电池剩余容量的估算方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种估算电池的剩余容量的方法及系统，该方法包括估算电池的剩余能量存储容量，在电池充电周期的第一时间点测量电池的初始充电状态，在充电周期的第二时间点测量电池的最终充电状态，第二时间点晚于第一时间点；测量在充电周期中第一时间点与第二时间点之间输入到电池的能量；使用初始充电状态、最终充电状态和输入到电池的能量计算电池的剩余能量存储容量的指标。本发明专利技术的方法还可以估算电池的剩余寿命总能量存储容量。该系统包括充电状态记录模块、输入能量测量模块以及剩余能量存储容量指标计算模块，用于计算电池的剩余能量存储容量的指标。本发明专利技术可以为电池的交易、更换电池、电池充电提供依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池领域，具体地，是涉及一种对电池剩余容量的估算方法以及实现这种方法的系统。
技术介绍
电池具有储存电能的作用，已经得到广泛的应用。现有的仪器、电子设备、工业装置，甚至汽车都大量使用电池来供电。随着电池的使用，其剩余寿命也在减小，而电池每经过一个充电周期或者放电周期后，电池的自放电量也随之增加，且电池的剩余能量存储容量也随之减小，而电池的剩余寿命总能量存储容量也在减小。在电池进行买卖交易时，电池的剩余寿命总能量存储容量以及电池的剩余能量存储容量往往是决定电池经济价值的因素，因此，正确估算电池的剩余寿命总能量存储容量以及电池的剩余能量存储容量在电池的交易过程中尤为重要。人们在日常生活中已经知悉，电池的剩余能量存储容量是随电池的年龄、电池过往的平均放电深度和/或电池曾经经历过的充电和/或放电周期的次数的增加而减少，而电池的自放电量则随电池的年龄和电池曾经经历过的充电和/或放电周期的次数增加而增加，其中，电池的自放电量是指电池在完成一个充电周期后的一个固定时间内，并且在电池没有外在的放电电路的情况下，电池的充电状态下降百分比。并且，电池的剩余寿命随电池的年龄增加而减少，因此电池的剩余寿命总能量存储容量也是如此，其中，电池的剩余寿命总能量存储容量是在电池剩余寿命内的电池总共能够存储的能量上限，或者是在电池剩余寿命内的电池总共能够存储并能够随后释放的能量上限。而电池的剩余寿命随电池曾经经历过的充电和/或放电周期的次数增加而减少，因此，电池的剩余寿命总能量存储容量也是如此。另外，对已经使用的电池进行更换或者对电池进行充电时，往往也需要估算电池的剩余能量存储容量以及电池的剩余寿命总能量存储容量。但是，目前实践中，还没有任何系统性和客观的方法来估算个别电池的剩余寿命总能量存储容量和剩余能量存储容量，无法评估电池的经济价值，在判断是否需要更换电池、给电池进行充电或者出售电池时，无法正确判断电池的状态。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种有效估算电池的剩余容量的方法。本专利技术的另一目的是提供一种为电池的交易、更换以及充电提供参考依据的估算电池的剩余容量的系统。为了实现上述的主要目的，本专利技术提供的电池剩余容量的估算方法包括估算电池的剩余能量存储容量，在电池充电周期的第一时间点测量电池的初始充电状态，在充电周期的第二时间点测量电池的最终充电状态，第二时间点晚于第一时间点；测量在充电周期中第一时间点与第二时间点之间输入到电池的能量；使用初始充电状态、最终充电状态和输入到电池的能量计算电池的剩余能量存储容量的指标。由上述方案可见，通过记录电池在充电周期的初始充电状态、最终充电状态和输入到电池的能量，并使用上述的参数计算出电池的剩余能量存储容量的指标，并且可以为电池的交易、更换、充电提供依据。一个优选的方案是，计算电池的剩余能量存储容量的指标为：将输入到电池的能量除以最终充电状态和初始充电状态之间的差。由此可见，电池的最终充电状态、初始充电状态以及输入的能量均容易被测量，使用上述的参数通过简单的计算方法即可以方便地计算电池的剩余能量存储容量的指标。