电池充电时间预测方法及装置制造方法及图纸

一种电池充电时间预测方法及装置，所述方法包括：获取待充电电池的充电起始电量百分比和充电结束电量百分比，以得到所述电池的充电电量百分比；根据所述电池的历史充电数据分析得到充电时间系数；获取所述电池当前充电环境的充电电流和充电电压；根据充电电量百分比、充电时间系数、充电电流和充电电压，计算所述电池当前充电所需充电时间。所述电池充电时间预测方法及装置可降低采用满电池电量和充电效率的理论值所引起的充电时间预测误差；对所述历史充电数据和充电时间系数的分析，可作为所述电池工程改进以及个性化更新、维修和保养的数据依据；对所述电池的历史充电数据周期性更新，使所述充电时间系数有较佳参考价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池充电技术，特别涉及一种电池充电时间预测方法及装置。
技术介绍
电池是一种将化学能转化为电能的装置。随着电池业的不断发展，大容量、高功率、长寿命、无污染和安全可靠性成为其发展趋势。可充电电池(如锂电池和铅蓄电池)应用广泛，需要对可充电电池的充电时间进行预测。电池的充电时间的预测尤其广泛应用于电动汽车或混合动力汽车内的动力电池上，可以为消费者提供更好的服务。现有技术中，一般通过经验预测电池的充电时间，或者根据充电效率、充电电流、充电电压等参数计算电池的充电时间，计算方法如下：设为所述电池充电的充电电流为I，充电电压为U，开始充电时电量百分比为SOCs，结束充电时电量百分比为SOCe，电池充电使用电量为S，满电池电量为Sfull，充电效为r，则电池充电使用电量S＝(SOCs-SOCe)×Sfull/r；在充电状态稳定时，也可使用S＝∫U×I/r2；需要说明的是，所述满电池电量Sfull依据不同的电池类型会有所不同。需要说明的是，以上所述的电池SOC(StateofCharge，荷电状态)可用来表示电池的剩余电量，常用百分数表示，其取值范围为0到1。所述电池从开始充电时电量百分比为SOCs到结束充电时电量百分比为SOCe所需要的充电时间预测为：t1＝(SOCe-SOCs)×Sfull/(r×I×U)所述电池从开始充电时电量百分比为SOCs到结束充电时充满所需要的充电时间预测为：t2＝(100％-SOCs)×Sfull/(r×I×U)。一方面，以上所述的电池充电时间预测方法中满电池电量Sfull为设计值，在同类型的电池中，Sfull的实际值也会根据不同电池而不能完全一致；另一方面，所述充电效率——外电源充入电池的效率是实验值，实际情况下，每次对所述电池充电时也会不一致；因此，现有技术中的满电池电量和充电效率是理论值使得电池充电时间预测方法有一定的误差。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是现有技术中的满电池电量和充电效率是理论值使得电池充电时间预测方法有一定的误差。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种电池充电时间预测方法，包括：获取待充电电池的充电起始电量百分比和充电结束电量百分比，以得到所述待充电电池的充电电量百分比；获取所述待充电电池当前充电环境的充电电流和充电电压；获取所述待充电电池的充电时间系数，所述充电时间系数是根据所述待充电电池的历史充电数据分析得到的；根据所述待充电电池的充电电量百分比、充电时间系数、所述充电电流和充电电压，计算所述待充电电池当前充电所需充电时间。可选的，获取所述待充电电池的充电时间系数包括：获取所述待充电电池的所述历史充电数据；根据所述历史充电数据，划分单位电量间隔、获取所述待充电电池充入各单位电量间隔所需时间、当前充电环境的充电电流和充电电压；计算所述待充电电池充入各单位电量间隔所需时间、充电电流和充电电压之积，作为该单位电量间隔的子充电时间系数；若所述子充电时间系数随电量无明显变化，则将所述子充电时间系数的平均值作为所述充电时间系数。可选的，若所述子充电时间系数随电量无明显变化，计算所述待充电电池当前充电所需充电时间包括：计算所述待充电电池充入所述充电电量百分比与所述子充电时间系数平均值之积，除以所述充电电流和充电电压之积。可选的，获取所述待充电电池的充电时间系数包括：获取所述待充电电池的所述历史充电数据；根据所述历史充电数据，划分单位电量间隔、获取所述待充电电池充入各单位电量间隔所需时间、当前充电环境的充电电流和充电电压；计算所述待充电电池充入各单位电量间隔所需时间、充电电流和充电电压之积，作为该单位电量间隔的子充电时间系数；若所述子充电时间系数随电量明显变化，则将所述子充电时间系数的集合作为所述充电时间系数。可选的，若所述子充电时间系数随电量明显变化，计算所述待充电电池当前充电所需充电时间包括：根据每一个对应所述单位电量间隔的所述子充电时间系数、当前充电环境的充电电压和充电电流，计算所述待充电电池充入对应单位电量间隔所需子充电时间；计算所述子充电时间的累加作为所述待充电电池当前充电所需充电时间。