CN116879777A - 电池荷电状态矫正方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电池荷电状态矫正方法和装置，该方法包括获取当前时刻电池组中各单体电芯的第一电压信息、电池组的第一温度信息和电池组的第一电流信息，在确定第一电压信息处于第一状态，且第一电压信息在可矫正范围内的情况下，基于第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息，在预先构建的对应关系表中进行查询，得到与第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息对应的每个单体电芯的第一荷电状态信息，基于每个单体电芯的第一荷电状态信息对各单体电芯的当前荷电状态信息进行矫正，得到各单体电芯的目标荷电状态信息。以提升电池的荷电状态的矫正精度。
Description
技术领域
本申请涉及汽车电子技术领域，具体涉及一种电池荷电状态矫正方法和装置。
背景技术
现有的低压电源荷电状态(State OfCharge，SOC)静置矫正方案，通常是根据开路电压(Open Circuit Voltage，OCV)来进行矫正的，具体的是将电池进行累计休眠一定时间后，采集电芯端的开路电压，然后使用电池厂提供的静态SOC-OCV表进行电芯端电压查表的方式来矫正当前的SOC值，但是该方案矫正的SOC值不精确。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种电池荷电状态矫正方法和装置，以提升电池的SOC值的矫正精度。
本申请的技术方案如下：
第一方面，提供了一种电池荷电状态矫正方法，该方法包括：
获取当前时刻电池组中各单体电芯的第一电压信息、所述电池组的第一温度信息和所述电池组的第一电流信息，
在确定所述第一电压信息处于第一状态，且所述第一电压信息在可矫正范围内的情况下，基于所述第一电压信息、所述第一温度信息和所述第一电流信息，在预先构建的对应关系表中进行查询，得到与所述第一电压信息、所述第一温度信息和所述第一电流信息对应的每个单体电芯的第一荷电状态信息，其中，所述对应关系表中具有单体电芯的电压信息、电池组的温度信息、电池组的电流信息和荷电状态信息之间的对应关系，
基于每个单体电芯的所述第一荷电状态信息对各单体电芯的当前荷电状态信息进行矫正，得到各单体电芯的目标荷电状态信息。
第二方面，提供了一种电池荷电状态矫正装置，该装置包括：
获取模块，用于获取当前时刻电池组中各单体电芯的第一电压信息、所述电池组的第一温度信息和所述电池组的第一电流信息，
第一确定模块，用于在确定所述第一电压信息处于第一状态，且所述第一电压信息在可矫正范围内的情况下，基于所述第一电压信息、所述第一温度信息和所述第一电流信息，在预先构建的对应关系表中进行查询，得到与所述第一电压信息、所述第一温度信息和所述第一电流信息对应的每个单体电芯的第一荷电状态信息，其中，所述对应关系表中具有单体电芯的电压信息、电池组的温度信息、电池组的电流信息和荷电状态信息之间的对应关系，
第二确定模块，用于基于每个单体电芯的所述第一荷电状态信息对各单体电芯的当前荷电状态信息进行矫正，得到各单体电芯的目标荷电状态信息。
第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现本申请实施例任一所述的电池荷电状态矫正方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现本申请实施例任一所述的电池荷电状态矫正方法的步骤。
第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品中的指令由电子设备的处理器执行时，使得所述电子设备能够执行本申请实施例任一所述的电池荷电状态矫正方法的步骤。
本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：
在本申请的实施例中，通过获取当前时刻电池组中各单体电芯的第一电压信息、电池组的第一温度信息和电池组的第一电流信息，在确定第一电压信息处于第一状态，且第一电压信息在可矫正范围内的情况下，基于第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息，在预先构建的对应关系表中进行查询，得到与第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息对应的每个单体电芯的第一荷电状态信息，基于每个单体电芯的第一荷电状态信息对各单体电芯的当前荷电状态信息进行矫正，得到各单体电芯的目标荷电状态信息，由于对应关系表中具有单体电芯的电压信息、电池组的温度信息、电池组的电流信息和荷电状态信息之间的对应关系，相较于现有技术中的对应关系表中仅有荷电状态信息和电压信息的对应关系而言，本申请实施例提供的对应关系中既有电压信息，还有电池组的温度信息和电流信息，如此可避免在电池组静置时，小电流放电和温度对荷电状态信息矫正的影响，提升了电池组的荷电状态信息的矫正精度。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理，并不构成对本申请的不当限定。
图1是本申请第一方面实施例提供的一种电池荷电状态矫正方法的流程示意图，
图2是本申请第一方面实施例涉及的磷酸铁锂电池满充状态下电压-时间曲线示意图，
图3是本申请第二方面实施例提供的一种电池荷电状态矫正装置的结构示意图，