进一步的方案是，还估算电池的剩余能量存储容量和/或剩余寿命总能量存储容量，包括：获取电池在完成一个充电周期后的一个固定时间内的自放电量；和/或获取电池第一次充电和/或放电周期的时间戳和当前时间之间的差；和/或获取电池过往的平均放电深度；和/或获取电池曾经经历过的充电和/或放电周期的次数；使用第一计算参数计算电池的剩余能量存储容量，和/或使用第二计算参数计算电池的剩余寿命总能量存储容量，第一计算参数至少包括以下参数的一个：电池的剩余能量存储容量的指标、电池在完成一个充电周期后的一个固定时间内的自放电量、电池的第一次充电和/或放电周期的时间戳和当前时间之间的差、电池过往的平均放电深度、电池曾经经历过的充电和/或放电周期的次数，第二计算参数至少包括以下参数的一个：电池的剩余能量存储容量或者剩余能量存储容量的指标、电池在完成一个充电周期后的一个固定时间内的自放电量、电池的第一次充电和/或放电周期的时间戳和当前时间之间的差、电池过往的平均放电深度、电池曾经经历过的充电和/或放电周期的次数。其中，电池的放电深度为电池的充电状态的补数，即为一减充电状态。可见，通过剩余能量存储容量的指标、自放电量、电池的充放电次数、充放电时间戳和当前时间之间的差、过往的平均放电深度等第一计算参数计算出电池剩余能量存储容量；通过剩余能量存储容量或者剩余能量存储容量的指标、自放电量、电池的充放电次数、充放电时间戳和当前时间之间的差、电池过往的平均放电深度等第二计算参数计算出电池的剩余寿命总能量存储容量，从而可以有效地估算出电池的剩余能量存储容量和/或剩余寿命总能量存储容量，电池的剩余能量存储容量和/或电池的剩余寿命总能量存储容量确定电池的经济价值。更进一步的方案是，计算电池的剩余能量存储容量为：记录一个或者多个电池在一个或者多个时间点的已知的剩余能量存储容量与相对应的电池在相对应时间点的已知的第一计算参数，推算电池的已知的剩余能量存储容量与已知的第一计算参数之间的第一数学关系；使用当前电池的第一计算参数、第一数学关系计算当前电池的剩余能量存储容量；计算电池的剩余寿命总能量存储容量为：记录一个或者多个电池在一个或者多个时间点的已知的剩余寿命总能量存储容量与相对应的电池在相对应时间点的已知的第二计算参数，推算电池的已知的剩余寿命总能量存储容量与已知的第二计算参数之间的第二数学关系；使用当前电池的第二计算参数、第二数学关系计算当前电池的剩余寿命总能量存储容量。由此可见，通过对一个或者多个电池在一个或者多个时间点的已知的剩余能量存储容量与包括相对应的电池在一个或者多个时间点的第一计算参数之间的关系进行分析，推算第一数学关系；通过对一个或者多个电池在一个或者多个时间点的已知的剩余寿命总能量存储容量与包括相对应的电池在一个或者多个时间点的第二计算参数之间的关系进行分析，推算第二数学关系，从而作为估算当前的电池的剩余能量存储容量和/或剩余寿命总能量存储容量的基础，进而方便地对当前的电池的剩余能量存储容量和/或剩余寿命总能量存储容量进行计算。为实现上述的另一目的，本专利技术提供的电池剩余容量的估算系统包括充电状态记录模块，在电池充电周期的第一时间点测量和记录电池的初始充电状态，在充电周期的第二时间点测量和记录电池的最终充电状态，第二时间点晚于第一时间点；输入能量测量模块，测量在充电周期中第一时间点与第二时间点之间输入到电池的能量；剩余能量存储容量指标计算模块，使用初始充电状态、最终充电状态和输入到电池的能量计算电池的剩余能量存储容量的指标。由上述方案可见，通过初始充电状态、最终充电状态以及输入的能量等多个容易测量的参数可以简单、方便地计算出电池的剩余能量存储容量的指标。一个优选的方案是，还包括计算参数记录模块，用于测量和/或记录以下计算参数的至少一个：电池的剩余能量存储容量或者剩余能量存储容量的指标、电池在完成一个充电周期后的一个固定时间内的自放电量、电池的第一次充电和/或放电周期的时间戳、电池的第一次充电和/或放电周期的时间戳和当前时间之间的差、电池过往的平均放电深度、电本文档来自技高网...

