CN118191627A - 电池soc计算方法、装置、电池管理设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池管理技术领域，提供了一种电池SOC计算方法、装置、电池管理设备及存储介质。本申请监测到电池的充放电信号时，使用库伦法基于所述电池的当前电流计算得到第一电池SOC，并使用查表法基于所述电池的当前温度进行查表得到第二电池SOC；根据所述第一电池SOC及所述第二电池SOC判断是否满足预设的校正条件；当确定满足所述预设的校正条件时，使用预设的电流校正模型基于所述第一电池SOC及所述第二电池SOC对所述电池的当前电流进行校正，得到所述电池的校正电流；使用库伦法基于所述电池的校正电流计算得到校正电池SOC。本申请综合考虑了电池的充放电电流及温度的影响，减小了电池SOC的计算误差，提高了电池SOC的精度和稳定性。

Description

电池SOC计算方法、装置、电池管理设备及存储介质

技术领域

本申请涉及电池管理技术领域，尤其是涉及一种电池SOC计算方法及相关设备。

背景技术

随着电动汽车、移动设备和其他电力驱动设备的普及，电池管理系统的准确性和可靠性变得尤为重要。电池的荷电状态（State of charge，SOC）是电池管理系统中的一个关键参数，它反映了电池当前的剩余能量水平。准确的SOC计算对于预测电池续航里程、防止电池过充或过放以及优化电池使用效率都具有重要意义。

现有的SOC计算方法主要依赖于库伦计数法，即通过对电池充放电电流进行时间积分来计算电池SOC。然而，这种方法存在误差累积的问题，尤其是在电池工作环境温度变化较大的情况下，误差会更为明显。

因此，对电池SOC计算后的校正变得至关重要。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种电池SOC计算方法、装置、电池管理设备及存储介质，以解决现有技术中电池处于充放电状态下估算电池SOC准确度差的技术问题。

本申请的第一方面提供一种电池SOC计算方法，所述方法包括：

监测到电池的充放电信号时，使用库伦法基于所述电池的当前电流计算得到第一电池SOC，并使用查表法基于所述电池的当前温度进行查表得到第二电池SOC；

根据所述第一电池SOC及所述第二电池SOC判断是否满足预设的校正条件；

当确定满足所述预设的校正条件时，使用预设的电流校正模型基于所述第一电池SOC及所述第二电池SOC对所述电池的当前电流进行校正，得到所述电池的校正电流；

使用库伦法基于所述电池的校正电流计算得到校正电池SOC。

可选的，所述使用预设的电流校正模型基于所述第一电池SOC及所述第二电池SOC对所述电池的当前电流进行校正，得到所述电池的校正电流包括：

基于所述第二电池SOC及所述第一电池SOC进行差值计算，得到电池SOC差值；

基于所述电池的当前电流、所述电池SOC差值及预设的控制容量速率进行计算，得到电流调整值；

基于所述电池的当前电流及所述电流调整值，得到所述电池的校正电流。

可选的，所述基于所述电池的当前电流、所述电池SOC差值及预设的控制容量速率进行计算，得到电流调整值包括：

基于所述电池的当前电流及所述电池SOC差值的乘积，得到电流调整系数；

基于所述电流调整系数及所述预设的控制容量速率的比值，得到所述电流调整值。

可选的，所述使用查表法基于所述电池的当前温度进行查表得到第二电池SOC包括：

根据所述电池的当前温度和预设的温度阈值分段区间，确定目标开路电压-SOC数据表，并根据所述目标开路电压-SOC数据表及所述电池的当前电压进行插值计算，得到所述第二电池SOC；

其中，所述预设的温度阈值分段区间包括多段温度阈值区间，每段温度阈值区间对应一个开路电压-SOC数据表。

可选的，所述根据所述第一电池SOC及所述第二电池SOC判断是否满足预设的校正条件包括：

当所述电池处于放电状态时，判断所述第一电池SOC或所述第二电池SOC是否低于预设的第一SOC阈值，当所述第一电池SOC或所述第二电池SOC低于所述预设的第一SOC阈值时，确定满足所述预设的校正条件；

