热量的计算方法的流程图；

图2为根据本发明一个实施例的温度-SOC-电池内阻的对照表；

图3为根据本发明一个实施例的获取SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系的流程图；

图4为根据本发明实施例的电池发热量的计算装置的方框示意图；

图5为根据本发明实施例的电池的方框示意图；

图6为根据本发明实施例的车辆的方框示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例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例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例提出的电池发热量的计算方法、电池发热量的计算装置、电池和车辆。

图1为根据本发明实施例的电池发热量的计算方法的流程图。

如图1所示，本发明实施例的电池发热量的计算方法，可包括以下步骤：

S1，获取电池的当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度。其中，电池运行工况包括电池充电和电池放电。

具体而言，电池中的电池管理系统可以通过传感器对电池的电压、电流、当前温度进行实时检测，并计算电池的当前SOC值，并判断电池的运行工况，即电池是处于充电状态还是放电状态，并通过传感器获取电池在当前工况下的电流值。

S2，根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的焦耳热量和电池的化学反应热量。

根据本发明的一个实施例，根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的焦耳热量，包括：根据当前SOC值、电池运行工况和当前温度确定电池内阻；根据电池内阻和电流值确定焦耳热量。

具体而言，在电池出厂前，厂家可以将电池在不同温度、不同SOC以及充放电工况下对应的电池内阻制成表格，并存储到电池管理系统中，其中，不同温度、不同SOC以及充放电工况下对应的电池内阻可以通过电池的脉冲试验可采用HPPC(Hybrid PulsePowerCharacteristic，混合功率脉冲特性)试验进行获取。作为一个示例，不同温度、各个SOC值所对应的电池内阻数据如图2所示，其中横向为SOC，使用百分比表示，纵向为电池温度。

电池管理系统根据获取到的电池当前SOC值、电池运行工况和当前温度进行查表，查找到此时电池对应的内阻R，并根据电池内阻R和当前电流值I'计算电池的当前焦耳热量Q'，其中，当前焦耳热量Q'＝I'*I'*R。

根据本发明的一个实施例，根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的化学反应热量，包括：获取SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系；根据当前SOC值、电池运行工况和对应关系确定补偿系数；根据当前温度、电流值和补偿系数确定化学反应热量。

具体而言，在电池出厂前，厂家可以在标定情况下对电池进行测试，测试在充电状态下和放电状态下电池的各个SOC值所对应补偿系数k，并将电池在充电状态和放电状态下各个SOC值所对应补偿系数k分别制成不同SOC值下补偿系数k的曲线，由此得到SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系，并将SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系存储至电池管理系统中。

在电池运行过程中，电池管理系统先判断电池处于充电状态或放电状态，并获取获取电池的当前SOC值、电池运行工况下的电流值I'和当前温度T，再根据电池的运行工况调用对应的SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系，并根据电池的当前SOC值确定补偿系数k。然后根据当前温度T、电流值I'和补偿系数k计算电池当前化学反应热量Q3'，其中，电池当前化学反应热量Q3'＝k*I'*T，当电池处于充电状态时，电流值为负，电池处于放电状态时，电流值为正。

S3，根据化学反应热量和焦耳热量确定电池发热量。

具体而言，在通过上述步骤S2计算得到电池的当前焦耳热量Q'和当前化学反应热量Q3'后，将二者求和，二者的和值为电池发热量Q_总，即Q_总＝Q'+Q3'＝I'*I'*R+k*I'*T。

由此，本发明实施例的电池发热量的计算方法，在计算电池发热量时考虑了电池充放电过程中的化学反应热部分，能够准确计算电池的发热量，提高对电池发热量计算的精度。

下面结合实施例，详细说明获取SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系的具体过程。需要说明的是，SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系是在标定环境下进行获取的。其中标定环境为：将待测电池表面布置1-3个热电偶以实时检测电池温度，再另外选择2个与待测电池相同的电池，并将待测电池放在中间，另外2个电池放在待测电池两侧，电连接上选择将3个电池串联，3个电池通过绝缘弹性材料紧密固定在一起，由此可相当于为中间待测电池提供一个类似绝热的环境，为提高精度，以3个电池作为整体，在其外表面包裹保温棉，再放置在一个封闭的空盒内。在待测电池外部连接测试设备和充放电设备，以对电池进行恒流(如1C)充放电，并实时测量电池标定温度和计算电池的标定SOC值。