图4是本申请第三方面实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域普通人员更好地理解本申请的技术方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的例子。
在介绍本申请的实施例之前，首先介绍一下本申请实施例涉及到的专业术语：
荷电状态，也叫剩余电量，代表的是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，常用百分数表示。其取值范围为0～1。
首先介绍一下本申请实施例的背景技术：
现有的低压电源SOC静置矫正方案，通常是根据开路电压OCV来进行矫正的，具体的是先将电池组进行累计休眠一定时间后，采集电芯端的开路电压，然后使用电池厂提供的静态SOC-OCV表进行电芯端电压查表的方式来矫正当前的SOC值。具体的是当前电池厂提供的静态SOC-OCV表格为在充放电过程中取不同的SOC间隔点进行开路静置一定时长后记录电压，形成一维SOC-OCV曲线。但是实际的整车使用工况中，一般均存在小电流放电工况，伴随着整车其他电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)的周期性唤醒功耗，该电池组的放电电流也会存在定期波动，如此导致电压处在定期波动。如果使用静态SOC-OCV表进行查表修正，则会造成矫正不准。其次，通常认为OCV和温度无关，但是在有小电流放电的工况下，不同温度造成的欧姆内阻分压和极化分压也是不同的，所以温度实际上也会影响矫正精度。最后，当前OCV矫正基本为休眠1小时或2小时，如果在唤醒前有一个脉冲放电电流，会拉低单体电压，上电后进行矫正时矫正不准。
综上所述，现有技术中存在电池组的荷电状态矫正不精确的问题，为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种电池荷电状态矫正方法和装置，通过获取当前时刻电池组中各单体电芯的第一电压信息、电池组的第一温度信息和电池组的第一电流信息，在确定第一电压信息处于第一状态，且第一电压信息在可矫正范围内的情况下，基于第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息，在预先构建的对应关系表中进行查询，得到与第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息对应的每个单体电芯的第一荷电状态信息，基于每个单体电芯的第一荷电状态信息对各单体电芯的当前荷电状态信息进行矫正，得到各单体电芯的目标荷电状态信息，由于对应关系表中具有单体电芯的电压信息、电池组的温度信息、电池组的电流信息和荷电状态信息之间的对应关系，相较于现有技术中的对应关系表中仅有荷电状态信息和电压信息的对应关系而言，本申请实施例提供的对应关系中既有电压信息，还有电池组的温度信息和电流信息，如此可避免在电池组静置时，小电流放电和温度对荷电状态信息矫正的影响，提升了电池组的荷电状态信息的矫正精度。
下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的电池荷电状态矫正方法进行详细地说明。
需要说明的是，本申请实施例中所提到的电池组均为磷酸铁锂电池。
图1是本申请实施例所提供的一种电池荷电状态矫正方法的流程示意图，该电池荷电状态矫正方法的执行主体可以为服务器。如图1所示，本申请实施例提供的电池荷电状态矫正方法可以包括步骤110-步骤130。
步骤110、获取当前时刻电池组中各单体电芯的第一电压信息、电池组的第一温度信息和电池组的第一电流信息。
其中，第一电压信息可以是采集的电池组中的每个单体电芯在当前时刻的电压信息。
第一温度信息可以是电池组在当前时刻的温度信息。
第一电流信息可以是电池组在当前时刻的电流信息。
需要说明的是，电池组中的各单体电芯是串联形式，故整个电池组的电流信息也等同于每个单体电芯的电流信息，故这里的第一电流信息也相当于是电池组中的各单体电芯的电流信息。
在本申请的一些实施例中，在采集电池组的温度信息时，设定电池组中各单体电芯的温度是一样的，且等效于电池组的温度信息，故这里的第一温度信息也相当于是电池组中的各单体电芯的温度信息。
在本申请的一些实施例中，可以基于传感器实时获取电池组中各单体电芯的第一电压信息、电池组的第一温度信息和电池组的第一电流信息，也可以是将各时刻下电池组中各单体电芯的第一电压信息、电池组的第一温度信息和电池组的第一电流信息存储至存储器中，然后从存储器中获取各时刻下电池组中各单体电芯的第一电压信息、电池组的第一温度信息和电池组的第一电流信息，这里不做限定。
步骤120、在确定第一电压信息处于第一状态，且第一电压信息在可矫正范围内的情况下，基于第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息，在预先构建的对应关系表中进行查询，得到与第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息对应的每个单体电芯的第一荷电状态信息。
其中，第一状态可以是预先设置的要对电池组的荷电状态信息进行矫正时，第一电压信息所要处于的状态，具体的可以是第一电压信息要处于稳定的状态，即在当前时刻，根据第一电压信息对荷电状态信息进行矫正的过程中，第一电压信息是稳定不变的。
可矫正范围可以是第一电压信息在OCV曲线的平台区。参见图2，图2为磷酸铁锂电池满充状态下电压-时间曲线图，图2中，纵坐标为电压，横坐标为时间，根据该曲线可知，在OCV曲线存在平台区，即存在较大SOC使用范围内，静态端电压的变化值不明显，如图2中的AB两点之间的曲线，电压变化不明显。由于前端采集电池组中的各单体电芯的电压模拟量时，采集会存在一定的误差，一般为3～5mV，该误差会在电压平台区引入较大的SOC矫正误差，所以应让第一电压信息只在非平台区进行矫正，才可确保矫正的误差较小。故这里的可矫正范围为确定第一电压信息在图2中的OCV曲线的非平台区，即可矫正范围为图2中除曲线AB外的其他的曲线区域。