当所述电池处于充电状态时，判断所述第一电池SOC或所述第二电池SOC是否高于预设的第二SOC阈值，当所述第一电池SOC或所述第二电池SOC高于所述预设的第二SOC阈值时，确定满足所述预设的校正条件；

其中，所述预设的第一SOC阈值小于所述预设的第二SOC阈值。

可选的，所述使用库伦法基于所述电池的校正电流计算得到校正电池SOC包括：

基于所述电池的校正电流与所述电池的充放电时间进行积分计算，得到所述校正电池SOC。

可选的，所述方法还包括：

实时显示所述校正电池SOC。

本申请的第二方面提供一种电池SOC计算装置，所述装置包括：

监测模块，用于监测到电池的充放电信号时，使用库伦法基于所述电池的当前电流计算得到第一电池SOC，并使用查表法基于所述电池的当前温度进行查表得到第二电池SOC；

判断模块，用于根据所述第一电池SOC及所述第二电池SOC判断是否满足预设的校正条件；

校正模块，用于当确定满足所述预设的校正条件时，使用预设的电流校正模型基于所述第一电池SOC及所述第二电池SOC对所述电池的当前电流进行校正，得到所述电池的校正电流；

计算模块，用于使用库伦法基于所述电池的校正电流计算得到校正电池SOC。

本申请的第三方面提供一种电池管理设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并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所述的电池SOC计算方法的步骤。

本申请的第四方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的电池SOC计算方法的步骤。

本申请实施例提供的电池SOC计算方法、装置、电池管理设备及存储介质，在监测到电池的充放电信号时，使用库伦法基于所述电池的当前电流计算得到第一电池SOC，并使用查表法基于所述电池的当前温度进行查表得到第二电池SOC；根据所述第一电池SOC及所述第二电池SOC确定满足预设的校正条件时，使用预设的电流校正模型基于所述第一电池SOC及所述第二电池SOC对所述电池的当前电流进行校正，得到所述电池的校正电流；使用库伦法基于所述电池的校正电流计算得到校正电池SOC。本申请综合考虑了电池的充放电电流及温度的影响，减小了电池SOC的计算误差，提高了电池SOC的精度和稳定性。

附图说明

图1是本申请实施例示出的电池SOC计算方法的流程图；

图2是本申请实施例示出的电池SOC计算装置的功能模块图；

图3是本申请实施例示出的电池管理设备的结构图。

具体实施方式

本申请以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括复数表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解，本申请中使用的术语“和/或”是指包含一个或多个所列出项目的任何或所有可能组合。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为暗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一个或者更多个该特征，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

目前，市场上大多数电池管理系统缺乏有效的SOC校正机制，导致SOC计算的准确性受到严重影响。为了解决这一技术问题，本申请实施例提供了一种电池SOC计算方法、装置、电池管理设备及存储介质，在不增加硬件成本的基础上，通过对SOC进行校正，提高了SOC计算的准确性和可靠性。

本发明实施例提供的电池SOC计算方法由电池管理设备执行，相应地，电池SOC计算装置运行于电池管理设备中。

图1是本发明实施例提供的电池SOC计算方法的流程图。所述电池SOC计算方法具体包括以下步骤。

S11，监测到电池的充放电信号时，使用库伦法基于所述电池的当前电流计算得到第一电池SOC，并使用查表法基于所述电池的当前温度进行查表得到第二电池SOC。

电池荷电状态（State of charge，SOC）用来反映电池的剩余容量，其数值上定义为剩余容量占电池容量的比值，常用百分数表示。SOC=0时，表示电池完全放电，没有电量，在这个状态下，电池无法提供电能来支持设备的正常运行。SOC=1时，表示电池完全充电，达到了最大电量容量，电池可以提供最大的电能储备。此时，电池的电压达到其开路电压的最高值。端点1和0提供了关于电池状态的极端信息，而在SOC的取值范围的其他值则表示电池在这两个极端状态之间的相对电量水平。SOC的准确估算对于电池管理系统（BMS）至关重要，能够帮助电池管理系统监控电池的使用情况、优化充放电策略以延长电池寿命，并确保系统的稳定运行。