如图3所示，根据本发明的一个实施例，获取SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系，可包括以下步骤：

S201，根据标定温度、标定SOC值和标定电池运行工况确定电池内阻，并根据电池内阻确定标定焦耳热量。

具体而言，在标定环境下，分别对待测试电池进行恒流充电和放电。具体以放电为例进行说明，可以设置放电设备以1C(即1倍电池容量)的电流对电池进行放电，电流值记为I，在放电过程中，通过测试设备实时测量电池标定温度Tcell和计算电池的标定SOC值，并根据标定温度、标定SOC值和标定电池运行工况进行查表可以确定电池内阻R，根据电流值I和电池内阻R计算，可以得到标定焦耳热量Q，其中标定焦耳热量Q＝I*I*R。

需要说明的是，电池充电状态下的标定焦耳热量可以同理求出，这里不再赘述。

S202，根据电池温度变化曲线和电池的基本参数确定电池的内能变化热量。

根据本发明的一个实施例，通过下述公式确定电池的内能变化热量：

其中，Q1表示电池的内能变化热量，m表示电池的质量，c表示电池的比热容，

表示电池的温度与时间的导数。

具体而言，继续以放电为例进行说明，在电池放电过程中，电池的温度也随之发生变化。测试设备通过电池表面设置的热电偶实时检测电池温度Tcell，可以得到电池温度Tcell随时间的变化曲线，对该曲线求导数，可得到电池的温度变化率

将电池的温度变化率/>

电池的质量m、电池的比热容c代入上述公式(1)中，可以求得电池的内能变化热量Q1。

需要说明的是，电池充电状态下的池的内能变化热量可以同理求出，这里不再赘述。

S203，根据电池温度变化曲线和外部环境温度确定电池与外部环境的换热量。

根据本发明的一个实施例，通过下述公式确定电池与外部环境的换热量：

Q2＝h·A(Tcell-Tamb) (2)

其中，Q2表示电池与外部环境的换热量，h表示电池的表面换热系数，A表示电池的表面积，Tcell表示标定温度，Tamb表示外部环境温度。

具体而言，求取电池与外部环境的换热量Q2需要先获得电池的表面换热系数h，电池的表面换热系数h可以通过集总参数法进行实验获取，具体过程为：将待测试电池与标定环境进行同样设置，并将待测电池放于高低温箱中。首先将高低温箱设置为45℃，并将电池静置至与环境温度相同。然后调整高低温箱温度为25℃，记录电池温降过程。电池按集总参数法处理，环境影响等效为对流换热，标定环境对电池的影响，获取换热系数h。需要说明的是，电池按集总参数法，即将电池看作为一个均匀的发热体，在静置降温过程中，电池表面与外界环境通过对流进行热交换。

上述试验过程中，通过热电偶采集电池表面温度，记录电池温度T随时间的变化曲线，对该曲线求导数，可得到在静置状态下电池的温度变化率

并通过测试设备得到电池在静置状态下电池的表面温度Tcell'和环境温度Tamb'，将静置状态下电池的温度变化率/>

电池的表面温度Tcell'和环境温度Tamb'代入下述公式：

即可求得电池的表面换热系数h。

在求得电池表面换热系数h后，将电池的表面换热系数h、电池的表面积A、标定温度Tcell、外部环境温度Tamb代入上述公式(2)，可以求得电池与外部环境的换热量Q2。

S204，根据内能变化热量、电池与外部环境的换热量和焦耳热量确定化学反应热量。

根据本发明的一个实施例，通过下述公式确定化学反应热量：

Q3＝Q1+Q2-Q (3)

其中，Q3表示化学反应热量，Q2表示电池与外部环境的换热量，Q1表示电池的内能变化热量，Q表示标定焦耳热量。

具体而言，在电池充放电过程中，电池产生的热量为电池与外部环境的换热量Q2与电池的内能变化热量Q1之和。根据能量守恒，电池产生的热量减去标定焦耳热量，得到的即为化学反应热量，即将电池与外部环境的换热量Q2、电池的内能变化热量Q1和标定焦耳热量Q代入上述公式(3)中，即可求得化学反应热量Q3。由此可以计算电池对应SOC下的化学反应热Q3。