对应关系表可以是具有单体电芯的电压信息、电池组的温度信息、电池组的电流信息和荷电状态信息之间的对应关系的表。
第一荷电状态信息可以是根据第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息进行查询对应关系表所得到的荷电状态信息。
在本申请的一些实施例中，在进行查表时，可以是采用二分法进行索引查找。
在本申请的一些实施例中，为了精确确定第一电压信息是否处于第一状态，在步骤110之后，上述所涉及的电池荷电状态矫正方法还可以包括：
获取在当前时刻的上次所采集的电池组中各单体电芯的第二电压信息，
计算第一电压信息和第二电压信息的第一差值，
获取第一差值的绝对值，
在绝对值与第一时长的比值小于或等于第一阈值的情况下，确定第一电压信息所处的状态信息为第一状态。
其中，当前时刻的上次可以是当前信息采集的上次采集时间。可以设定每隔预设时间采集对电池组的荷电状态信息进行矫正一次，例如可以是每隔3个小时矫正一次，若当前时刻为2023年4月27日的上午10点，则当前时刻的上次即为2023年4月27日的上午7点。
第二电压信息可以是在当前时刻的上次所采集的电池组中各单体电芯的电压信息。
第一差值可以是第一电压信息和第二电压信息的差值。
第一时长可以为当前时刻与当前时刻的上次时刻之间的时长。
第一阈值可以是预先这的绝对值和第一时长的比值的阈值，该阈值可根据用户需求自行设置，这里不做限定。
在本申请的一些实施例中，通过获取在当前时刻的上次所采集的电池组中各单体电芯的第二电压信息，然后计算第一电压信息和第二电压信息的第一差值，获取第一差值的绝对值，然后基于绝对值与第一时长，可精确确定第一电压信息所处的状态信息是否为第一状态。
在本申请的一些实施例中，基于戴维宁等效电路，电池的极化电压等效为电容和电阻的并联，当放电电流及温度稳定后，极化内阻趋于稳定，极化分压也趋于稳定，此时认为电池端电压与电池三维OCV矫正对应关系中对应的测试工况一致。如此，可基于如下公式(1)判断极化分压是否达到稳定状态，即第一电压信息是否为第一状态：
其中，V2为本次唤醒后检测到的单体电芯的电压值，即第一电压信息，V1为上次定时唤醒记录的单体电芯的电压值，即第二电压信息，T为两次唤醒的时间间隔，即第一时长，Q为判断极化分压达到稳定状态的阈值，即第一阈值。电池管理系统(Battery ManagementSystem，BMS)在每次周期唤醒时需要记录本次单体电芯的电压值，在间隔时间T后，用采集的单体电芯的电压值减去记录的单体电芯的电压值除以时间T，如果变化率大于Q，则判断为极化电压未趋于稳定，可以将本次电压值存储到带电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable read only memory，EEPROM)中，BMS进入休眠，如果变化率小于Q，可认为极化稳定，可以进行下一步判断。
在本申请的一些实施例中，为了精确确定第一电压信息处于可矫正范围内，在步骤110之后，上述所涉及的电池荷电状态矫正方法还可以包括：
获取预先设置的电池组的各单体电芯的标准误差，
计算第一电压信息在标准误差下的第一误差电压信息和第二误差电压信息，
根据第一温度信息和第一电流信息，查询对应关系表，分别得到第一误差电压信息下的第一误差荷电状态信息，以及第二误差电压信息下的第二误差荷电状态信息，
根据第一误差荷电状态信息和第二误差荷电状态信息，确定第一电压信息是否在可矫正范围内。
其中，标准误差可以是预先设置的电池组的各单体电芯的电压所允许的误差范围，例如可以是3～5mV。
第一误差电压信息可以是第一电压信息在标准误差下的电压信息。
第二误差电压信息可以是第一电压信息在标准误差下的另一电压信息。
在一示例中，若d为预先设置的标准误差，volt为第一电压信息，则volt+d和volt-d可以分别为第一误差电压信息和第二误差电压信息。
第一误差荷电状态信息可以是根据第一误差电压信息、第一温度信息和第一电流信息，查询对应关系表所得到的荷电状态信息。
第二误差荷电状态信息可以是根据第二误差电压信息、第一温度信息和第一电流信息，查询对应关系表所得到的荷电状态信息。
在本申请的实施例中，通过计算第一电压信息在标准误差下的第一误差电压信息和第二误差电压信息，然后根据第一温度信息和第一电流信息，查询对应关系表，分别得到第一误差电压信息下的第一误差荷电状态信息，以及第二误差电压信息下的第二误差荷电状态信息，进而可根据第一误差荷电状态信息和第二误差荷电状态信息，精确确定第一电压信息是否在可矫正范围内。
在本申请的一些实施例中，为了精确确定第一电压信息处于可矫正范围内，所述根据第一误差荷电状态信息和第二误差荷电状态信息，确定第一电压信息是否在可矫正范围内，具体可以包括：
计算第一误差荷电状态信息和第二误差荷电状态信息的第二差值，
在第二差值大于零，且第二差值小于或等于第二阈值的情况下，确定第一电压信息在可矫正范围内。
其中，第二差值可以是第一误差荷电状态信息和第二误差荷电状态信息的差值。
第二阈值可以是预先设置的第二差值的阈值，该阈值可根据用户需求自行设置，这里不做限定。
在本申请的一些实施例中，具体的在第一电压信息满足如下公式(2)时，可确定第一电压信息在可矫正范围内：
0＜SOCvolt+d-SOCvolt-d≤Tol(2)
其中，volt为电池组的单体电芯的电压，即为第一电压信息，d为标准误差，SOCvolt+d为第一误差荷电状态信息，SOCvolt-d为第二误差荷电状态信息，Tol为第二阈值。