充放电信号是指电池在充电或放电过程中产生的电信号，可以被电池管理系统（BMS）检测。

库伦法是一种通过积分电池的充放电电流来估算电池SOC的方法，基于电池的容量（以库仑为单位）和充放电电流来计算电池已使用的容量，从而估算电池的剩余电量。在监测到电池的充放电信号时，可以通过电流传感器获取电池的当前充放电电流，从而基于电池的当前充放电电流计算得到第一电池SOC。具体而言，在监测到电池的充电信号时，获取电池的当前充电电流，并将电池的当前充电电流与充电时间进行积分（即累积）计算，得到电池的充电总电量，将充电总电量与电池的额定容量进行比较，计算出电池的SOC，作为第一电池SOC。在监测到电池的放电信号时，获取电池的当前放电电流，并将电池的当前放电电流与放电时间进行积分（即累积）计算，得到电池的放电总电量，将放电总电量与电池的额定容量进行比较，计算出电池的SOC，作为第一电池SOC。

查表法是一种基于预先存储的数据表来估算电池SOC的方法。在监测到电池的充放电信号时，可以通过温度传感器获取电池的当前温度，通过电压传感器获取电池的当前电压，从而基于电池的当前温度和电池的当前电压估算电池的SOC，作为第二电池SOC。

在一个可选的实施方式中，所述使用查表法基于所述电池的当前温度进行查表得到第二电池SOC包括：

根据所述电池的当前温度和预设的温度阈值分段区间，确定目标开路电压-SOC数据表，并根据所述目标开路电压-SOC数据表及所述电池的当前电压进行插值计算，得到所述第二电池SOC。

其中，所述预设的温度阈值分段区间包括多段温度阈值区间，每段温度阈值区间对应一个开路电压-SOC数据表。

在本申请的一些实施例中，多段温度阈值区间包括第一温度阈值区间、第二温度阈值区间、第三温度阈值区间和第四温度阈值区间。在其他的一些实施例中，多段温度阈值区间还可以包括更多的区间，每段温度阈值区间对应一个开路电压-SOC数据表，本申请对此不予限制。

例如，在一些示例中，第一温度阈值区间为电池的温度大于或等于-20℃且小于-10℃，对应第一开路电压-SOC数据表，第二温度阈值区间为电池的温度大于或等于-10℃且小于0℃，对应第二开路电压-SOC数据表，第三温度阈值区间为电池的温度大于或等于0℃且小于10℃，对应第三开路电压-SOC数据表，第四温度阈值区间为电池的温度大于或等于10℃，对应第四开路电压-SOC数据表。

当电池的当前温度落在第一温度阈值区间时，确定目标开路电压-SOC数据表为第一开路电压-SOC数据表，并根据该第一开路电压-SOC数据表进行插值计算，得到所述第二电池SOC；当电池的当前温度落在第二温度阈值区间时，确定目标开路电压-SOC数据表为第二开路电压-SOC数据表，并根据该第二开路电压-SOC数据表进行插值计算，得到所述第二电池SOC；当电池的当前温度落在第三温度阈值区间时，确定目标开路电压-SOC数据表为第三开路电压-SOC数据表，并根据该第三开路电压-SOC数据表进行插值计算，得到所述第二电池SOC；当电池的当前温度落在第四温度阈值区间时，确定目标开路电压-SOC数据表为第四开路电压-SOC数据表，并根据该第四开路电压-SOC数据表进行插值计算，得到所述第二电池SOC。如此，通过多段温度阈值区间中的每段温度阈值区间对应一个开路电压-SOC数据表，能够精细化的估算电池SOC，提高了电池SOC估算的准确性和可靠性。

每段温度阈值区间代表了一个特定的温度范围，不同的温度阈值区间内，电池的化学特性、内阻、容量等都会有所不同，因此，开路电压-SOC数据表中记录的电池开路电压与电池SOC之间的对应关系也会有所变化。每个开路电压-SOC数据表中，不同的电池开路电压对应不同的电池SOC。开路电压-SOC数据表可以预先通过经验、实验测量或电池建模得到，并存储在电池管理系统中供实时查询使用。

当监测到电池的充放电信号并获取到电池的当前温度时，电池管理系统会首先确定电池的当前温度所处的温度阈值区间，然后查找该温度阈值区间对应的开路电压-SOC数据表。最后通过查找或插值该开路电压-SOC数据表，可以得到基于当前开路电压的电池SOC。查表法能够更好地反映电池在不同温度下的真实性能，从而提高了电池SOC估算的精度。特别是在温度变化较大的环境中，能够显著减少因温度变化引起的电池SOC估算误差。

