CN117368726A - 一种确定电池剩余电量的方法、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种确定电池剩余电量的方法、装置及存储介质，涉及电池技术领域，能够校准安时积分法估算的电池剩余电量，提高剩余电量的估算准确度。该方法包括：获取电池的负载电压曲线，负载电压曲线中包括电池在当前工作状态及当前工作状态对应的电流倍率下，不同负载电压对应的剩余电量值；查找获取电池的负载电压曲线上，电池的当前负载电压对应的第一剩余电量。采样获取电池当前工作状态的第一电流值，按照第一电流值，基于安时积分法获取第二剩余电量。若电池的估计参数的当前值满足第一修正条件，根据第一修正条件对应的修正系数、第二剩余电量，确定电池的剩余电量。估计参数的当前值包括第一剩余电量、第二剩余电量。
Description
技术领域
本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种确定电池剩余电量的方法、装置及存储介质。
背景技术
自动导引运输车(automated guided vehicle，AGV)指具备自动导航功能，能够沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载搬运功能的运输车。AGV采用可充电的蓄电池(可称为动力电池)为其动力来源，精确的计量动力电池的剩余电量，不仅可以保证AGV高效安全的运行，还能保证动力电池不会发生过充和过放的危险。
目前，AGV动力电池的剩余电量估算最常用的是安时积分法，即按照时间对电流积分，通过累积电荷量来估算剩余电量。但是，由于AGV工况特殊(例如充电时间短、放电电流小等)，单一使用安时积分法会让电流采样的误差一直累计，导致估算的电池剩余电量误差很大。因此，在工业使用中一般会在安时积分法的基础上，加入开路电压法进行校准，以提高安时积分法估算的动力电池剩余电量的准确度。
因此，如何校准安时积分法估算的电池剩余电量，以提高剩余电量估算的估算准确度，是业界亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供一种确定电池剩余电量的方法、装置及存储介质，能够校准安时积分法估算的电池剩余电量，提高剩余电量的估算准确度。
第一方面，提供一种确定电池剩余容量的方法，包括：获取电池的负载电压曲线，负载电压曲线中包括电池在当前工作状态及当前工作状态对应的电流倍率下，不同负载电压对应的剩余电量值；查找获取电池的负载电压曲线上，电池的当前负载电压对应的第一剩余电量。采样获取电池当前工作状态的第一电流值，按照第一电流值，基于安时积分法获取第二剩余电量。若电池的估计参数的当前值满足第一修正条件，根据第一修正条件对应的修正系数、第二剩余电量，确定电池的剩余电量。当前工作状态包括放电状态或充电状态；电流倍率用于指示电池完成当前工作状态的电流。估计参数的当前值包括第一剩余电量、第二剩余电量；第一修正条件为修正条件集合中任一修正条件，一个修正条件包括电池的估计参数中每项的具体值。
基于本申请提供的技术方案，至少可以产生以下有益效果：本申请在安时积分法估计电池剩余电量的基础上，查找电池充/放电过程中，当前电流倍率下的负载电压曲线，获取该曲线上电池的当前负载电压对应的理论剩余电量(也即本申请中的第一剩余电量)；然后再根据第一剩余电量和基于安时积分法获取的第二剩余电量满足的修正条件，以及第二剩余电量，最终获取电池的实际剩余电量。由于负载电压曲线斜率较大，在曲线上查找得出的理论剩余电量更加准确，再基于此修正并最终得到的实际剩余电量也就更加准确。同时，本申请的技术方案，可以在任何工况下进行实时校正，无需长时间静置，适用任何应用场景。
可选的，根据第一修正条件对应的修正系数、第二剩余电量，确定电池的剩余电量，包括：根据第一修正条件对应的修正系数，对第一电流值进行修正，得到修正后的第二电流值。根据第二电流值确定电池的剩余电量。根据安时积分法计算出的第二剩余电量不准确，主要是由安时积分法中的第一电流值存在误差导致的，因此根据修正系数对电流值进行修正，得到更为准确的第二电流值，从而根据第二电流值得到的剩余电量更为准确。
可选的，根据第二电流值确定电池的剩余电量，包括：获取修正后的第二电流值，根据第二电流值及安时积分法得到第三剩余电量。若电池的估计参数满足第二修正条件，根据第二修正条件对应的修正系数，对第二电流值进行修正，基于修正后的电流值按照安时积分法得到第四剩余电量，并继续判断估计参数的当前值是否满足修正条件，直至估计参数的当前值不满足任一修正条件，将估计参数的当前值中包括的最后一次基于安时积分法获取的剩余电量，确定为电池的剩余电量；估计参数的当前值包括第一剩余电量、最后一次基于安时积分法获取的剩余电量。由上，根据修正系数逐步修正电流值，修正的过程单调稳定，不会造成剩余电量突变。
其中，工作状态为放电状态时，工作状态对应的电流倍率为放电倍率(也可称为放电电流倍率)，是放电快慢的一种量度，指电池在规定的时间内放出其额定容量时所需要的电流值，放电倍率在数值上等于电池额定容量的倍数，即放电倍率＝放电电流/额定容量，通常以字母C表示。工作状态为充电状态时，工作状态对应的电流倍率为充电倍率(也可称为充电电流倍率)，是充电快慢的一种量度，是指电池在规定的时间充电至其额定容量时所需要的电流值，充电倍率在数值上等于电池额定容量的倍数，即充电倍率＝充电电流/额定容量，通常以字母C表示。
可选的，获取电池的状态参数，状态参数包括电池当前工作状态和当前工作温度。获取该状态参数对应的电流倍率，作为当前工作状态对应的电流倍率。本申请考虑了温度对电流倍率的影响，使获取的电流倍率更为准确。
可选的，工作状态对应的电流倍率是电池的固有属性参数。
可选的，估计参数还可以包括：电池的当前工作状态，和/或，电池的工作温度。结合电池的当前工作状态和工作温度，避免因工作状态和工作温度不同产生的误差，使最终的剩余电量更加准确。
可选的，修正条件可以包括：在放电状态或充电状态下，电池的工作温度大于或等于温度阈值，且第一剩余电量和最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值。或者，在放电状态下，电池的工作温度小于温度阈值，第一剩余电量小于或等于第一电量阈值，且第一剩余电量和最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值。或者，在充电状态下，电池的工作温度小于温度阈值，第一剩余电量大于或等于第二电量阈值，且第一剩余电量和最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值。设置不同的修正条件，可以在满足不同修正条件时进行不同的修正，使修正更为准确，进而最终得到的剩余电量更为准确。
可选的，若电池的估计参数的当前值不满足任一修正条件，将估计参数的当前值包括的第二剩余电量，作为电池的剩余电量。在电池的估计参数的当前值不满足任一修正条件时，说明安时积分法获取的剩余电量准确，可以将第二剩余电量作为电池的剩余电量。
可选的，电池的放电状态可以包括待机状态、行进状态、载货状态以及举升状态中的任一项。
可选的，一个修正条件对应多个修正系数，多个修正系数分别与不同的电量差值对应；其中，电量差值为电池的估计参数的当前值中第一剩余电量与最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值；差值的绝对值越大，修正系数越大；或者，在放电状态下，若最后一次基于安时积分法获取的剩余电量越小，修正系数越大；或者，在充电状态下，若最后一次基于安时积分法获取的剩余电量越大，修正系数越大。
可选的，该方法还包括：根据确定的电池的剩余电量，确定对应的调整频率；在充电状态下，确定的电池的剩余电量越大，对应的调整频率越大；在放电状态下，确定的电池的剩余电量越小，对应的调整频率越大；根据调整频率，重新确定电池的剩余电量。
第二方面，提供一种确定电池剩余容量的装置，包括：获取模块、查找模块以及处理模块。其中：