在本申请的实施例中，通过计算第一误差荷电状态信息和第二误差荷电状态信息的第二差值，在第二差值大于零，且第二差值小于或等于第二阈值的情况下，可精确确定第一电压信息在可矫正范围内。
在本申请的一些实施例中，为了精确确定第一电压信息处于可矫正范围内，可以通过如下方式确定第二阈值：
获取预先设置的第三阈值，
将第三阈值除以2，得到第一商值，
将第一商值向下取整，得到第二商值，
将第二商值乘以2，得到第二阈值。
其中，第三阈值可以是用户根据需求自行先选取的一个阈值。
第一商值可以是第三阈值除以2后所得到的商值。
第二商值可以是将第一商值向下取整所得到的商值。
在本申请的一些实施例中，用户可以根据先验经验先选取一个阈值，即第三阈值，然后对该第三阈值进行计算，具体的可以是先将第三阈值除以2，得到第一商值，然后将第一商值向下取整，得到第二商值，然后将第二商值乘以2，即可得到精确的第二阈值，如此根据该第二阈值，可进一步的精确确定第一电压信息是否在可矫正范围内。
在本申请的实施例中，通过先设置一个第三阈值，然后对第三阈值进行调整，得到精确的第二阈值，如此根据该第二阈值，可进一步的精确确定第一电压信息是否在可矫正范围内。
在本申请的一些实施例中，为了进一步提升荷电状态的矫正精度，在步骤110之后，上述所涉及的电池荷电状态矫正方法还可以包括：
对第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息分别进行滤波处理，分别得到滤波后的第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息，
步骤120具体可以包括：
在确定滤波后的第一电压信息处于第一状态，且滤波后的第一电压信息在可矫正范围内的情况下，基于滤波后的第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息，在预先构建的对应关系表中进行查询，得到与滤波后的第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息对应的每个单体电芯的第一荷电状态信息。
在本申请的一些实施例中，在获取了第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息后，可以先对其进行滤波处理，具体的可以是采用均值滤波、低通滤波等对其进行滤波，这里不做限定。
在本申请的实施例中，通过对第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息分别进行滤波处理，分别得到滤波后的第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息，如此可滤除噪声信息对第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息的影响，进而避免影响荷电状态信息的矫正精度。
在本申请的一些实施例中，在使用对应关系表时，首先要构建该对应关系表，下面详细介绍该对应关系表的构建过程，需要说明的是，该对应关系表的构建可以是在步骤110之前，也可以是在步骤120之前，这里不做限定，只要是在该对应关系表的使用之前进行构建即可。
在本申请的一些实施例中，上述所涉及的电池荷电状态矫正方法还可以包括：
获取多组历史三维数据，其中，每组历史三维数据包括电池组中各单体电芯的历史荷电状态信息、历史温度信息和历史电流信息，
将电池组在每组历史三维数据对应的工况下持续预设时长，记录每组历史三维数据所对应的历史电压信息，
基于每组历史三维数据，以及与每组历史三维数据对应的历史电压信息，构建对应关系表。
其中，历史三维数据可以是采集的历史时间段内的三维数据，该三维数据包括电池组中各单体电芯的历史荷电状态信息、历史温度信息和历史电流信息。这里的历史荷电状态信息可以是历史时段内获取的电池组中各单体电芯的荷电状态信息，历史温度信息可以是历史时段内获取的电池组的温度信息，历史电流信息可以是历史时段内获取的电池组的电流信息。
预设时长可以是预先设置的电池组在每组历史三维数据对应的工况下持续的时长，例如可以是1小时。
针对每组历史三维数据，该组历史三维数据对应的历史电压信息可以是在该历史三维数据下所测得的电压信息。
在一个示例中，可以选取三组电池组的历史荷电状态信息为100％、历史温度信息为0℃、放电电流(即历史电流信息)为1A，保持在该工况下持续1小时后，记录下着三组电池组再该工况下的平均电压值，即为该组历史三维数据所对应的历史电压信息。
重复上述步骤，分别选取不同历史温度(例如温度可以是选取-30℃至60摄氏度之间，每隔5摄氏度选取一个温度测量点)、不同历史荷电状态信息(例如历史荷电状态信息可以从0％到100％，每隔10％选取一个荷电状态测量点)和不同历史电流信息(例如历史电流信息可以是从1A至5A，每隔1A选取一个电流测量点)下的电压信息，整理后得到对应关系表。
在本申请的一些实施例中，在测试得到不同的历史三维数据对应的历史电压信息后，可确定电压查表刻度，具体的可以是表中出现的最小电压为最小刻度，间隔5mV，最大刻度应大于表中的最大电压值，然后通过电压反查SOC，得到温度、电压、电流的三个维度的SOC表。
在本申请的实施例中，通过获取多组历史三维数据，然后将电池组在每组历史三维数据对应的工况下持续预设时长，记录每组历史三维数据所对应的历史电压信息，基于每组历史三维数据，以及与每组历史三维数据对应的历史电压信息，可精确构建出对应关系表。
在本申请的一些实施例中，为了扩展对应关系表的查表范围，可以对上述构建的对应关系表中的数据进行插值，以得到更大数据范围的对应关系表，具体的实现形式为：