在一个可选的实施方式中，电池管理系统在获取到电池的当前温度之后，还可以先判断电池的当前温度是否处于预设的温度阈值分段区间内，例如，判断电池的当前温度是否处于[-20℃，100℃）内。只有当电池的当前温度处于预设的温度阈值分段区间内，且电池处于充放电状态时，才根据电池的当前温度来判断具体要查哪一个开路电压-SOC数据表，从而使用确定的开路电压-SOC数据表查找或插值得到第二电池SOC。

S12，根据所述第一电池SOC及所述第二电池SOC判断是否满足预设的校正条件。

其中，所述预设的校正条件用于判断是否需要对电池SOC进行校正。

每当电池充电或放电的时候，电池管理系统都会进行第一电池SOC及第二电池SOC的判断。当第一电池SOC及第二电池SOC中的任何一个满足预设的校正条件时，就会触发校正机制，使用预设的电流校正模型对电池的当前电流或SOC进行校正。这样的校正机制有助于提高SOC估算的准确性和可靠性，从而优化电池的使用和管理。

在一个可选的实施方式中，所述根据所述第一电池SOC及所述第二电池SOC判断是否满足预设的校正条件包括：

当所述电池处于放电状态时，判断所述第一电池SOC或所述第二电池SOC是否低于预设的第一SOC阈值，当所述第一电池SOC或所述第二电池SOC低于所述预设的第一SOC阈值时，确定满足所述预设的校正条件；

当所述电池处于充电状态时，判断所述第一电池SOC或所述第二电池SOC是否高于预设的第二SOC阈值，当所述第一电池SOC或所述第二电池SOC高于所述预设的第二SOC阈值时，确定满足所述预设的校正条件；

其中，所述预设的第一SOC阈值小于所述预设的第二SOC阈值。

预设的第一SOC阈值是放电过程中用于判断是否需要校正电池SOC的临界值。预设的第二SOC阈值是充电过程中用于判断是否需要校正电池SOC的临界值。

当监测到电池处于放电状态时，由于电池在放电过程中，随着电量的消耗，电池的电压会逐渐降低，在电池电量较低时，电池内部的化学反应可能变得更加不稳定，导致SOC估算的准确性下降。此时，如果继续使用未经校正的电池SOC，可能会使电池过度放电，对电池的健康和寿命造成负面影响。设置较低的第一SOC阈值（例如，20%），意味着在电池电量相对较低时就可以触发校正机制，有助于及时纠正电池SOC估算的偏差，防止电池过度放电，从而保护电池并提高使用安全性。

当监测到电池处于充电状态时，由于电池在充电过程中，电压会逐渐升高，当电池接近满电状态时，同样由于电池内部的化学特性变化，可能导致SOC估算的不准确。如果继续使用未经校正的电池SOC，可能会导致电池过度充电，过充不仅会影响电池的性能和寿命，还可能引发安全问题。设置较高的第二SOC阈值（例如，80%），意味着在电池电量相对较高时就可以触发校正机制，有助于确保在电池接近满电时，SOC估算的准确性能够得到提高，从而避免过充的发生，保护电池并确保充电过程的安全性。

在电池处于放电状态时，当电池管理系统确定第一电池SOC和第二电池SOC中的任一值低于预设的第一SOC阈值，则确定满足预设的校正条件。在电池处于充电状态时，当电池管理系统确定第一电池SOC和第二电池SOC中的任一值高于预设的第二SOC阈值，则确定满足预设的校正条件。

在电池处于放电状态时，当电池管理系统确定第一电池SOC和第二电池SOC中的每个值高于预设的第一SOC阈值，则确定不满足预设的校正条件。在电池处于充电状态时，当电池管理系统确定第一电池SOC和第二电池SOC中的每个值低于预设的第二SOC阈值，则确定不满足预设的校正条件。

上述可选的实施方式，对于放电过程中可能出现的过放和充电过程中可能出现的过充，通过设置不同的SOC阈值以及时的进行校正，实现了精细化的充放电控制，从而准确地反映电池在不同状态下的实际SOC，减少误差，优化电池的使用效率，延长电池的使用寿命，提高整个系统的性能。