获取模块，用于获取电池的负载电压曲线，负载电压曲线中包括电池在当前工作状态及当前工作状态对应的电流倍率下，不同负载电压对应的剩余电量值。当前工作状态包括放电状态或充电状态。电流倍率用于指示电池完成当前工作状态的电流。
查找模块，用于查找获取电池的负载电压曲线上，电池的当前负载电压对应的第一剩余电量。
获取模块，还用于采样获取电池当前工作状态的第一电流值，按照第一电流值，基于安时积分法获取第二剩余电量；
处理模块，用于若电池的估计参数的当前值满足第一修正条件，根据第一修正条件对应的修正系数、第二剩余电量，确定电池的剩余电量；估计参数的当前值包括第一剩余电量、第二剩余电量；第一修正条件为修正条件集合中任一修正条件，一个修正条件包括电池的估计参数中每项的具体值。
可选的，处理模块，具体用于根据第一修正条件对应的修正系数，对第一电流值进行修正，得到修正后的第二电流值；根据第二电流值确定电池的剩余电量。
可选的，处理模块，具体用于：获取所述修正后的第二电流值，根据所述第二电流值及；若所述电池的估计参数的当前值满足第二修正条件，根据所述第二修正条件对应的修正系数，对所述第二电流值进行修正，基于修正后的电流值按照安时积分法得到第四剩余电量，并继续判断所述估计参数的当前值是否满足修正条件，直至所述估计参数的当前值不满足任一修正条件，将所述估计参数的当前值中包括的最后一次基于安时积分法获取的剩余电量，确定为所述电池的剩余电量；所述估计参数的当前值包括所述第一剩余电量、最后一次基于安时积分法获取的剩余电量。
可选的，获取模块，还用于获取电池的状态参数，状态参数包括电池当前工作状态和当前工作温度；获取状态参数对应的电流倍率，作为当前工作状态对应的电流倍率。
可选的，估计参数还包括：电池的当前工作状态，和/或，电池的工作温度。
可选的，修正条件可以包括：在放电状态或充电状态下，电池的工作温度大于或等于温度阈值，且第一剩余电量和最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值；或者，在放电状态下，电池的工作温度小于温度阈值，第一剩余电量小于或等于第一电量阈值，且第一剩余电量和最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值；或者，在充电状态下，电池的工作温度小于温度阈值，第一剩余电量大于或等于第二电量阈值，且第一剩余电量和最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值。
可选的，处理模块，还用于若电池的估计参数的当前值不满足任一修正条件，将估计参数的当前值包括的第二剩余电量，作为电池的剩余电量。
可选的，电池的放电状态包括待机状态、行进状态、载货状态以及举升状态中的任一项。
可选的，一个修正条件对应多个修正系数，多个修正系数分别与不同的电量差值对应；其中，电量差值为电池的估计参数的当前值中第一剩余电量与最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值；差值的绝对值越大，修正系数越大；或者，在放电状态下，若最后一次基于安时积分法获取的剩余电量越小，修正系数越大；或者，在充电状态下，若最后一次基于安时积分法获取的剩余电量越大，修正系数越大。可选的，上述处理模块，还用于根据确定的电池的剩余电量，确定对应的调整频率；在充电状态下，确定的电池的剩余电量越大，对应的调整频率越大；在放电状态下，确定的电池的剩余电量越小，对应的调整频率越大；根据调整频率，重新确定电池的剩余电量。
需要说明的是，本申请第二方面提供的装置，用于执行上述第一方面或任一种可能的实现提供的方法，具体实现可以参考上述第一方面或任一种可能的实现提供的方法，此处不再赘述。
第三方面，提供一种确定电池剩余容量的装置，包括：一个或多个处理器；一个或多个存储器；其中，一个或多个存储器用于存储计算机程序代码，计算机程序代码包括计算机指令，当一个或多个处理器执行计算机指令时，确定电池剩余容量的装置执行上述第一方面及其可选的方法。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括计算机执行指令，当计算机执行指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面及其可选的方法。
本申请中第二方面至第四方面的描述的有益效果，可以参考第一方面的有益效果分析，此处不再赘述。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种车辆的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种电池管理系统的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种确定电池剩余容量的方法的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的一种负载电压曲线的示意图；
图5为本申请实施例提供的另一种负载电压曲线的示意图；
图6为本申请实施例提供的另一种确定电池剩余容量的方法的流程示意图；
图7为本申请实施例提供的一种确定电池剩余容量的装置的组成示意图。
具体实施方式
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、完整地描述，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，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示“或”的意思，例如，A/B可以表示A或B。本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。此外，“至少一个”是指一个或多个，“多个”是指两个或两个以上。“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
需要说明的是，本申请中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
此处先对本申请涉及的相关技术术语进行解释说明。
工作状态：包括充电状态和放电状态。本申请描述的电池的工作状态，可以指电池本申请的工作状态，或者，也可以指电池所在的设备的工作状态。例如，电池的工作状态为充(放)电状态，可以指该电池处于充(放)电状态，或者该电池所在的设备处于充(放)电状态。
工作状态对应的电流倍率：在放电状态下，电流倍率可称为放电倍率或放电电流倍率，是放电快慢的一种量度，指电池在规定的时间内放出其额定容量时所需要的电流值；在充电状态下，电流倍率可称为充电倍率或充电电流倍率，是充电快慢的一种量度，指电池在规定的时间内充电其额定容量时所需要的电流值。
库伦效率(coulombic efficiency)，也叫放电效率，是指电池放电容量与同循环过程中充电容量之比，即放电容量与充电容量之百分比。
电池剩余电量：也被称为电池荷电状态(state of charge，SOC)是用来反映电池的剩余容量状况的物理量，数值定义为电池剩余容量占电池容量的百分比，即SOC＝(电池剩余容量/电池容量)×100％。SOC的取值范围为0～100％，当SOC＝0时表示电池放电完全，当SOC＝100％时表示电池完全充满。
负载电压：是相对于开路电压而言的，开路电压是指没有接上负载时所测量出来的电压，负载电压则是指接上负载时所测出来的电压。一般而言，开路电压大于负载电压。
单一使用安时积分法会让电流采样的误差一直累计，导致估算的电池剩余电量误差很大。当前，在工业使用中一般会在安时积分法的基础上，加入开路电压法进行校准。开路电压法，是在电池的开路电压曲线上，查找电池当前的开路电压对应的剩余电量，进而根据开路电压对应的剩余电量对使用安时积分法估算的电池剩余电量进行修正。而开路电压法高度依赖于电池的开路电压曲线的斜率，对于开路电压曲线斜率小的电池(例如磷酸铁电池)，如果采用开路电压法校准，根据电池的开路电压曲线查找的剩余电路误差也会很大。另外，开路电压校准必须要电池静置足够长的时间，但由于AGV属于长周期工作模式，一般不会关机很难触发静态开路电压查表修正。