所述基于每组历史三维数据，以及与每组历史三维数据对应的历史电压信息，构建对应关系表，具体可以包括：
基于每组历史三维数据，以及与每组历史三维数据对应的历史电压信息，构建初始对应关系表，
基于预设插值算法，对初始对应关系表中的每组历史三维数据以及与每组历史三维数据对应的历史电压信息进行插值，得到多组目标历史数据，其中，每组目标历史数据中包括对历史三维数据插值后得到的目标历史三维数据，以及与目标历史三维数据对应的目标历史电压信息，
基于多组目标历史数据，得到对应关系表。
其中，初始对应关系表可以是根据每组历史三维数据，以及与每组历史三维数据对应的历史电压信息，构建的对应关系表。
目标历史数据可以是对历史三维数据，以及与历史三维数据对应的历史电压信息进行插值后所得到的数据。
目标三维数据可以是对历史三维数据进行插值后所得到的三维数据。
预设插值算法可以是预先设置的插值算法，具体的可以是内部插值方法，还可以是外部插值算法，例如内部插值算法可以选择线性点斜率Linearpoint-slope，外部插值方法可以选择裁切Clip插值。
在本申请的实施例中，通过基于每组历史三维数据，以及与每组历史三维数据对应的历史电压信息，构建初始对应关系表，然后基于预设插值算法，对初始对应关系表中的每组历史三维数据以及与每组历史三维数据对应的历史电压信息进行插值，得到多组目标历史数据，基于多组目标历史数据，得到对应关系表，如此可获取更多数据范围的对应关系表，如此在查表时，能确保获取到对应工况下的荷电状态信息，提升了荷电状态信息的矫正精确性。
步骤130、基于每个单体电芯的第一荷电状态信息对各单体电芯的当前荷电状态信息进行矫正，得到各单体电芯的目标荷电状态信息。
其中，目标荷电状态信息可以是对每个单体电芯的第一荷电状态信息进行矫正后所得到的荷电状态信息。
在本申请的一些实施例中，为了精确对电池组中的各单体电芯的荷电状态信息进行矫正，步骤130具体可以包括：
对每个单体电芯的第一荷电状态信息进行安时积分，得到积分后的第一荷电状态信息，
将各单体电芯的积分后的第一荷电状态信息作为各单体电芯的目标荷电状态信息。
在本申请的一些实施例中，由于在对电池组的各单体电芯的荷电状态信息进行矫正时，电池组一般是放置一段时间后，再次使用时才会进行矫正，故针对每个单体电芯，可以是对该单体电芯的第一荷电状态信息在静置的这段时间内进行安时积分，得到积分后的第一荷电状态信息，然后将积分后的第一荷电状态信息确定为该单体电芯的目标荷电状态信息，即为矫正后的荷电状态信息。
在本申请的实施例中，通过对每个单体电芯的第一荷电状态信息进行安时积分，得到积分后的第一荷电状态信息，然后可将各单体电芯的积分后的第一荷电状态信息作为各单体电芯的目标荷电状态信息，如此可实现对各单体电芯的荷电状态信息进行精确矫正。
在本申请的一些实施例中，为了进一步提升用户体验，在步骤130之后，上述所涉及的电池荷电状态矫正方法还可以包括：
显示目标荷电状态信息。
在本申请的一些实施例中，在得到目标荷电状态信息后，可将该目标荷电状态信息显示于汽车上，具体的可以是在汽车的仪表盘上显示该目标荷电状态信息。
在本申请的实施例中，在得到目标荷电状态信息后，将该目标荷电状态信息进行显示，以使用户可直观的查看到目标荷电状态信息，即可使用户直观查看到汽车的剩余电量，提升了用户体验。
在本申请的一些实施例中，在显示目标荷电状态信息，汽车的仪表盘上显示的目标荷电状态信息可能会发生跳变，例如，在对荷电状态信息进行矫正之前，仪表盘上显示的剩余电量为50％，矫正之后的荷电状态信息为55％，则仪表盘上显示的荷电状态信息会从50％直接跳变为55％，如此影响用户体验。
为了解决上述问题，所述显示目标荷电状态信息，具体可以包括：
对要显示的目标荷电状态信息设置单周期变化限幅，得到滤波后的目标荷电状态信息，
显示滤波后的目标荷电状态信息。
在本申请的实施例中，可对矫正后的要显示的目标荷电状态信息进行滤波处理，具体的可以是对要显示的目标荷电状态信息设置单周期变化限幅，得到滤波后的目标荷电状态信息，然后汽车显示滤波后的目标荷电状态信息，如此可避免显示的目标荷电状态信息发生跳变。
在一个示例中，若在对荷电状态信息进行矫正之前，仪表盘上显示的剩余电量为50％，矫正之后的荷电状态信息为55％，则可对要显示的荷电状态信息设置单周期变化限幅，就是给每次剩余电量的变化设置一个最高幅度，每次变化不要超过这个幅度，例如设置的单周期变化限幅为2％，则仪表盘上会先从显示的50％变化为52％，然后再从52％变化到54％，然后再从54％变化到55％，最后仪表盘上显示的剩余电量为稳定在55％。
在本申请的实施例中，通过对要显示的目标荷电状态信息设置单周期变化限幅，如此可避免显示的目标荷电状态信息发生跳变，提升了用户体验。
在本申请的一些实施例中，在实际使用中往往使用功率级的磷酸铁锂电池作为低压电源，在车辆运行中DC/DC模块对于低压供电电源的充电管理，或者整车定时唤醒对低压电源做智能补电的功能中，或者整车OTA升级前对于低压电源的电量判断，都对其SOC精度有着较高的要求。本申请实施例提供的电池荷电状态矫正方法可以提升在实际使用中SOC估算的精度，具体的是通过安时积分法计算得到的误差在使用中可进行累积，使用本申请的方法定期的对低压电源SOC进行矫正，可以消除该部分累积误差，提升低压电源的SOC精度。
需要说明的是，本申请实施例提供的电池荷电状态矫正方法，执行主体可以为电池荷电状态矫正装置，或者该电池荷电状态矫正装置中的用于执行电池荷电状态矫正方法的控制模块。
基于与上述的电池荷电状态矫正方法相同的发明构思，本申请还提供了一种电池荷电状态矫正装置。下面结合图3对本申请实施例提供的电池荷电状态矫正装置进行详细说明。
图3是根据一示例性实施例示出的一种电池荷电状态矫正装置的结构示意图。