S13，当确定满足所述预设的校正条件时，使用预设的电流校正模型基于所述第一电池SOC及所述第二电池SOC对所述电池的当前电流进行校正，得到所述电池的校正电流。

预设的电流校正模型是预先定义的数学模型或算法，用于根据第一电池SOC及第二电池SOC对电池的当前电流进行校正，从而更准确地反映电池的实际工作状态。

电池管理系统在根据第一电池SOC及第二电池SOC确定满足所述预设的校正条件时，调用预设的电流校正模型，并将第一电池SOC和第二电池SOC作为输入参数。预设的电流校正模型根据第一电池SOC和第二电池SOC对电池的当前电流进行校正处理。经过预设的电流校正模型的校正处理后，得到电池的校正电流。

在一个可选的实施方式中，所述使用预设的电流校正模型基于所述第一电池SOC及所述第二电池SOC对所述电池的当前电流进行校正，得到所述电池的校正电流包括：

基于所述第二电池SOC及所述第一电池SOC进行差值计算，得到电池SOC差值；

基于所述电池的当前电流、所述电池SOC差值及预设的控制容量速率进行计算，得到电流调整值；

基于所述电池的当前电流及所述电流调整值，得到所述电池的校正电流。

其中，控制容量速率用于控制电流校正的速率或程度，通常根据电池特性和系统需求来设定，避免过度校正或校正不足。

上述可选的实施方式中，通过计算第一电池SOC和第二电池SOC之间的差值，可以量化使用库伦法计算得到的第一电池SOC和实用查表法估算得到的第二电池SOC之间的差异，为后续的电流校正提供准确的依据。当第一电池SOC和第二电池SOC之间的差值较大时，表明两种电池SOC估算方法之间存在显著的差异。当第一电池SOC和第二电池SOC之间的差值较小时，表明两种电池SOC估算方法相对接近，电池状态稳定。

在一个可选的实施方式中，所述基于所述电池的当前电流、所述电池SOC差值及预设的控制容量速率进行计算，得到电流调整值包括：

基于所述电池的当前电流及所述电池SOC差值的乘积，得到电流调整系数；

基于所述电流调整系数及所述预设的控制容量速率的比值，得到所述电流调整值。

预设的电流校正模型可以用如下的数学公式表示：

Ix=I+（（I*X）/ SOC_Speed）。

其中，Ix为要累积的电流，I为电池的当前电流，X为电池SOC差值， 最大为SOC_Speed，SOC_Speed为控制容量速率。

I是电池的当前工作电流，代表了电池当前正在充放电的速率，即电池在单位时间内充入或放出的电量。

X是使用查表法得到的第二电池SOC与使用库伦法得到的第一电池SOC之间的差值（电池SOC差值）。X反映了电池的理论计算状态与实际状态之间的差异。电池SOC差值可能为正，也可能为负，还可能等于0。电池SOC差值为正值时，表示使用查表法得到的第二电池SOC（电压容量）高于使用库伦法得到的第一电池SOC（库伦计算容量），即，电池容量比电芯电压大，会对容量进行增速处理。意味着Ix会比电池的当前电流I大，导致累积的库伦增加得更快，库伦增加最大为当前电流的一倍。电池SOC差值为负值时，表示使用查表法得到的第二电池SOC（电压容量）低于使用库伦法得到的第一电池SOC（库伦计算容量），即，电池容量比电芯电压小，会对容量进行减速处理，意味着Ix会比电池的当前电流I小，导致累积的库伦增加得更慢，库伦减少最大为当前电流的一倍。当电池SOC差值等于0时，表明电池容量与电芯电压相同，将不进行操作，Ix等于电池的当前电流I。

电流调整系数I*X 表示当前电流I与电池SOC差值X的乘积，用于反映电池状态差异对电流校正的影响，进而决定电流的调整方向和幅度。当电池SOC差值较大时，乘积结果也会较大，表示需要较大幅度地调整当前电流以更好地匹配电池的实际状态。相反，当电池SOC差值较小时，乘积结果也会较小，意味着电流的调整幅度可能较小。通过计算I*X，可以量化电池SOC差异对电流的影响，使得电流校正更加精准和有针对性。