基于上述问题，本申请提出了一种确定电池剩余电量的方法及装置，在安时积分法估计电池剩余电量的基础上，查找电池充/放电过程中，当前电流倍率下的负载电压曲线，获取该曲线上电池的当前负载电压对应的理论剩余电量(也即本申请中的第一剩余电量)；然后再根据第一剩余电量和基于安时积分法获取的第二剩余电量满足的修正条件，以及第二剩余电量，最终获取电池的实际剩余电量。由于负载电压曲线斜率较大，在曲线上查找得出的理论剩余电量更加准确，再基于此修正并最终得到的实际剩余电量也就更加准确。同时，本申请的技术方案，可以在任何工况下进行实时校正，无需长时间静置，适用任何应用场景。
本申请实施例提供的方法可用于检测各种形式的电池，以估算电池的剩余电量。在一种可行的实施例中，本申请中的电池可以为锂离子电池、三元电池或者磷酸铁电池或其他类型，不予具体限定。
在本申请实施例中，电池可以理解为由多个单体电池以串联，和/或，并联的方式组成的电池组。
本申请实施例提供的方法可以使用编程工具生成代码。作为一种可能的实现方式，使用矩阵实验室(matrix laboratory，Matlab)中的Simulink工具搭建算法模型，生成代码。当然也可以采用其他编程工具，只要可以执行本申请实施例提供的方法，都属于本申请的保护范围。本申请实施例在此不做限定。采用编程工具生成代码，相较于人工手写代码，可以减少不必要的错误，并且逻辑清晰，可测试性更强。
本申请实施例提供的方法可应用于使用电池的各种设备中，蓄电池在不同的设备中可以作为储能器件，也可以作为动力器件。各种设备可以包括手机、平板电脑、可穿戴设备、车载终端等各种终端设备中，也可以包括轿车、卡车、摩托车、公交车、飞机等各种车辆中，还可以应用在基站、移动台和卫星等通信设备中。
下面以车辆为例，对应用本申请所提供的方法的设备的结构进行举例说明。
图1为本申请实施例提供的一种车辆100的功能框图。
如图1所示，车辆100可包括各种子系统，例如行进系统102、传感器系统104、控制系统106、一个或多个外围设备108以及电源110、计算机系统112和用户接口116。可选地，车辆100可包括更多或更少的子系统，并且每个子系统可包括多个元件。另外，车辆100的每个子系统和元件可以通过有线或者无线互连。
行进系统102可包括为车辆100提供动力运动的组件。在一个实施例中，行进系统102可包括引擎118、能量源119、传动装置120和车轮121。引擎118可以是内燃引擎、电动机、空气压缩引擎或其他类型的引擎组合，例如汽油发动机和电动机组成的混动引擎，内燃引擎和空气压缩引擎组成的混动引擎。引擎118将能量源119转换成机械能量。
能量源119的示例包括汽油、柴油、其他基于石油的燃料、丙烷、其他基于压缩气体的燃料、乙醇、太阳能电池板、电池和其他电力来源。能量源119也可以为车辆100的其他系统提供能量。
传动装置120可以将来自引擎118的机械动力传送到车轮121。传动装置120可包括变速箱、差速器和驱动轴。在一个实施例中，传动装置120还可以包括其他器件，比如离合器。其中，驱动轴可包括可耦合到一个或多个车轮121的一个或多个轴。
传感器系统104可包括感测关于车辆100周边的环境的信息的若干个传感器。传感器系统104可包括定位系统122、惯性测量单元124、雷达126、激光测距仪128以及相机130。在本申请实施例中，传感器系统104可用于测量电池的温度、电流以及电压等状态参数。
定位系统122可用于估计车辆100的地理位置。IMU124用于基于惯性加速度来感测车辆100的位置和朝向变化。在一个实施例中，IMU124可以是加速度计和陀螺仪的组合。
雷达126可利用无线电信号来感测车辆100的周边环境内的物体。在一些实施例中，除了感测物体以外，雷达126还可用于感测物体的速度和/或前进方向。
激光测距仪128可利用激光来感测车辆100所位于的环境中的物体。在一些实施例中，激光测距仪128可包括一个或多个激光源、激光扫描器以及一个或多个检测器，以及其他系统组件。
相机130可用于捕捉车辆100的周边环境的多个图像。相机130可以是静态相机或视频相机。
控制系统106为控制车辆100及其组件的操作。控制系统106可包括多种元件，其中包括转向系统132、制动单元136、传感器融合算法138、计算机视觉系统140、路线控制系统142以及障碍规避系统144。
转向系统132可操作来调整车辆100的前进方向。例如在一个实施例中，转向系统132可以为方向盘系统。
油门134用于控制引擎118的操作速度，并进而控制车辆100的速度。
制动单元136用于控制车辆100减速。制动单元136可使用摩擦力来减慢车轮121。
在其他实施例中，制动单元136可将车轮121的动能转换为电流。制动单元136也可采取其他形式来减慢车轮121转速从而控制车辆100的速度。
计算机视觉系统140可以操作来处理和分析由相机130捕捉的图像以便识别车辆100周边环境中的物体和/或特征。所述物体和/或特征可包括交通信号、道路边界和障碍物。计算机视觉系统140可使用物体识别算法、运动中恢复结构(structure from motion，SFM)算法、视频跟踪和其他计算机视觉技术。在一些实施例中，计算机视觉系统140可以用于为环境绘制地图、跟踪物体、估计物体的速度等等。
路线控制系统142用于确定车辆100的行驶路线。在一些实施例中，路线控制系统142可结合来自传感器融合算法138、定位系统122和一个或多个预定地图的数据以为车辆100确定行驶路线。
障碍规避系统144用于识别、评估和避免或者以其他方式越过车辆100的环境中的潜在障碍物。
应理解，控制系统106可以增加或替换地包括除了所示出和描述的那些以外的组件。或者也可以减少一部分上述示出的组件。
车辆100通过外围设备108与外部传感器、其他车辆、其他计算机系统或用户之间进行交互。外围设备108可包括无线通信系统146、车载电脑148、麦克风150和/或扬声器152。
无线通信系统146可以直接地或者经由通信网络来与一个或多个设备无线通信。无线通信系统146可利用WiFi与无线局域网(wireless local area network，WLAN)通信。在一些实施例中，无线通信系统146可利用红外链路、蓝牙或ZigBee与设备直接通信。其他无线协议，例如各种车辆通信系统，例如，无线通信系统146可包括一个或多个专用短程通信(dedicated short range communications，DSRC)设备，这些设备可包括车辆和/或路边台站之间的公共和/或私有数据通信。
电源110可向车辆100的各种组件提供电力。在一个实施例中，电源110可以为可充电锂电池或可充电磷酸铁电池。这种电池的一个或多个电池组可被配置为电源为车辆100的各种组件提供电力。
车辆100的部分或所有功能受计算机系统112控制。计算机系统112可包括至少一个处理器123，处理器123执行存储在例如存储器114这样的非暂态计算机可读介质中的指令125。计算机系统112还可以是采用分布式方式控制车辆100的个体组件或子系统的多个计算设备。
处理器123可以是任何常规的处理器，诸如商业可获得的中央处理器(centralprocessing unit，CPU)。替选地，该处理器可以是诸如专用集成电路(applicationspecific integrated circuits，ASIC)或其它基于硬件的处理器的专用设备。
尽管图1功能性地图示了处理器、存储器、和在相同块中的计算机系统112的其它元件，但是本领域的普通技术人员应该理解该处理器、计算机、或存储器实际上可以包括可以或者可以不存储在相同的物理外壳内的多个处理器、计算机、或存储器。例如，存储器可以是硬盘驱动器或位于不同于计算机系统112的外壳内的其它存储介质。因此，对处理器或计算机的引用将被理解为包括对可以或者可以不并行操作的处理器或计算机或存储器的集合的引用。不同于使用单一的处理器来执行此处所描述的步骤，诸如转向组件和减速组件的一些组件每个都可以具有其自己的处理器，所述处理器只执行与特定于组件的功能相关的计算。