如图3所示，该电池荷电状态矫正装置300可以包括：
获取模块310，用于获取当前时刻电池组中各单体电芯的第一电压信息、所述电池组的第一温度信息和所述电池组的第一电流信息，
确定模块320，用于在确定所述第一电压信息处于第一状态，且所述第一电压信息在可矫正范围内的情况下，基于所述第一电压信息、所述第一温度信息和所述第一电流信息，在预先构建的对应关系表中进行查询，得到与所述第一电压信息、所述第一温度信息和所述第一电流信息对应的每个单体电芯的第一荷电状态信息，其中，所述对应关系表中具有单体电芯的电压信息、电池组的温度信息、电池组的电流信息和荷电状态信息之间的对应关系，
确定模块320，还用于基于每个单体电芯的所述第一荷电状态信息对各单体电芯的当前荷电状态信息进行矫正，得到各单体电芯的目标荷电状态信息。
在本申请的实施例中，通过获取当前时刻电池组中各单体电芯的第一电压信息、电池组的第一温度信息和电池组的第一电流信息，在确定第一电压信息处于第一状态，且第一电压信息在可矫正范围内的情况下，基于第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息，在预先构建的对应关系表中进行查询，得到与第一电压信息、第一温度信息和第一电流信息对应的每个单体电芯的第一荷电状态信息，基于每个单体电芯的第一荷电状态信息对各单体电芯的当前荷电状态信息进行矫正，得到各单体电芯的目标荷电状态信息，由于对应关系表中具有单体电芯的电压信息、电池组的温度信息、电池组的电流信息和荷电状态信息之间的对应关系，相较于现有技术中的对应关系表中仅有荷电状态信息和电压信息的对应关系而言，本申请实施例提供的对应关系中既有电压信息，还有电池组的温度信息和电流信息，如此可避免在电池组静置时，小电流放电和温度对荷电状态信息矫正的影响，提升了电池组的荷电状态信息的矫正精度。
在本申请的一些实施例中，为了精确确定第一电压信息是否处于第一状态，获取模块310具体可以用于：获取在所述当前时刻的上次所采集的所述电池组中各单体电芯的第二电压信息，
上述所涉及的电池荷电状态矫正装置还可以包括：
计算模块，用于计算所述第一电压信息和所述第二电压信息的第一差值，
确定模块320还可以用于：
获取所述第一差值的绝对值，
在所述绝对值与第一时长的比值小于或等于第一阈值的情况下，确定所述第一电压信息所处的状态信息为第一状态，其中，所述第一时长为所述当前时刻与所述当前时刻的上次时刻之间的时长。
在本申请的一些实施例中，为了精确确定第一电压信息是否在可矫正范围内，获取模块310具体可以用于：获取预先设置的所述电池组的各单体电芯的标准误差，
所述计算模块，还可以用于计算所述第一电压信息在所述标准误差下的第一误差电压信息和第二误差电压信息，
确定模块320还可以用于：根据所述第一温度信息和所述第一电流信息，查询所述对应关系表，分别得到所述第一误差电压信息下的第一误差荷电状态信息，以及所述第二误差电压信息下的第二误差荷电状态信息，以及根据所述第一误差荷电状态信息和所述第二误差荷电状态信息，确定所述第一电压信息是否在所述可矫正范围内。
在本申请的一些实施例中，为了进一步精确确定第一电压信息是否在可矫正范围内，所述计算模块，还可以用于计算所述第一误差荷电状态信息和所述第二误差荷电状态信息的第二差值，
确定模块320还可以用于：在所述第二差值大于零，且所述第二差值小于或等于第二阈值的情况下，确定所述第一电压信息在所述可矫正范围内。
在本申请的一些实施例中，获取模块310具体可以用于：获取多组历史三维数据，其中，每组历史三维数据包括电池组中各单体电芯的历史荷电状态信息、历史温度信息和历史电流信息，
上述所涉及的电池荷电状态矫正装置还可以包括：
记录模块，用于将所述电池组在每组所述历史三维数据对应的工况下持续预设时长，记录每组所述历史三维数据所对应的历史电压信息，
构建模块，用于基于每组所述历史三维数据，以及与每组所述历史三维数据对应的所述历史电压信息，构建所述对应关系表。
在本申请的一些实施例中，为了进一步提升电池组的荷电状态信息的矫正精度，所述构建模块具体可以用于：
基于每组所述历史三维数据，以及与每组所述历史三维数据对应的所述历史电压信息，构建初始对应关系表，
基于预设插值算法，对所述初始对应关系表中的每组历史三维数据以及与每组所述历史三维数据对应的所述历史电压信息进行插值，得到多组目标历史数据，其中，每组目标历史数据中包括对所述历史三维数据插值后得到的目标历史三维数据，以及与所述目标历史三维数据对应的目标历史电压信息，
基于所述多组目标历史数据，得到所述对应关系表。
在本申请的一些实施例中，为了进一步提升电池组的荷电状态信息的矫正精度，确定模块320具体可以用于：
对每个单体电芯的所述第一荷电状态信息进行安时积分，得到积分后的第一荷电状态信息，
将各单体电芯的所述积分后的第一荷电状态信息作为各单体电芯的目标荷电状态信息。
在本申请的一些实施例中，为了提升用户体验，上述所涉及的电池荷电状态矫正装置还可以包括：
显示模块，用于显示所述目标荷电状态信息。
在本申请的一些实施例中，所述显示模块具体可以包括：
处理单元，用于对要显示的所述目标荷电状态信息设置单周期变化限幅，得到滤波后的目标荷电状态信息，
显示单元，用于显示滤波后的目标荷电状态信息。
本申请实施例提供的电池荷电状态矫正装置，可以用于执行上述各方法实施例提供的电池荷电状态矫正方法，其实现原理和技术效果类似，为简介起见，在此不再赘述。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种电子设备。
图4是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。如图4所示，电子设备可以包括处理器401以及存储有计算机程序或指令的存储器402。