【技术保护点】
电池剩余容量的估算方法，其特征在于，包括：估算电池的剩余能量存储容量，包括：在电池的充电周期的第一时间点测量所述电池的初始充电状态，在所述充电周期的第二时间点测量所述电池的最终充电状态，所述第二时间点晚于所述第一时间点；测量在所述充电周期中所述第一时间点与所述第二时间点之间输入到所述电池的能量；使用所述初始充电状态、所述最终充电状态和输入到所述电池的所述能量计算所述电池的所述剩余能量存储容量的指标。

【技术特征摘要】
1.电池剩余容量的估算方法，其特征在于，包括：估算电池的剩余能量存储容量，包括：在电池的充电周期的第一时间点测量所述电池的初始充电状态，在所述充电周期的第二时间点测量所述电池的最终充电状态，所述第二时间点晚于所述第一时间点；测量在所述充电周期中所述第一时间点与所述第二时间点之间输入到所述电池的能量；使用所述初始充电状态、所述最终充电状态和输入到所述电池的所述能量计算所述电池的所述剩余能量存储容量的指标。2.根据权利要求1所述的电池剩余容量的估算方法，其特征在于：计算所述电池的所述剩余能量存储容量的指标为：将输入到所述电池的所述能量除以所述最终充电状态和所述初始充电状态之间的差。3.根据权利要求1或2所述的电池剩余容量的估算方法，其特征在于，还包括：获取所述电池在完成一个充电周期后的一个固定时间内的自放电量；和/或获取所述电池第一次充电和/或放电周期的时间戳和当前时间之间的差；和/或获取所述电池过往的平均放电深度；和/或获取所述电池曾经经历过的充电和/或放电周期的次数；以及至少以下的一个：使用第一计算参数计算所述电池的剩余能量存储容量，所述第一计算参数至少包括以下参数的一个：所述电池的所述剩余能量存储容量的指标、所述电池的所述自放电量、所述电池的所述第一次充电和/或放电周期的时间戳和当前时间之间的差、所述电池所述过往的平均放电深度、所述电池所述曾经经历过的充电和/或放电周期的次数；使用第二计算参数计算所述电池的剩余寿命总能量存储容量，所述第二计算参数至少包括以下参数的一个：所述电池的所述剩余能量存储容量或者剩余能量存储容量的指标、所述电池的所述自放电量、所述电池的所述第一次充电和/或放电周期的时间戳和当前时间之间的差、所述电池所述过往的平均放电深度、所述电池所述曾经经历过的充电和/或放电周期的次数。4.根据权利要求3所述的电池剩余容量的估算方法，其特征在于：计算所述电池的剩余能量存储容量为：记录一个或者多个电池在一个或者多个时间点的已知的剩余能量存储容量与相对应的电池在相对应时间点的已知的所述第一计算参数，推算所述电池的已知的剩余能量存储容量与已知的所述第一计算参数之间的第一数学关系；使用当前电池的所述第一计算参数、所述第一数学关系计算当前电池的剩余能量存储容量；计算所述电池的剩余寿命总能量存储容量为：记录一个或者多个电池在一个或者多个时间点的已知的剩余寿命总能量存储容量与相对应的电池在相对应时间点的已知的所述第二计算参数，推算所述电池的已知的剩余寿命总能量存储容量与已知的所述第二计算参数之间的第二数学关系；使用当前电池的所述第二计算参数、所述第二数学关系计算当前电池的剩余寿命总能量存储容量。5.根据权利要求4所述的电池剩余容量...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁叔螭，陈嘉贤，
申请(专利权)人：梁叔螭，陈嘉贤，
类型：发明
国别省市：中国澳门;82