电动设备及其电池电量管理方法和系统技术方案

一种电动设备的电池电量管理方法，包括：确定电池的当前电量；获取所述电池的历史工况参数；根据所述电池的历史工况参数确定所述电池的容量衰减量；根据所述电池的当前电量和所述容量衰减量确定所述电池当前的可用剩余电量；以及输出所述可用剩余电量。上述电动设备的电池电量管理方法，在确定出电池的当前电量后，会根据电池的历史工况参数来确定电池的容量衰减量，从而根据当前电量和容量衰减量准确确定实际能够供用户使用的可用剩余电量。本发明专利技术还提供一种电动设备及其电池电量管理系统。

【技术实现步骤摘要】
电动设备及其电池电量管理方法和系统
本专利技术涉及测量
，特别是涉及一种电动设备及其电池电量管理方法和系统。
技术介绍
电动设备通常由自身的储能电池供电进行工作。传统的电动设备通常通过采集电池电压的方法来显示当前的电池电量。这种方法得到的电池电量极不准确，不能满足人们的使用需求。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种能够准确获得剩余电量的电动设备及其电池电量管理方法和系统。一种电动设备的电池电量管理方法，包括：确定电池的当前电量；获取所述电池的历史工况参数；根据所述电池的历史工况参数确定所述电池的容量衰减量；根据所述电池的当前电量和所述容量衰减量确定所述电池当前的可用剩余电量；以及输出所述可用剩余电量。上述电动设备的电池电量管理方法，在确定出电池的当前电量后，会根据电池的历史工况参数来确定电池的容量衰减量，从而根据当前电量和容量衰减量准确获得实际能够供用户使用的可用剩余电量，满足用户的使用需求。在其中一个实施例中，所述电池的历史工况参数包括充放电次数、充电倍率、充电截止电压、放电电流、放电截止电压和电池温度中的至少一种参数。在其中一个实施例中，还包括预先存储所述电池的历史工况参数与容量衰减量的对应关系的步骤；所述根据所述电池的历史工况参数确定所述电池的容量衰减量的步骤为，根据所述对应关系确定所述容量衰减量。在其中一个实施例中，所述确定电池的当前电量的步骤包括：计算电池的充电电量；所述电池的充电电量等于充电电流对时间积分的结果再乘以充电效率；根据电池充电前的电量和所述充电电量确定电池的总电量；计算电池的放电电量；所述电池的放电电量等于放电电流对时间的积分；根据所述电池的总电量和所述放电电量确定所述电池的当前电量。在其中一个实施例中，还包括步骤：获取所述电池当前的放电电流；根据所述放电电流和所述可用剩余电量计算所述电动设备在当前工况下的可持续工作时间；以及显示所述可持续工作时间。一种电动设备的电池电量管理系统，包括：当前电量确定模块，用于确定电池的当前电量；历史工况参数获取模块，用于获取电池的历史工况参数；容量衰减量确定模块，与所述历史工况参数获取模块连接，用于根据所述电池的历史工况参数确定所述电池的容量衰减量；可用剩余电量计算模块，分别与所述当前电量确定模块和所述容量衰减量确定模块连接，用于根据所述电池的当前电量和所述容量衰减量确定所述电池当前的可用剩余电量；以及输出模块，与所述可用剩余电量计算模块连接，用于输出所述可用剩余电量。在其中一个实施例中，还包括存储模块；所述存储模块用于预先存储所述电池的历史工况参数与容量衰减量的对应关系；所述可用剩余电量计算模块用于根据所述对应关系确定所述容量衰减量。在其中一个实施例中，所述当前电量确定模块包括：充电电量计算单元，用于计算电池的充电电量；所述电池的充电电量等于充电电流对时间积分的结果再乘以充电效率；总电量确定单元，与所述充电电量计算单元连接，用于根据电池充电前的电量和所述充电电量确定电池的总电量；放电电量计算单元，用于计算电池的放电电量；所述电池的放电电量等于放电电流对时间的积分；以及当前电量确定单元，分别与所述总电量确定单元、所述放电电量计算单元连接，用于根据所述电池的总电量和所述放电电量确定所述电池的当前电量。在其中一个实施例中，还包括：电流检测模块，用于检测所述电池当前的放电电流；可持续工作时间计算模块，用于根据所述放电电流和所述可用剩余电量计算所述电动设备在当前工况下的可持续工作时间；以及显示模块，用于显示所述可持续工作时间。一种电动设备，包括设备本体，其特征在于，还包括前述任一实施例所述的电池电量管理系统。附图说明图1为一实施例中的电动设备的电池电量管理方法的流程图；图2为图1中的步骤S110的具体流程图；图3为图1中的电动设备的电池的恒流源原理框图；图4为另一实施例中的电动设备的电池电量管理方法的流程图；图5为一实施例中的电动设备的电池电量管理系统的原理框图；图6为图5中的当前电量确定模块的原理框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1为一实施例中的电动设备的电池电量管理方法的流程图。该电动设备可以包括所有通过自身储能电池进行供电以维持自身工作的设备。例如，该电动设备可以为手机、平板、计算机等数码设备，也可以为电钻、割草机、电锯等电动工具。电动设备内的电池为可充电锂电池。参见图1，该方法包括以下步骤：步骤S110，确定电池的当前电量。在本实施例中，确定电池的当前电量的步骤包括以下子步骤，如图2所示。步骤S210，计算电池的充电电量。锂电充电器一般是CC/CV充电，其恒流源原理框图如图3所示。充电电池的充电电量Qc等于充电电流I对时间t积分的结果再乘以充电效率η，如下式：步骤S220，根据电池充电前的电量和该充电电量确定电池的总电量。电池的总电量Qt等于电池充电前的电量也即上一次的剩余电量Qr和充电电量Qc之和，如下式：步骤S230，计算电池的放电电量。放电电量和充电电量的计算方式相同，采用放电电流对时间的积分结果作为实时的放电电量Qd。步骤S240，根据电池的总电量和该放电电量确定电池的当前电量。电池的当前电量等于电池的总电量Qt减去实时的放电电量Qd。采用这种方式确定的当前电量具有较高的准确度。步骤S120，获取电池的历史工况参数。电池的历史工况参数包括充放电次数、充电倍率、充电截止电压、放电电流、放电截止电压和电池温度中的至少一种参数。其中，充电倍率、充电截止电压、放电电流、放电截止电压和电池温度均为对应于历史充放电过程中的充放电参数。可以根据实际需要的控制精确度来对各参数进行选择。在一实施例中，可以同时获取上述参数以确定电池的容量衰减量。步骤S130，根据电池的历史工况参数确定电池的容量衰减量。根据电池的历史工况参数例如电池的充放电次数和环境温度等确定电池的容量衰减量。在本实施例中，会预先存储电池的历史工况参数与容量衰减量的对应关系。对应关系可以以表格形式进行存储，也可以通过数学模型进行存储。该对应关系可以通过模拟仿真实验测试进行获取。步骤S140，根据电池的当前电量和容量衰减量确定电池当前的可用剩余电量。根据电池的当前电量和容量衰减量来确定电池当前的可用剩余电量，可以确保实际获得的可用剩余电量为实际用户所能够使用的电量，能够满足用户使用需求且准确度较高。步骤S150，输出可用剩余电量。可用剩余电量可以直接输出处理模块进行相关的处理，以进一步获取其他目标参数，例如可持续工作时间等。在一实施例中，可用剩余电量也可以通过显示模块进行输出，从而供用户直观的查看电动设备的可用剩余电量。由于可用剩余电量的精准度较高，从而使得用户能够精确了解电动设备的可用剩余电量情况，以便用户对用电进行提前规划，满足用户的使用需求。上述电动设备的电池电量管理方法，在确定出电池的当前电量后，会根据电池的历史工况参数如电池历史充放电过程中的环境温度、电池充放电次数以及放电电流等来确定电池的容量衰减量，从而根据当前电量和容量衰减量准确确定实际能够供用户使用的可用剩余电量。也即，上述方法会根据电池的使用时间(对应于充本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动设备的电池电量管理方法，包括：确定电池的当前电量；获取所述电池的历史工况参数；根据所述电池的历史工况参数确定所述电池的容量衰减量；根据所述电池的当前电量和所述容量衰减量确定所述电池当前的可用剩余电量；以及输出所述可用剩余电量。