在一些实施例中，存储器114可包含指令125(例如，程序逻辑)，指令125可被处理器123执行来执行车辆100的各种功能，包括以上描述的那些功能。存储器114也可包含额外的指令，包括向行进系统102、传感器系统104、控制系统106和外围设备108中的一个或多个发送数据、从其接收数据、与其交互和/或对其进行控制的指令。
除了指令125以外，存储器114还可存储数据，例如道路地图、路线信息，车辆的位置、方向、速度以及其它这样的车辆数据，以及其他信息。这种信息可在车辆100在自主、半自主和/或手动模式中操作期间被车辆100和计算机系统112使用。
计算机系统112中还包括电池管理系统(battery managementsystem，BMS)，该BMS可用于管理电源110，具体可用于管理蓄电池。通常情况下，BMS具有测量电池电压的功能，可以防止或避免电池过放电、过充电、或者过温度等异常情况的出现。
可选的，上述这些组件中的一个或多个可与车辆100分开安装，分开安装的组件与车辆100之间相关联。上述组件可以按有线和/或无线方式来通信地耦合在一起，这里通信地耦合在一起是指耦合在一起的多个组件之间可以进行通信。
可选的，上述组件只是一个示例，实际应用中，上述各个模块中的组件有可能根据实际需要增添或者删除，图1不应理解为对本申请实施例的限制。
上述车辆100可以为AGV、轿车、卡车、摩托车、公共汽车、船、飞机、直升飞机、割草机、娱乐车、游乐场车辆、施工设备、电车、高尔夫球车、火车和手推车等，本申请实施例不做特别的限定。
在介绍完上述车辆100之后，下面对本申请涉及的上述车辆100中的BMS进行介绍说明。应理解的是，本申请实施例还可以适用于其他终端的BMS中，例如手机、平板电脑、摄像机、计算机、上网本、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、可穿戴设备(比如，智能手环和智能手表等)、车载设备或便携式设备等。
图2为本申请实施例提供的一种电池管理系统(battery management system，BMS)的结构示意图。BMS可通过有线或无线的方式连接在车辆100中或车辆100外，本申请实施例不做限定。
如图2所示，该BMS可以包括：数据采集模块201、信息记录模块202、电池均衡模块203、通信模块204以及保护执行模块205。
其中，数据采集模块201可用于采集电池的相关参数信息，比如数据采集模块201可以包括：电压传感器、电流传感器、温度传感器和压力传感器，分别用于采集电池的电压、电流、温度和压力等参数信息。
信息记录模块202可用于记录电池的相关参数，比如电池的电流、电压、温度和压力等。
电池均衡模块203可用于对电池进行均衡处理，比如用于均衡处理电池的电压偏差，以使该电压偏差在一定的范围内等。
通信模块204可用于实现BMS与其他设备或单元之间的通信，比如可用于实现BMS与充放电单元之间的通信等。
保护执行模块205可用于当电池发生过放、过充、过流/短路、高低温告警等时及时通过通信模块204上报告警，在告警等级较高时还可以切断回路保护电池和负载的安全。
需要说明的是，上述BMS中的各个模块均可以由硬件来实现，也可以由软件来实现，或者由硬件和软件的结合来实现，具体某个模块究竟以硬件、软件、或者软硬件结合的方式来实现，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件，本申请实施例对此不作具体限定。
下面结合说明书附图，对本申请的实施例进行具体说明。
为了提高估算的电池剩余电量的准确度，本申请实施例提供一种确定电池剩余电量的方法，该方法可以应用于任何使用蓄电池的设备中，比如应用于图1所示的车辆100中，具体可以由BMS执行或由处理器执行，其中，BMS和处理器可以设置于车辆内，也可以设置于车辆外，本申请实施例在此不做限制。如图3所示，该方法具体可以包括以下步骤：
S101、获取电池的负载电压曲线。
其中，该负载电压曲线中包括了电池在当前工作状态及当前工作状态对应的电流倍率下，不同负载电压对应的剩余电量值。当前工作状态包括放电状态或充电状态，电流倍率用于指示电池完成所述当前工作状态的电流。
应理解，本申请实施例中提及到的电池的工作状态，也可理解为电池所在的车辆的工作状态。进一步的，在放电状态下，工作状态还可以包括待机状态、行进状态、载货状态、静置状态以及举升状态中的任一项。本申请实施例中的工作状态对应的电流倍率，在电池处于放电状态时还可被称为放电电流倍率(或放电倍率)，在电池处于充电状态下时还可被称为充电电流倍率(或充电倍率)。
示例性的，可以预先通过实验的方式，采集获取电池在不同工作状态，不同电流倍率下的负载电压曲线。
例如，图4示意了电池在放电状态的负载电压曲线集合。图4是通过实验的方式，采集的该电池在放电状态下的负载电压曲线集合。图4中的横轴为剩余电量，纵轴为负载电压，图4中的不同曲线是电池在放电状态下，不同的电流倍率下的负载电压曲线。例如，图4中最上面的一条曲线，示意了电池在放电状态下，0.016C的充电电流倍率下，不同负载电压对应的剩余电量。
例如，图5示意了电池在充电状态的负载电压曲线集合。图5是通过实验的方式，采集的该电池在充电状态下的负载电压曲线集合。图5中的横轴为剩余电量，纵轴为负载电压，图5中的不同曲线是电池在充电状态下，不同的电流倍率下的负载电压曲线。例如，图5中最上面的一条曲线，示意了电池在充电状态下，-0.3C的放电电流倍率下，不同负载电压对应的剩余电量。
可选的，在获取电池的负载电压曲线之前，首先应该获取电池的当前工作状态，以及获取电池当前工作状态下对应的电流倍率，然后根据电池的当前工作状态及当前工作状态对应的电流倍率，在电池的众多负载电压曲线集合中，获取唯一的当前工作状态及当前工作状态对应的电流倍率下的负载电压曲线，即为S101中获取的负载电压曲线。
例如，S101中可以为根据电池的当前工作状态及当前工作状态对应的电流倍率，在图4或图5所示的负载电压曲线集合中，获取唯一的当前工作状态及当前工作状态对应的电流倍率下的负载电压曲线。
在一些实施例中，可以通过传感器采集的电流判断电池当前的工作状态。
作为一种可能的实现方式，当传感器采集的电流值为负值，则确定电池处于放电状态；当传感器采集到的电流值为正值，则确定电池处于充电状态；当传感器采集到的电流值为0，电池既不充电也不放电，可以理解电池处于关机状态。
作为一种可能的实现方式，在本申请实施例中，可以预先采集获取电池在不同状态参数下的电流倍率，并进行存储。在S101中可以先获取电池的状态参数，再根据预先存储的不同状态参数下的电流倍率，获取状态参数对应的当前工作状态对应的电流倍率。
其中，状态参数可以包括工作状态和/或工作温度。
示例性的，预先采集获取电池在不同状态参数下的电流倍率，可以存储为如下表1所示的电流倍率表。表1中将状态参数示意为工作状态和工作温度，但并不是具体限定。
例如，假设获取到电池为放电状态(具体为载货状态)，当前工作温度为15℃，则在表1示意的电流倍率表中，可以确定该电池的当前工作状态对应的放电电流倍率为0.5C。
表1
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需要说明的是，表1只是通过举例的方式，对状态参数对应的电流倍率进行示例说明，并不构成具体限定。
S102、采样获取电池当前工作状态的第一电流值，按照第一电流值，基于安时积分法获取第二剩余电量。
具体的，根据公式确定电池的第二剩余电量，其中，SOC表示第二剩余电量，SOC0表示系统中上一次确定并存储的剩余电量，C表示电池的额定容量，η表示库伦效率，I表示电池在t时刻的充/放电电流，t表示充/放电时间。
S103、查找获取电池的负载电压曲线上，电池的当前负载电压对应的第一剩余电量。
具体的，在执行S103时，需先获取电池的当前负载电压。
一种可能的实现方式中，可以通过传感器直接获取电池的当前负载电压。
另一种可能的实现方式中，对于由多种单体电池组成的电池组，步骤S102可具体实现为步骤1和步骤2：
步骤1、获取电池的多个负载电压。
其中，多个负载电压表示多个单体电池的负载电压，每个单体电池的负载电压都可以由传感器获取。
步骤2、根据电池的多个负载电压和第二剩余电量，确定电池的当前负载电压。