SOC_Speed是一个控制参数，用于限制加减速的最大速率，以避免过快的调整导致系统不稳定或误差累积。

（I*X）/ SOC_Speed表示了电池SOC差值X对当前电流I进行的调整量，反映了在特定充放电速率下，由于容量计算差异所导致的电流调整需求。如果X是正数且I也是正数（即电池正在充电），那么 I*X 的结果将是一个正数，表示需要增加累积的电流值以反映更高的电压容量。相反，如果 X 是负数或者I是负数（即电池正在放电），那么 I*X 将是一个负数，表示需要减少累积的电流值。这个调整量被用来修正原始的电流值，以得到更准确的累积电流 Ix，从而更精确地估算电池SOC。

上述可选的实施方式，能够根据第一电池SOC和第二电池SOC之间的差异来动态调整充放电电流的累积计算速度，从而更准确地估算电池SOC。

应当理解的是，当电池从充电状态切换到放电状态，或者从放电状态切换到充电状态，需要相应地调整控制过程，以此切换增加或减少电池SOC的操作。

S14，使用库伦法基于所述电池的校正电流计算得到校正电池SOC。

在对电池的当前电流进行校正处理后，即可使用库伦法基于所述电池的校正电流计算，得到校正电池SOC。当确定不满足所述预设的校正条件时，将所述第一电池SOC确定为所述校正电池SOC。

在一个可选的实施方式中，所述使用库伦法基于所述电池的校正电流计算得到校正电池SOC包括：

基于所述电池的校正电流与所述电池的充放电时间进行积分计算，得到所述校正电池SOC。

电池管理系统还可以实时显示所述校正电池SOC。实时显示所述校正电池SOC可以提供关于电池当前状态的准确信息，有助于用户了解电池的剩余电量，让用户及时充电，避免因电量不足而导致的突然中断或不便，或者安排充电以最大程度地延长电池使用寿命，或者何时可以安全地继续使用设备。

在电池SOC计算过程中，之所以在监测到电池的充放电信号时，先使用库伦法基于电池的当前电流计算得到第一电池SOC，并使用查表法基于电池的当前温度进行查表得到第二电池SOC，是因为这两种电池SOC的计算方法各自具有不同的特点和适用场景，结合起来可以提供更全面和准确的电池SOC估算。

库伦法是基于电池充放电过程中的电流累积来估算电池SOC的，是一种直接反映电池充放电状态的方法。库伦法能够提供实时的、连续的SOC估算，尤其在电池充放电过程中，能够较为准确地跟踪SOC的变化。然而，库伦法对于初始SOC的设定和电流测量的准确性要求较高，且长时间使用后可能会受到电池老化、自放电等因素的影响，导致SOC估算出现偏差。

查表法则是基于预先存储的多个开路电压-SOC数据表来估算电池SOC的，这些开路电压-SOC数据表包含了不同温度、电压等条件下的电池SOC。查表法能够考虑到温度对电池性能的影响，尤其是在温度变化较大的环境中，通过查表可以得到更加符合实际情况的电池SOC。但是，查表法的精度受限于开路电压-SOC数据表的完整性和准确性，且无法实时反映电池充放电过程中的SOC变化。

因此，将库伦法和查表法结合起来使用，可以充分利用两种方法的优点，提高SOC估算的准确性和可靠性。首先，通过库伦法得到第一电池SOC，可以实时跟踪电池的充放电状态；然后，通过查表法得到第二电池SOC，可以考虑到温度对电池性能的影响。最后，在根据所述第一电池SOC及所述第二电池SOC确定满足预设的校正条件时，使用预设的电流校正模型对电池的当前电流进行校正，从而得到更加准确的校正电池SOC。本申请综合考虑了电池的充放电电流及温度的影响，实现了SOC误差校正和SOC温度容量校正，减小了电池SOC的计算误差，提高了电池SOC的精度和稳定性。

图2是本发明实施例二提供的电池SOC计算装置的结构图。

在一些实施例中，所述电池SOC计算装置20可以包括多个由计算机程序段所组成的功能模块。所述电池SOC计算装置20中的各个程序段的计算机程序可以存储于电池管理设备的存储器中，并由至少一个处理器所执行，以执行（详见图2描述）电池SOC计算的功能。