具体地，上述处理器401可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者可以被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
存储器402可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器402可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器402可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器402可在综合网关容灾设备的内部或外部。在特定实施例中，存储器402是非易失性固态存储器。存储器可包括只读存储器(Read Only Memory image，ROM)、随机存取存储器(Random-Access Memory，RAM)、磁盘存储介质设备、光存储介质设备、闪存设备、电气、光学或其他物理/有形的存储器存储设备。因此，通常，存储器包括一个或多个编码有包括计算机可执行指令的软件的有形(非暂态)计算机可读存储介质(例如，存储器设备)，并且当该软件被执行(例如，由一个或多个处理器)时，其可操作来执行上述实施例提供的电池荷电状态矫正方法所描述的操作。
处理器401通过读取并执行存储器402中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种电池荷电状态矫正方法。
在一个示例中，电子设备还可包括通信接口403和总线410。其中，如图4所示，处理器401、存储器402、通信接口403通过总线410连接并完成相互间的通信。
通信接口403，主要用于实现本发明实施例中各模块、设备、单元和/或设备之间的通信。
总线410包括硬件、软件或两者，将电子设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口(AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(EISA)总线、前端总线(FSB)、超传输(HT)互连、工业标准架构(ISA)总线、无限带宽互连、低引脚数(LPC)总线、存储器总线、微信道架构(MCA)总线、外围组件互连(PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(SATA)总线、视频电子标准协会局部(VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线410可包括一个或多个总线。尽管本发明实施例描述和示出了特定的总线，但本发明考虑任何合适的总线或互连。
该电子设备可以执行本发明实施例中的电池荷电状态矫正方法，从而实现图1描述的电池荷电状态矫正方法。
另外，结合上述实施例中的电池荷电状态矫正方法，本发明实施例可提供一种可读存储介质来实现。该可读存储介质上存储有程序指令，该程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种电池荷电状态矫正方法。
另外，结合上述实施例中的电池荷电状态矫正方法，本发明实施例可提供一种计算机程序产品，计算机程序产品中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备执行上述实施例中的任意一种电池荷电状态矫正方法。
需要明确的是，本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。
以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
还需要说明的是，本发明中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本发明不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。
上面参考根据本申请的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本申请的各方面。应当理解，流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程数据处理装置的处理器，以产生一种机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻辑电路。还可理解，框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合，也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现，或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本发明的保护范围并不局限于此，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，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电池荷电状态矫正方法，其特征在于，所述方法包括：
获取当前时刻电池组中各单体电芯的第一电压信息、所述电池组的第一温度信息和所述电池组的第一电流信息，