一种可能的实现方式中，根据电池的多个负载电压确定出最大负载电压、最小负载电压以及平均负载电压，然后，根据电池的第二剩余电量所处的区间，确定电池的当前负载电压。
在一些实施例中，可以根据获取预设电量范围，若电池的第二剩余电量在该预设电量范围的最小值以下，电池的当前负载电压为最小负载电压；若电池的第二剩余电量在该预设电量范围的最大值以上，电池的当前负载电压为最大负载电压；若电池的第二剩余电量在该预设电量范围之间，电池的当前负载电压为平均负载电压。
其中，上述预设范围可以为电池总电量的30％-电池总电量的90％，该预设范围的最大值与最小值还可以为其他合理的电量值，本申请对此不作限定。
示例性的，假设上述预设范围为电池总电量的30％-电池总电量的90％。从而，若电池的第二剩余电量在30％以下，电池的当前负载电压为最小负载电压；若电池的第二剩余电量在90％以上，电池的当前负载电压为最大负载电压；若电池的第二剩余电量在30％-90％之间，电池的当前负载电压为平均负载电压。
示例性的，现有16个单体电池，其工作状态处于放电状态，其最大负载电压为3288mV，最小负载电压为2800mV，平均负载电压为3100mV，第二剩余电量为60％，则电池的当前负载电压为平均负载电压即为3100mV。
另一种可能的实现方式中，可以直接将电池的多个负载电压的最大负载电压，或者最小负载电压，或者平均负载电压，作为该电池的当前负载电压。
进一步的，根据确定的电池的当前负载电压，查找S101获取的负载曲线，确定电池当前负载电压对应的第一剩余容量。
例如，电池处于放电状态，电流倍率为1C，当前负载电压为3100mV，查找图4中1C对应的负载曲线可知，第一剩余容量为60％。
S104、若电池的估计参数的当前值满足第一修正条件，根据第一修正条件对应的修正系数、第二剩余电量，确定电池的剩余电量。
其中，估计参数的当前值包括第一剩余电量、第二剩余电量。
在一些实施例中，估计参数的当前值还可以包括：电池的当前工作状态，和/或，电池的工作温度。
其中，第一修正条件为任一修正条件。
具体的，修正条件是预先设定的进行修正的前提条件。修正条件为电池的估计参数的具体值。在不同的修正条件中，电池的估计参数中至少一项的具体值不同。
在实际应用中，可以根据实际需求配置修正条件的具体内容，本申请实施例对此不予具体限定。
下面通过示例的方式，对修正条件进行示例说明。修正条件可以包括但不限于下述条件中的一项或多项：
条件1、在放电状态或充电状态下，电池的工作温度大于或等于温度阈值，且第一剩余电量减去最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值(后面内容中将其称为误差值，不再一一说明。并且以下以最后一次基于安时积分法获取的剩余电量为上述第二剩余电量为例，进行说明)的绝对值大于预设阈值。
作为第一种可能的实现方式，修正条件可以包括：在放电状态下，电池的工作温度大于或等于温度阈值，第二剩余电量小于第三电量阈值，且误差值大于预设阈值。
作为第二种可能的实现方式，修正条件可以包括：在放电状态下，电池的工作温度大于或等于温度阈值，第二剩余电量小于第三电量阈值，且误差值小于预设阈值。此时，由于误差值的绝对值大于预设阈值，则说明该误差值为负数值，也即第一剩余电量小于第二剩余电量。
作为第三种可能的实现方式，修正条件可以包括：在放电状态下，电池的工作温度大于或等于温度阈值，第二剩余电量大于或等于第三电量阈值，且误差值大于预设阈值。
作为第四种可能的实现方式，修正条件可以包括：在放电状态下，电池的工作温度大于或等于温度阈值，第二剩余电量大于或等于第三电量阈值，且误差值小于预设阈值。此时，由于误差值的绝对值大于预设阈值，则说明该误差值为负数值，也即第一剩余电量小于第二剩余电量。
作为第五种可能的实现方式，修正条件可以包括：在充电状态下，电池的工作温度大于或等于温度阈值，第二剩余电量大于或等于第二电量阈值，且误差值的绝对值大于预设阈值。
作为第六种可能的实现方式，修正条件可以包括：在充电状态下，电池的工作温度大于或等于温度阈值，第二剩余电量大于第二电量阈值，且误差值的绝对值小于预设阈值。此时，由于误差值的绝对值大于预设阈值，则说明该误差值为负数值，也即第一剩余电量小于第二剩余电量。
作为第七种可能的实现方式，修正条件可以包括：在充电状态下，电池的工作温度大于或等于温度阈值，第二剩余电量小于或等于第二电量阈值，且误差值的绝对值大于预设阈值。
作为第八种可能的实现方式，修正条件可以包括：在充电状态下，电池的工作温度大于或等于温度阈值，第二剩余电量小于或等于第二电量阈值，且误差值的绝对值小于预设阈值。此时，由于误差值的绝对值大于预设阈值，则说明该误差值为负数值，也即第一剩余电量小于第二剩余电量。
条件2、在放电状态下，电池的工作温度小于温度阈值，第一剩余电量小于或等于第一电量阈值，且第一剩余电量和第二剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值。
作为第一种可能的实现方式，修正条件可以包括：在放电状态下，电池的工作温度小于温度阈值，第一剩余电量小于或等于第一电量阈值，且误差值的绝对值大于预设阈值。
作为第二种可能的实现方式，修正条件可以包括：在放电状态下，电池的工作温度小于温度阈值，第一剩余电量小于或等于第一电量阈值，且误差值的绝对值小于预设阈值。此时，由于误差值的绝对值大于预设阈值，则说明该误差值为负数值，也即第一剩余电量小于第二剩余电量。
条件3、在充电状态下，电池的工作温度小于温度阈值，第一剩余电量大于或等于第二电量阈值，且第一剩余电量和第二剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值。
作为第一种可能的实现方式，修正条件可以包括：在充电状态下，电池的工作温度小于温度阈值，第一剩余电量大于或等于第二电量阈值，且误差值的绝对值大于预设阈值。
作为第二种可能的实现方式，修正条件可以包括：在充电状态下，电池的工作温度小于温度阈值，第一剩余电量大于或等于第二电量阈值，且误差值的绝对值小于预设阈值。此时，由于误差值的绝对值大于预设阈值，则说明该误差值为负数值，也即第一剩余电量小于第二剩余电量。
其中，温度阈值可以为人为预设的温度，预设阈值、第一电量阈值、第二电量阈值以及第三电量阈值可以是人为预设的电量值。并且，第二电量阈值大于第一电量阈值。第一电量阈值大于第三电量阈值。
示例性的，在本申请实施例中，第一温度可以为15℃，预设阈值可以为0，第一电量阈值可以为30％，第二电量阈值可以为85％，第三电量阈值可以为15％。
值得说明的是，上述误差值表示第一剩余电量减第二剩余电量的差值。
需要说明的是，在实际应用中，可以根据实际需求配置修正条件的具体内容，上述对于修正条件的枚举，只是举例说明，并不构成具体限定。
进一步的，不同的修正条件可以对应各自的修正系数。
示例性的，对于条件1中的第一种可能的实现方式、第三种可能的实现方式、第六种可能的实现方式、第八种可能的实现方式中任一种可能的实现方式示意的修正条件，其对应的修正系数可以为小于1的正数。当然，不同的修正条件对应的修正系数可以为不同的小于1的正数。
示例性的，对于条件1中的第二种可能的实现方式、第四种可能的实现方式、第五种可能的实现方式、第七种可能的实现方式中任一种可能的实现方式示意的修正条件，其对应的修正系数可以为大于1的正数。当然，不同的修正条件对应的修正系数可以为不同的大于1的正数。
示例性的，对于条件2中的第一种可能的实现方式示意的修正条件，其对应的修正系数可以为大于1的正数。对于条件2中的第二种可能的实现方式示意的修正条件，其对应的修正系数可以为小于1的正数。对于条件3中的第一种可能的实现方式示意的修正条件，其对应的修正系数可以为大于1的正数。对于条件3中的第二种可能的实现方式示意的修正条件，其对应的修正系数为小于1的正数。
可选的，同一修正条件中误差值不同时，可以对应不同的修正系数。
可选的，同一修正条件中误差值的绝对值越大，修正系数越大。
其中，修正系数还用于指示对基于安时积分法获取的剩余电量的修正速率，若修正系数大于1，则所述修正速率增大；若修正系数小于1，则修正速率减小。