S205，根据化学反应热量、电池运行工况下的电流值和电池的当前温度确定标定补偿系数。

根据本发明的一个实施例，通过下述公式确定补偿系数：

k＝Q3/I·Tcell (4)

其中，k表示标定补偿系数，Q3表示化学反应热量，I表示电池运行工况下的电流值，Tcell表示标定温度。

具体而言，在通过上述步骤S204求得化学反应热量Q3后，将标定温度Tcell和电池运行工况下的电流值I代入上述公式(4)，可以得到充电、放电情况不同SOC下补偿系数k的曲线。其中，电流值I在充电状态下为负，放电状态下为正。由此，通过上述步骤S201-S205，得到了SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系。

综上所述，根据本发明实施例的电池发热量的计算方法,首先获取电池的当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度，然后根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的焦耳热量和电池的化学反应热量，最后根据化学反应热量和焦耳热量确定电池发热量。由此，该方法在计算电池发热量时考虑了电池充放电过程中的化学反应热部分，能够准确计算电池的发热量，提高对电池发热量计算的精度。

对应上述实施例，本发明还提出了一种电池发热量的计算装置。

图4为根据本发明实施例的电池发热量的计算装置的方框示意图。

如图4所示，本发明实施例的电池发热量的计算装置100，可包括：第一获取模块110、第二获取模块120、第三获取模块130、第四获取模块140、第一确定模块150和第二确定模块160。

其中，第一获取模块110用于获取电池的当前SOC值。第二获取模块120用于获取电池运行工况。第三获取模块130用于获取电池运行工况下的电流值。第四获取模块140用于获取电池的当前温度。第一确定模块150用于根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的焦耳热量和电池的化学反应热量。第二确定模块160用于根据化学反应热量和焦耳热量确定电池发热量。

根据本发明的一个实施例，第一确定模块150根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的化学反应热量，具体用于，获取SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系；根据当前SOC值、电池运行工况和对应关系确定补偿系数；根据当前温度、电流值和补偿系数确定化学反应热量。

根据本发明的一个实施例，第一确定模块150获取SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系，具体用于，根据标定温度、标定SOC值和标定电池运行工况确定电池内阻，并根据电池内阻确定标定焦耳热量；根据电池温度变化曲线和电池的基本参数确定电池的内能变化热量；根据电池温度变化曲线和外部环境温度确定电池与外部环境的换热量；根据内能变化热量、电池与外部环境的换热量和焦耳热量确定化学反应热量；根据化学反应热量、电池运行工况下的电流值和电池的当前温度确定标定补偿系数。

根据本发明的一个实施例，第一确定模块150通过下述公式确定电池的内能变化热量：

其中，Q1表示电池的内能变化热量，m表示电池的质量，c表示电池的比热容，

表示电池的温度与时间的导数。

根据本发明的一个实施例，第一确定模块150通过下述公式确定电池与外部环境的换热量：

Q2＝h·A(Tcell-Tamb)

其中，Q2表示电池与外部环境的换热量，h表示电池的表面换热系数，A表示电池的表面积，Tcell表示标定温度，Tamb表示外部环境温度。

根据本发明的一个实施例，第一确定模块150通过下述公式确定化学反应热量：

Q3＝Q1+Q2-Q

其中，Q3表示化学反应热量，Q2表示电池与外部环境的换热量，Q1表示电池的内能变化热量，Q表示标定焦耳热量。

根据本发明的一个实施例，第一确定模块150通过下述公式确定补偿系数：

k＝Q3/I·Tcell

其中，k表示标定补偿系数，Q3表示化学反应热量，I表示电池运行工况下的电流值，Tcell表示标定温度。

根据本发明的一个实施例，第一确定模块150根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的焦耳热量，具体用于，根据当前SOC值、电池运行工况和当前温度确定电池内阻；根据电池内阻和电流值确定焦耳热量。

需要说明的是，本发明实施例的电池发热量的计算装置中未披露的细节，请参照本发明实施例的电池发热量的计算方法中所披露的细节，具体这里不再赘述。

根据本发明实施例的电池发热量的计算装置，第一获取模块获取电池的当前SOC值，第二获取模块获取电池运行工况，第三获取模块获取电池运行工况下的电流值，第四获取模块获取电池的当前温度，第一确定模块根据当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度确定电池的焦耳热量和电池的化学反应热量，第二确定模块根据化学反应热量和焦耳热量确定电池发热量。由此，该装置在计算电池发热量时考虑了电池充放电过程中的化学反应热部分，能够准确计算电池的发热量，提高对电池发热量计算的精度。