在确定所述第一电压信息处于第一状态，且所述第一电压信息在可矫正范围内的情况下，基于所述第一电压信息、所述第一温度信息和所述第一电流信息，在预先构建的对应关系表中进行查询，得到与所述第一电压信息、所述第一温度信息和所述第一电流信息对应的每个单体电芯的第一荷电状态信息，其中，所述对应关系表中具有单体电芯的电压信息、电池组的温度信息、电池组的电流信息和荷电状态信息之间的对应关系，
基于每个单体电芯的所述第一荷电状态信息对各单体电芯的当前荷电状态信息进行矫正，得到各单体电芯的目标荷电状态信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取当前电池组中各单体电芯的第一电压信息、所述电池组的第一温度信息和所述电池组的第一电流信息之后，所述方法还包括：
获取在所述当前时刻的上次所采集的所述电池组中各单体电芯的第二电压信息，
计算所述第一电压信息和所述第二电压信息的第一差值，
获取所述第一差值的绝对值；
在所述绝对值与第一时长的比值小于或等于第一阈值的情况下，确定所述第一电压信息所处的状态信息为第一状态，其中，所述第一时长为所述当前时刻与所述当前时刻的上次时刻之间的时长。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取当前电池组中各单体电芯的第一电压信息、所述电池组的第一温度信息和所述电池组的第一电流信息之后，所述方法还包括：
获取预先设置的所述电池组的各单体电芯的标准误差，
计算所述第一电压信息在所述标准误差下的第一误差电压信息和第二误差电压信息，
根据所述第一温度信息和所述第一电流信息，查询所述对应关系表，分别得到所述第一误差电压信息下的第一误差荷电状态信息，以及所述第二误差电压信息下的第二误差荷电状态信息，
根据所述第一误差荷电状态信息和所述第二误差荷电状态信息，确定所述第一电压信息是否在所述可矫正范围内。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一误差荷电状态信息和所述第二误差荷电状态信息，确定所述第一电压信息是否在所述可矫正范围内，包括：
计算所述第一误差荷电状态信息和所述第二误差荷电状态信息的第二差值，
在所述第二差值大于零，且所述第二差值小于或等于第二阈值的情况下，确定所述第一电压信息在所述可矫正范围内。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于每个单体电芯的所述第一荷电状态信息对各单体电芯的当前荷电状态信息进行矫正，得到各单体电芯的目标荷电状态信息，包括：
对每个单体电芯的所述第一荷电状态信息进行安时积分，得到积分后的第一荷电状态信息，
将各单体电芯的所述积分后的第一荷电状态信息作为各单体电芯的目标荷电状态信息。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取当前时刻电池组中各单体电芯的第一电压信息、所述电池组的第一温度信息和所述电池组的第一电流信息之前，所述方法还包括：
获取多组历史三维数据，其中，每组历史三维数据包括电池组中各单体电芯的历史荷电状态信息、历史温度信息和历史电流信息，
将所述电池组在每组所述历史三维数据对应的工况下持续预设时长，记录每组所述历史三维数据所对应的历史电压信息，
基于每组所述历史三维数据，以及与每组所述历史三维数据对应的所述历史电压信息，构建所述对应关系表。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于每组所述历史三维数据，以及与每组所述历史三维数据对应的所述历史电压信息，构建所述对应关系表，包括：
基于每组所述历史三维数据，以及与每组所述历史三维数据对应的所述历史电压信息，构建初始对应关系表，
基于预设插值算法，对所述初始对应关系表中的每组历史三维数据以及与每组所述历史三维数据对应的所述历史电压信息进行插值，得到多组目标历史数据，其中，每组目标历史数据中包括对所述历史三维数据插值后得到的目标历史三维数据，以及与所述目标历史三维数据对应的目标历史电压信息，
基于所述多组目标历史数据，得到所述对应关系表。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基于每个单体电芯的所述第一荷电状态信息对各单体电芯的当前荷电状态信息进行矫正，得到各单体电芯的目标荷电状态信息之后，所述方法还包括：
显示所述目标荷电状态信息。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述显示所述目标荷电状态信息，包括：
对要显示的所述目标荷电状态信息设置单周期变化限幅，得到滤波后的目标荷电状态信息，
显示滤波后的目标荷电状态信息。
10.一种电池荷电状态矫正装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取当前时刻电池组中各单体电芯的第一电压信息、所述电池组的第一温度信息和所述电池组的第一电流信息，
确定模块，用于在确定所述第一电压信息处于第一状态，且所述第一电压信息在可矫正范围内的情况下，基于所述第一电压信息、所述第一温度信息和所述第一电流信息，在预先构建的对应关系表中进行查询，得到与所述第一电压信息、所述第一温度信息和所述第一电流信息对应的每个单体电芯的第一荷电状态信息，其中，所述对应关系表中具有单体电芯的电压信息、电池组的温度信息、电池组的电流信息和荷电状态信息之间的对应关系，
所述确定模块，还用于基于每个单体电芯的所述第一荷电状态信息对各单体电芯的当前荷电状态信息进行矫正，得到各单体电芯的目标荷电状态信息。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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