可选的，在放电状态下，电池的剩余电量是在不断减小的。若上述电量差值为正数，则说明第一剩余电量大于第二剩余电量，第二剩余电量较小，从而需要减慢基于安时积分法计算得到的剩余电量的减小速度(也即上述修正速率)，因此可以确定修正系数小于1。
或者，若上述电量差值为负数，则说明第一剩余电量小于第二剩余电量，第二剩余电量较大，从而需要增大基于安时积分法计算得到的剩余电量的减小速度，因此可以确定修正系数大于1。
可选的，在放电状态下，第二剩余电量越小，修正系数越大。应理解，在放电状态下，第二剩余电量越小，越接近放电完全状态，则需要在达到放电状态之前完成修正，因此可以调整修正系数以加快修正速率。
可选的，在充电状态下，电池的剩余电量是在不断增大的。若上述电量差值为正数，则说明第一剩余电量大于第二剩余电量，第二剩余电量较小，从而需要增大基于安时积分法计算得到的剩余电量的增大速度(也即上述修正速率)，因此可以确定修正系数大于1。
或者，若上述电量差值为负数，则说明第一剩余电量小于第二剩余电量，第二剩余电量较大，从而需要减小基于安时积分法计算得到的剩余电量的增大速度，因此可以确定修正系数小于1。
可选的，在充电状态下，第二剩余电量越大，修正系数越大。应理解，在充电状态下，剩余电量越大，越接近充电完成状态，则需要在达到充电完成之前完成修正，因此可以调整修正系数以加快修正速率。
具体的，S103中根据第一修正条件确定出修正系数后，根据修正系数、第二剩余电量，确定电池的剩余电量。
可选的，在实际使用过程中，电池系统还可以输出电池的剩余电量(即SOC)，也即输出计算出的SOC。示例性的，应用在车辆中的电池系统为例，在该车辆的显示设备上可以实时显示电池的剩余电量，该电量也可以称为显示电量。需要说明的是，通常情况下，该显示电量为基于安时积分法计算得到的电量值，例如上述第二剩余电量。但是，在满足修正调整的情况下，说明此时若以第二剩余电量作为该显示电量，该显示电量与电池的实际剩余电量之间有较大的误差，因此，需要根据需要确定修正系数，进而确定出修正后电池的剩余电量。
在一些实施例中，可以根据第一修正条件对应的修正系数，直接对第二剩余电量进行修正，将修正后的剩余电量最为电池的最终剩余电量。
示例性的，将第二剩余电量乘以修正系数，得到修正后的剩余电量。
在另一些实施例中，可以根据第一修正条件对应的修正系数，对获取第二剩余电量的第一电流值进行修正，得到修正后的第二电流值，进一步根据第二电流值确定电池的剩余电量。
可选的，可以将基于安时积分法获取第二剩余电量的第一电流值乘以修正系数，获取第二电流值。
进一步的，按照第二电流值，基于安时积分法得到第三剩余电量。可选的，按照第二电流值，基于安时积分法得到第三剩余电量可以通过但不限于下述两种方案：
方案1、将第二电流值带入安时积分法对应的公式中，得到第三剩余电量，将第三剩余电量直接作为电池的剩余电量。
方案2、将第二电流值带入安时积分法对应的公式中，得到第三剩余电量，然后判断第三剩余电量对应的估计参数的当前值(包括第一剩余电量和第三剩余电量)是否满足某一修正条件。若电池的估计参数的当前值满足第二修正条件，根据第二修正条件对应的修正系数，对第二电流值进行修正，基于修正后的电流值按照安时积分法得到第四剩余电量，并继续判断估计参数的当前值(此时的估计参数的当前值中包括第一剩余电量和第四剩余电量)是否满足修正条件，直至最新的估计参数的当前值不满足任一修正条件，将最新的估计参数的当前值中包括的前一次基于安时积分法获取的剩余电量，确定为电池的剩余电量。
其中，每一次的估计参数的当前值包括第一剩余电量、前一次基于安时积分法获取的剩余电量。
示例性的，若电池在充电状态下，电池的工作温度大于温度阈值，估计参数的当前值中第一剩余电量为55％，修正后的第三剩余电量为45％，根据上述修正条件可知，估计参数的当前值依旧满足上述修正条件1中第七种可能的实现方式，由于误差值为10％，可知修正系数为1.5。此时根据修正系数对第二电流值进行修正，基于修正后的电流值按照安时积分法得到第四剩余电量55％，此时估计参数的当前值为第一剩余电量为55％和第四剩余电量55％，可知本次的估计参数的当前值不满足任一修正条件，电池的剩余电量即为55％。
应理解，确定第二修正条件对应的修正系数的具体过程，可以参考上述确定第一修正条件对应的修正系数的具体过程，在此不再进行赘述。
本申请实施例在安时积分法估计电池剩余电量的基础上，查找电池充/放电过程中，当前电流倍率下的负载电压曲线，获取该曲线上电池的当前负载电压对应的理论剩余电量(也即本申请中的第一剩余电量)；然后再根据第一剩余电量和基于安时积分法获取的第二剩余电量满足的修正条件，以及第二剩余电量，最终获取电池的实际剩余电量。由于负载电压曲线斜率较大，在曲线上查找得出的理论剩余电量更加准确，再基于此修正并最终得到的实际剩余电量也就更加准确。同时，本申请的技术方案，可以在任何工况下进行实时校正，无需长时间静置，适用任何应用场景。
基于图3所示的实施例，如图6所示，在步骤S103之后，所述方法还包括：
S105、若电池的估计参数的当前值不满足任一修正条件，将估计参数的当前值包括的第二剩余电量，作为电池的剩余电量。
若电池的估计参数的当前值不满足任一修正条件，则表示基于安时积分法获取的第二剩余电量值与理论剩余电量值误差较小，第二剩余电量值可直接作为电池的剩余电量。
一种可能的实现方式中，可以周期性的执行本申请提供的方案，该周期可以为固定的周期。在每一次确定出剩余电量后，显示确定的剩余电量，也即周期性的显示确定出的实际剩余电量。
另一种可能的实现方式中，在本申请提供的方案中区确定出电池的剩余电量后，可以根据本次确定出的电池的剩余电量，确定对应的调整频率，然后按照确定出的调整频率，重新执行本申请的方案，确定该电池的剩余电量。进一步的，可以在每一次确定出剩余电量后，显示确定的剩余电量。
其中，可以配置剩余电量与调整频率的对应关系，该对应关系可以为表达式或者表格对应关系或者其他，本申请实施例对此不予限定。在剩余电量与调整频率的对应关系中，对于需高频提醒用户的场景，则对应大的调整频率，对于无需高频提醒用户的场景，则对应小的调整频率。
一种可能的实现方式中，在充电状态下，确定的电池的剩余电量越大，对应的调整频率越大；在放电状态下，确定的电池的剩余电量越小，对应的调整频率越大。
示例性的，在充电状态下，确定的电池的剩余电量越接近100％，对应的调整频率越大；在放电状态下，确定的电池的剩余电量越接近0％，对应的调整频率越大。
应理解，调整频率对应调整周期，大的调整频率对应短的周期，小的调整频率对应长的周期，在实际应用中，两者可以相互替代。
可以看出，上述主要从方法的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤，本申请实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
本申请实施例可以根据上述方法示例对控制装置进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。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。可选的，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
如图7所示，本申请实施例提供一种确定电池剩余电量装置700的结构示意图，该确定电池剩余电量装置700包括：获取模块701、查找模块702以及处理模块703。
获取模块701，用于获取电池的负载电压曲线，负载电压曲线中包括电池在当前工作状态及当前工作状态对应的电流倍率下，不同负载电压对应的剩余电量值；当前工作状态包括放电状态或充电状态；电流倍率用于指示所述电池完成当前工作状态的电流。
查找模块702，用于查找获取电池的负载电压曲线上，电池的当前负载电压对应的第一剩余电量。
获取模块701，还用于采样获取电池当前工作状态的第一电流值，按照第一电流值，基于安时积分法获取第二剩余电量；
处理模块703，用于若电池的估计参数的当前值满足第一修正条件，根据第一修正条件对应的修正系数、第二剩余电量，确定电池的剩余电量；估计参数的当前值包括第一剩余电量、第二剩余电量；第一修正条件为修正条件集合中任一修正条件，一个修正条件包括电池的估计参数中每项的具体值。