【技术特征摘要】
1.一种电动设备的电池电量管理方法，包括：确定电池的当前电量；获取所述电池的历史工况参数；根据所述电池的历史工况参数确定所述电池的容量衰减量；根据所述电池的当前电量和所述容量衰减量确定所述电池当前的可用剩余电量；以及输出所述可用剩余电量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电池的历史工况参数包括充放电次数、充电倍率、充电截止电压、放电电流、放电截止电压和电池温度中的至少一种参数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括预先存储所述电池的历史工况参数与容量衰减量的对应关系的步骤；所述根据所述电池的历史工况参数确定所述电池的容量衰减量的步骤为，根据所述对应关系确定所述容量衰减量。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定电池的当前电量的步骤包括：计算电池的充电电量；所述电池的充电电量等于充电电流对时间积分的结果再乘以充电效率；根据电池充电前的电量和所述充电电量确定电池的总电量；计算电池的放电电量；所述电池的放电电量等于放电电流对时间的积分；根据所述电池的总电量和所述放电电量确定所述电池的当前电量。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括步骤：获取所述电池当前的放电电流；根据所述放电电流和所述可用剩余电量计算所述电动设备在当前工况下的可持续工作时间；以及显示所述可持续工作时间。6.一种电动设备的电池电量管理系统，其特征在于，包括：当前电量确定模块，用于确定电池的当前电量；历史工况参数获取模块，用于获取电池的历史工况参数；容量衰减量确定模块，与所述历史工况参数获取模块连接，用于根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王家达，
申请(专利权)人：苏州宝时得电动工具有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32