本实施例中，所述电池SOC计算装置20根据其所执行的功能，可以被划分为多个功能模块。所述功能模块可以包括：监测模块201、判断模块202、校正模块203及计算模块204。本发明所称的模块是指一种能够被至少一个处理器所执行并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段，其存储在存储器中。在本实施例中，关于各模块的功能将在后续的实施例中详述。

所述监测模块201，用于监测到电池的充放电信号时，使用库伦法基于所述电池的当前电流计算得到第一电池SOC，并使用查表法基于所述电池的当前温度进行查表得到第二电池SOC；

所述判断模块202，用于根据所述第一电池SOC及所述第二电池SOC判断是否满足预设的校正条件；

所述校正模块203，用于当确定满足所述预设的校正条件时，使用预设的电流校正模型基于所述第一电池SOC及所述第二电池SOC对所述电池的当前电流进行校正，得到所述电池的校正电流；

所述计算模块204，用于使用库伦法基于所述电池的校正电流计算得到校正电池SOC。

应当理解的是，上述实施例提供的电池SOC计算方法中的各种变化方式和具体实施例同样适用于本实施例中的电池SOC计算装置，通过前述电池SOC计算方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中的电池SOC计算装置的实施过程，为了说明书的简洁，在此不再详述。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的电池SOC计算方法的全部或者部分步骤。

参阅图3所示，为本申请实施例提供的电池管理设备的结构示意图。在本申请较佳实施例中，所述电池管理设备3包括存储器31、至少一个处理器32及至少一条通信总线33。

本领域技术人员应该了解，图3示出的电池管理设备的结构并不构成本申请实施例的限定，既可以是总线型结构，也可以是星形结构，所述电池管理设备3还可以包括比图示更多或更少的其他硬件或者软件，或者不同的部件布置。

在一些实施例中，所述电池管理设备3是一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的设备，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路、可编程门阵列、数字处理器及嵌入式设备等。所述电池管理设备3还可包括客户设备，所述客户设备包括但不限于任何一种可与客户通过键盘、鼠标、遥控器、触摸板或声控设备等方式进行人机交互的电子产品，例如，个人计算机、平板电脑、智能手机、数码相机等。

需要说明的是，所述电池管理设备3仅为举例，其他现有的或今后可能出现的电子产品如可适应于本申请，也应包含在本申请的保护范围以内，并以引用方式包含于此。

在一些实施例中，所述存储器31中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器32执行时实现如所述的电池SOC计算方法中的全部或者部分步骤。所述存储器31包括只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、可编程只读存储器（Programmable Read-Only Memory，PROM）、可擦除可编程只读存储器（Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EPROM）、一次可编程只读存储器（One-time Programmable Read-Ony Memory，OTPROM）、电子擦除式可复写只读存储器（Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM）、只读光盘（Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM）或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。进一步地，所述计算机可读存储介质可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等。

在一些实施例中，所述至少一个处理器32是所述电池管理设备3的控制核心（Control Unit），利用各种接口和线路连接整个电池管理设备3的各个部件，通过运行或执行存储在所述存储器31内的程序或者模块，以及调用存储在所述存储器31内的数据，以执行电池管理设备3的各种功能和处理数据。例如，所述至少一个处理器32执行所述存储器中存储的计算机程序时实现本申请实施例中所述的电池SOC计算方法的全部或者部分步骤；或者实现电池SOC计算装置的全部或者部分功能。所述至少一个处理器32可以由集成电路组成，例如可以由单个封装的集成电路所组成，也可以是由多个相同功能 或不同功能封装的集成电路所组成，包括一个或者多个中央处理器（Central Processing Unit，CPU）、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。

在一些实施例中，所述至少一条通信总线33被设置为实现所述存储器31以及所述至少一个处理器32等之间的连接通信。尽管未示出，所述电池管理设备3还可以包括给各个部件供电的电源（比如电池），优选的，电源可以通过电源管理装置与所述至少一个处理器32逻辑相连，从而通过电源管理装置实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电装置、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述电池管理设备3还可以包括多种传感器、蓝牙模块、Wi-Fi模块等，在此不再赘述。