可选的，处理模块703，具体用于根据第一修正条件对应的修正系数，对获取第二剩余电量的第一电流值进行修正，得到修正后的第二电流值；根据第二电流值确定电池的剩余电量。
可选的，处理模块703，具体用于获取所述修正后的第二电流值，根据所述第二电流值及；若所述电池的估计参数的当前值满足第二修正条件，根据所述第二修正条件对应的修正系数，对所述第二电流值进行修正，基于修正后的电流值按照安时积分法得到第四剩余电量，并继续判断所述估计参数的当前值是否满足修正条件，直至所述估计参数的当前值不满足任一修正条件，将所述估计参数的当前值中包括的最后一次基于安时积分法获取的剩余电量，确定为所述电池的剩余电量；所述估计参数的当前值包括所述第一剩余电量、最后一次基于安时积分法获取的剩余电量按照第二电流值，基于安时积分法得到第三剩余电量。若电池的第二估计参数满足第二修正条件，根据第二修正条件对应的修正系数，对第二电流值进行修正，基于修正后的电流值按照安时积分法得。
可选的，获取模块701，还用于获取电池的状态参数，状态参数包括电池当前工作状态和当前工作温度；获取状态参数对应的电流倍率，作为当前工作状态对应的电流倍率。
可选的，估计参数还可以包括：电池的当前工作状态，和/或，电池的工作温度。
可选的，修正条件可以包括：在放电状态或充电状态下，电池的工作温度大于或等于第一温度，且第一剩余电量和最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值不等于0。或者，在放电状态下，电池的工作温度小于第一温度，第一剩余电量小于第一电量，且第一剩余电量和最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值不等于0。或者，在充电状态下，电池的工作温度小于第一温度，第一剩余电量大于第二电流值，且第一剩余电量和最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值不等于0。
可选的，处理模块703，还用于若电池的估计参数的当前值不满足任一修正条件，将估计参数的当前值包括的第二剩余电量，作为电池的剩余电量。
可选的，电池的放电状态包括待机状态、行进状态、载货状态以及举升状态中的任一项。
可选的，一个修正条件对应多个修正系数，多个修正系数分别与不同的电量差值对应；其中，电量差值为电池的估计参数的当前值中第一剩余电量与最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值；差值的绝对值越大，修正系数越大；或者，在放电状态下，若最后一次基于安时积分法获取的剩余电量越小，修正系数越大；或者，在充电状态下，若最后一次基于安时积分法获取的剩余电量越大，修正系数越大。
可选的，处理模块703，还用于根据确定的电池的剩余电量，确定对应的调整频率；在充电状态下，确定的电池的剩余电量越大，对应的调整频率越大；在放电状态下，确定的电池的剩余电量越小，对应的调整频率越大；根据调整频率，重新确定电池的剩余电量。
本申请实施例提供一种确定电池剩余电量装置，包括：一个或多个处理器；一个或多个存储器。其中，一个或多个存储器用于存储计算机程序代码，计算机程序代码包括计算机指令，当一个或多个处理器执行计算机指令时，确定电池剩余电量装置执行上述实施例提供的任一项方法。
本申请实施例还提供一种计算可读存储介质，该计算机可读存储介质包括计算机执行指令，当计算机执行指令在计算机上运行时，使计算机执行上述实施例提供的任一项方法。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机指令，该计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行后能够实现上述实施例提供的任一项方法。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机执行指令。在计算机上加载和执行计算机执行指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机执行指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机执行指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可以用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)，光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk，SSD))等。
尽管在此结合各实施例对本申请进行了描述，然而，在实施所要求保护的本申请过程中，本领域技术人员通过查看附图、公开内容、以及所附权利要求书，可理解并实现公开实施例的其他变化。在权利要求中，“包括”(Comprising)一词不排除其他组成部分或步骤，“一”或“一个”不排除多个的情况。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中列举的若干项功能。相互不同的从属权利要求中记载了某些措施，但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。
尽管结合具体特征及其实施例对本申请进行了描述，显而易见的，在不脱离本申请的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本申请的示例性说明，且视为已覆盖本申请范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (14)
1.一种确定电池剩余电量的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取所述电池的负载电压曲线，所述负载电压曲线中包括所述电池在当前工作状态及当前工作状态对应的电流倍率下，不同负载电压对应的剩余电量值；所述当前工作状态包括放电状态或充电状态；所述电流倍率用于指示所述电池完成所述当前工作状态的电流；
查找获取所述电池的负载电压曲线上，所述电池的当前负载电压对应的第一剩余电量；
采样获取所述电池当前工作状态的第一电流值，按照所述第一电流值，基于安时积分法获取第二剩余电量；
若所述电池的估计参数的当前值满足第一修正条件，根据所述第一修正条件对应的修正系数、所述第二剩余电量，确定所述电池的剩余电量；所述估计参数的当前值包括所述第一剩余电量、所述第二剩余电量；所述第一修正条件为修正条件集合中任一修正条件，一个修正条件包括所述电池的估计参数中每项的具体值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一修正条件对应的修正系数、所述第二剩余电量，确定所述电池的剩余电量，包括：
根据所述第一修正条件对应的修正系数，对所述第一电流值进行修正，得到修正后的第二电流值；
根据所述第二电流值确定所述电池的剩余电量。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二电流值确定所述电池的剩余电量，包括：
获取所述修正后的第二电流值，根据所述第二电流值及安时积分法得到第三剩余电量；
若所述电池的估计参数的当前值满足第二修正条件，根据所述第二修正条件对应的修正系数，对所述第二电流值进行修正，基于修正后的电流值按照安时积分法得到第四剩余电量，并继续判断所述估计参数的当前值是否满足修正条件，直至所述估计参数的当前值不满足任一修正条件，将所述估计参数的当前值中包括的最后一次基于安时积分法获取的剩余电量，确定为所述电池的剩余电量；所述估计参数的当前值包括所述第一剩余电量、最后一次基于安时积分法获取的剩余电量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取所述电池的状态参数，所述状态参数包括所述电池当前工作状态和当前工作温度；