对应上述实施例，本发明还提出了一种电池。

图5为根据本发明实施例的电池的方框示意图。

如图5所示，本发明实施例的电池200，包括存储器210、处理器220及存储在存储器210上并可在处理器220上运行的电池发热量的计算程序，处理器220执行电池发热量的计算程序时，实现上述的电池发热量的计算方法。

根据本发明实施例的电池，通过执行上述的电池发热量的计算方法，能够准确计算电池的发热量，提高对电池发热量计算的精度。

对应上述实施例，本发明还提出了一种车辆。

图6为根据本发明实施例的车辆的方框示意图。

如图6所示，本发明实施例的车辆300，包括上述实施例的电池200。

根据本发明实施例的车辆，通过上述的电池，可以提升车辆的整车安全性。

需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种电池发热量的计算方法，其特征在于，包括：

获取所述电池的当前SOC值、电池运行工况、电池运行工况下的电流值和当前温度；

根据所述当前SOC值、所述电池运行工况、所述电池运行工况下的电流值和所述当前温度确定所述电池的焦耳热量和所述电池的化学反应热量；

根据化学反应热量和焦耳热量确定所述电池发热量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述当前SOC值、所述电池运行工况、所述电池运行工况下的电流值和所述当前温度确定所述电池的化学反应热量，包括：

获取SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系；

根据所述当前SOC值、所述电池运行工况和所述对应关系确定补偿系数；

根据所述当前温度、所述电流值和所述补偿系数确定所述化学反应热量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取SOC值-电池运行工况-补偿系数的对应关系，包括：

根据标定温度、标定SOC值和标定电池运行工况确定电池内阻，并根据电池内阻确定标定焦耳热量；

根据电池温度变化曲线和所述电池的基本参数确定所述电池的内能变化热量；

根据所述电池温度变化曲线和外部环境温度确定所述电池与外部环境的换热量；

根据所述内能变化热量、所述电池与外部环境的换热量和所述焦耳热量确定所述化学反应热量；

根据所述化学反应热量、所述电池运行工况下的电流值和所述电池的当前温度确定标定补偿系数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过下述公式确定所述电池的内能变化热量：

其中，Q1表示所述电池的内能变化热量，m表示所述电池的质量，c表示所述电池的比热容，

表示所述电池的温度与时间的导数。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过下述公式确定所述电池与外部环境的换热量：

Q2＝h·A(Tcell-Tamb)

其中，Q2表示所述电池与外部环境的换热量，h表示所述电池的表面换热系数，A表示所述电池的表面积，Tcell表示所述标定温度，Tamb表示所述外部环境温度。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过下述公式确定所述化学反应热量：

Q3＝Q1+Q2-Q

其中，Q3表示所述化学反应热量，Q2表示所述电池与外部环境的换热量，Q1表示所述电池的内能变化热量，Q表示所述标定焦耳热量。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过下述公式确定所述补偿系数：

k＝Q3/I·Tcell

其中，k表示所述标定补偿系数，Q3表示所述化学反应热量，I表示所述电池运行工况下的电流值，Tcell表示所述标定温度。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述当前SOC值、所述电池运行工况、所述电池运行工况下的电流值和所述当前温度确定所述电池的焦耳热量，包括：

根据所述当前SOC值、所述电池运行工况和所述当前温度确定电池内阻；

根据所述电池内阻和所述电流值确定所述焦耳热量。

9.一种电池发热量的计算装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取所述电池的当前SOC值；

第二获取模块，用于获取电池运行工况；

第三获取模块，用于获取电池运行工况下的电流值；

第四获取模块，用于获取所述电池的当前温度；

第一确定模块，用于根据所述当前SOC值、所述电池运行工况、所述电池运行工况下的电流值和所述当前温度确定所述电池的焦耳热量和所述电池的化学反应热量；

第二确定模块，用于根据化学反应热量和焦耳热量确定所述电池发热量。

10.一种电池，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的电池发热量的计算程序，所述处理器执行所述电池发热量的计算程序时，实现根据权利要求1-8中任一项所述的电池发热量的计算方法。

11.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求10所述的电池。

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