上述以软件功能模块的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台电池管理设备（可以是个人计算机，电池管理设备，或者网络设备等）或处理器（processor）执行本申请各个实施例所述方法的部分。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，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。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，既可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

Claims (10)

1.一种电池SOC计算方法，其特征在于，所述方法包括：

监测到电池的充放电信号时，使用库伦法基于所述电池的当前电流计算得到第一电池SOC，并使用查表法基于所述电池的当前温度进行查表得到第二电池SOC；

根据所述第一电池SOC及所述第二电池SOC判断是否满足预设的校正条件；

当确定满足所述预设的校正条件时，使用预设的电流校正模型基于所述第一电池SOC及所述第二电池SOC对所述电池的当前电流进行校正，得到所述电池的校正电流；

使用库伦法基于所述电池的校正电流计算得到校正电池SOC。

2.根据权利要求1所述的电池SOC计算方法，其特征在于，所述使用预设的电流校正模型基于所述第一电池SOC及所述第二电池SOC对所述电池的当前电流进行校正，得到所述电池的校正电流包括：

基于所述第二电池SOC及所述第一电池SOC进行差值计算，得到电池SOC差值；

基于所述电池的当前电流、所述电池SOC差值及预设的控制容量速率进行计算，得到电流调整值；

基于所述电池的当前电流及所述电流调整值，得到所述电池的校正电流。

3.根据权利要求2所述的电池SOC计算方法，其特征在于，所述基于所述电池的当前电流、所述电池SOC差值及预设的控制容量速率进行计算，得到电流调整值包括：

基于所述电池的当前电流及所述电池SOC差值的乘积，得到电流调整系数；

基于所述电流调整系数及所述预设的控制容量速率的比值，得到所述电流调整值。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的电池SOC计算方法，其特征在于，所述使用查表法基于所述电池的当前温度进行查表得到第二电池SOC包括：

根据所述电池的当前温度和预设的温度阈值分段区间，确定目标开路电压-SOC数据表，并根据所述目标开路电压-SOC数据表及所述电池的当前电压进行插值计算，得到所述第二电池SOC；

其中，所述预设的温度阈值分段区间包括多段温度阈值区间，每段温度阈值区间对应一个开路电压-SOC数据表。

5.根据权利要求4所述的电池SOC计算方法，其特征在于，所述根据所述第一电池SOC及所述第二电池SOC判断是否满足预设的校正条件包括：

当所述电池处于放电状态时，判断所述第一电池SOC或所述第二电池SOC是否低于预设的第一SOC阈值，当所述第一电池SOC或所述第二电池SOC低于所述预设的第一SOC阈值时，确定满足所述预设的校正条件；

当所述电池处于充电状态时，判断所述第一电池SOC或所述第二电池SOC是否高于预设的第二SOC阈值，当所述第一电池SOC或所述第二电池SOC高于所述预设的第二SOC阈值时，确定满足所述预设的校正条件；

其中，所述预设的第一SOC阈值小于所述预设的第二SOC阈值。

6.根据权利要求5所述的电池SOC计算方法，其特征在于，所述使用库伦法基于所述电池的校正电流计算得到校正电池SOC包括：

基于所述电池的校正电流与所述电池的充放电时间进行积分计算，得到所述校正电池SOC。

7.根据权利要求6所述的电池SOC计算方法，其特征在于，所述方法还包括：

实时显示所述校正电池SOC。

8.一种电池SOC计算装置，其特征在于，所述装置包括：

监测模块，用于监测到电池的充放电信号时，使用库伦法基于所述电池的当前电流计算得到第一电池SOC，并使用查表法基于所述电池的当前温度进行查表得到第二电池SOC；

判断模块，用于根据所述第一电池SOC及所述第二电池SOC判断是否满足预设的校正条件；

校正模块，用于当确定满足所述预设的校正条件时，使用预设的电流校正模型基于所述第一电池SOC及所述第二电池SOC对所述电池的当前电流进行校正，得到所述电池的校正电流；

计算模块，用于使用库伦法基于所述电池的校正电流计算得到校正电池SOC。

9.一种电池管理设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并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如权利要求1至7中任意一项所述的电池SOC计算方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任意一项所述的电池SOC计算方法的步骤。