获取所述状态参数对应的电流倍率，作为所述当前工作状态对应的电流倍率。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述估计参数还包括：
所述电池的当前工作状态，和/或，所述电池的工作温度。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述估计参数包括所述电池的工作状态和所述电池的工作温度，所述修正条件包括：
在放电状态或充电状态下，所述电池的工作温度大于或等于温度阈值，且所述第一剩余电量和最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值；
或者，
在放电状态下，所述电池的工作温度小于所述温度阈值，所述第一剩余电量小于或等于第一电量阈值，且所述第一剩余电量和最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值；
或者，
在充电状态下，所述电池的工作温度小于所述温度阈值，所述第一剩余电量大于或等于第二电量阈值，且所述第一剩余电量和最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述电池的估计参数的当前值不满足任一修正条件，将所述估计参数的当前值包括的所述第二剩余电量，作为所述电池的剩余电量。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述电池的放电状态包括待机状态、行进状态、载货状态以及举升状态中的任一项。
9.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，一个修正条件对应多个修正系数，所述多个修正系数分别与不同的电量差值对应；其中，所述电量差值为所述电池的估计参数的当前值中所述第一剩余电量与最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值；
所述差值的绝对值越大，所述修正系数越大；或者，
在放电状态下，若所述最后一次基于安时积分法获取的剩余电量越小，所述修正系数越大；或者，
在充电状态下，若所述最后一次基于安时积分法获取的剩余电量越大，所述修正系数越大。
10.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述确定的所述电池的剩余电量，确定对应的调整频率；在充电状态下，所述确定的所述电池的剩余电量越大，对应的调整频率越大；在放电状态下，所述确定的所述电池的剩余电量越小，对应的调整频率越大；
根据所述调整频率，重新确定所述电池的剩余电量。
11.一种确定电池剩余电量的装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取所述电池的负载电压曲线，所述负载电压曲线中包括所述电池在当前工作状态及当前工作状态对应的电流倍率下，不同负载电压对应的剩余电量值；所述当前工作状态包括放电状态或充电状态；所述电流倍率用于指示所述电池完成所述当前工作状态的电流；
查找模块，用于查找获取所述电池的负载电压曲线上，所述电池的当前负载电压对应的第一剩余电量；
获取模块，还用于采样获取所述电池当前工作状态的第一电流值，按照所述第一电流值，基于安时积分法获取第二剩余电量；
处理模块，用于若所述电池的估计参数的当前值满足第一修正条件，根据所述第一修正条件对应的修正系数、所述第二剩余电量，确定所述电池的剩余电量；所述估计参数的当前值包括所述第一剩余电量、所述第二剩余电量；所述第一修正条件为修正条件集合中任一修正条件，一个修正条件包括所述电池的估计参数中每项的具体值。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于：
根据所述第一修正条件对应的修正系数，对所述第一电流值进行修正，得到修正后的第二电流值；根据所述第二电流值确定所述电池的剩余电量；
所述处理模块具体用于：
获取所述修正后的第二电流值，根据所述第二电流值及；若所述电池的估计参数的当前值满足第二修正条件，根据所述第二修正条件对应的修正系数，对所述第二电流值进行修正，基于修正后的电流值按照安时积分法得到第四剩余电量，并继续判断所述估计参数的当前值是否满足修正条件，直至所述估计参数的当前值不满足任一修正条件，将所述估计参数的当前值中包括的最后一次基于安时积分法获取的剩余电量，确定为所述电池的剩余电量；所述估计参数的当前值包括所述第一剩余电量、最后一次基于安时积分法获取的剩余电量；
所述获取模块，还用于获取所述电池的状态参数，所述状态参数包括所述电池当前工作状态和当前工作温度；获取所述状态参数对应的电流倍率，作为所述当前工作状态对应的电流倍率；
所述估计参数还包括：
所述电池的当前工作状态，和/或，所述电池的工作温度；
所述修正条件包括：
在放电状态或充电状态下，所述电池的工作温度大于或等于温度阈值，且所述第一剩余电量和所述最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值；
或者，
在放电状态下，所述电池的工作温度小于所述温度阈值，所述第一剩余电量小于或等于第一电量阈值，且所述第一剩余电量和所述最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值；
或者，
在充电状态下，所述电池的工作温度小于所述温度阈值，所述第一剩余电量大于或等于第二电量阈值，且所述第一剩余电量和所述最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值的绝对值大于预设阈值；
所述处理模块，还用于若所述电池的估计参数的当前值不满足任一修正条件，将所述估计参数的当前值包括的所述第二剩余电量，作为所述电池的剩余电量；
所述电池的放电状态包括待机状态、行进状态、载货状态以及举升状态中的任一项；
一个修正条件对应多个修正系数，所述多个修正系数分别与不同的电量差值对应；其中，所述电量差值为所述电池的估计参数的当前值中所述第一剩余电量与最后一次基于安时积分法获取的剩余电量的差值；
所述差值的绝对值越大，所述修正系数越大；或者，
在放电状态下，若所述最后一次基于安时积分法获取的剩余电量越小，所述修正系数越大；或者，
在充电状态下，若所述最后一次基于安时积分法获取的剩余电量越大，所述修正系数越大；
所述处理模块，还用于：
根据所述确定的所述电池的剩余电量，确定对应的调整频率；在充电状态下，所述确定的所述电池的剩余电量越大，对应的调整频率越大；在放电状态下，所述确定的所述电池的剩余电量越小，对应的调整频率越大；
根据所述调整频率，重新确定所述电池的剩余电量。
13.一种确定电池剩余电量的装置，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
一个或多个存储器；
其中，所述一个或多个存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令，当所述一个或多个处理器执行所述计算机指令时，所述确定电池剩余电量的装置执行权利要求1至10任一项所述的方法。
14.一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包括计算机执行指令，当所述计算机执行指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行权利要求1至10任一项所述的方法。
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|---|---|---|---|---|
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| CN117890813B (zh) * | 2024-03-12 | 2024-06-11 | 江苏慕林智造科技股份有限公司 | 基于动态负载条件下的电池电量检测方法及检测系统 |
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