可选的，若无法获取所述待充电电池的历史充电数据，则获取所述待充电电池的同类型电池历史充电数据以获取所述待充电电池的所述子充电时间系数。可选的，对所述历史充电数据周期更新，并更新所述充电时间系数。可选的，所述子充电时间系数随电量明显变化条件包括：所述子充电时间系数的均方根值高于阈值。为解决上述技术问题，本专利技术实施例还提供一种电池充电时间预测装置，包括：电量采集单元，适于采集待充电电池的起始电量百分比和充电结束电量百分比；电压采集单元，适于采集所述待充电电池当前充电环境的充电电压；电流采集单元，适于采集所述待充电电池当前充电环境的充电电流；数据处理单元，适于根据所述待充电电池的历史充电数据计算充电时间系数，并根据所述起始电量百分比、充电结束电量百分比、充电电压、充电电流和充电时间系数计算所述待充电电池的当前充电所需充电时间。可选的，所述电量采集单元还适于采集所述历史充电数据中的电量变化及对应时间；所述电压采集单元还适于采集所述历史充电数据中的电量变化时对应的充电电压；所述电压采集单元还适于采集所述历史充电数据中的电量变化时对应的充电电流；所述数据处理单元还适于根据所述历史充电数据划分单位电量间隔，获取所述待充电电池充入各单位电量间隔所需时间、当前充电环境的充电电流和充电电压；并适于计算所述待充电电池充入各单位电量间隔所需时间、充电电流和充电电压之积，作为该单位电量间隔的子充电时间系数；若所述子充电时间系数随电量无明显变化，所述数据处理单元适于计算所述子充电时间系数的平均值作为所述充电时间系数。可选的，若所述子充电时间系数随电量无明显变化，所述数据处理单元适于计算所述待充电电池充入所述充电电量百分比与所述子充电时间系数平均值之积，除以所述充电电流和充电电压之积作为所述待充电电池当前充电所需充电时间。可选的，所述电量采集单元还适于采集所述历史充电数据中的电量变化及对应时间；所述电压采集单元还适于采集所述历史充电数据中的电量变化时对应的充电电压；所述电压采集单元还适于采集所述历史充电数据中的电量变化时对应的充电电流；所述数据处理单元还适于根据所述历史充电数据划分单位电量间隔，获取所述待充电电池充入各单位电量间隔所需时间、当前充电环境的充电电流和充电电压；并适于计算所述待充电电池充入各单位电量间隔所需时间、充电电流和充电电压之积，作为该单位电量间隔的子充电时间系数；若所述子充电时间系数随电量明显变化，所述数据处理单元适于计算所述子充电时间系数的集合作为所述充电时间系数。可选的，若所述子充电时间系数随电量明显变化，所述数据处理单元适于根据每一个对应所述单位电量间隔的所述子充电时间系数、当前充电环境的充电电压和充电电流，计算所述待充电电池充入对应单位电量间隔所需子充电时间；并计算所述子充电时间的累加作为所述待充电电池当前充电所需充电时间。可选的，所述子充电时间系数随电量明显变化条件包括：所述子充电时间系数的均方根值高于阈值。与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下有益效果：本专利技术实施例中，根据以上所述充电时间为t＝(SOC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池充电时间预测方法，其特征在于，包括：获取待充电电池的充电起始电量百分比和充电结束电量百分比，以得到所述待充电电池的充电电量百分比；获取所述待充电电池当前充电环境的充电电流和充电电压；获取所述待充电电池的充电时间系数，所述充电时间系数是根据所述待充电电池的历史充电数据分析得到的；根据所述待充电电池的充电电量百分比、充电时间系数、所述充电电流和充电电压，计算所述待充电电池当前充电所需充电时间。

【技术特征摘要】
1.一种电池充电时间预测方法，其特征在于，包括：获取待充电电池的充电起始电量百分比和充电结束电量百分比，以得到所述待充电电池的充电电量百分比；获取所述待充电电池当前充电环境的充电电流和充电电压；获取所述待充电电池的充电时间系数，所述充电时间系数是根据所述待充电电池的历史充电数据分析得到的；根据所述待充电电池的充电电量百分比、充电时间系数、所述充电电流和充电电压，计算所述待充电电池当前充电所需充电时间。2.如权利要求1所述的电池充电时间预测方法，其特征在于，获取所述待充电电池的充电时间系数包括：获取所述待充电电池的所述历史充电数据；根据所述历史充电数据，划分单位电量间隔、获取所述待充电电池充入各单位电量间隔所需时间、当前充电环境的充电电流和充电电压；计算所述待充电电池充入各单位电量间隔所需时间、充电电流和充电电压之积，作为该单位电量间隔的子充电时间系数；若所述子充电时间系数随电量无明显变化，则将所述子充电时间系数的平均值作为所述充电时间系数。3.如权利要求2所述的电池充电时间预测方法，其特征在于，若所述子充电时间系数随电量无明显变化，计算所述待充电电池当前充电所需充电时间包括：计算所述待充电电池充入所述充电电量百分比与所述子充电时间系数平均值之积，除以所述充电电流和充电电压之积。4.如权利要求1所述的电池充电时间预测方法，其特征在于，获取所述待充电电池的充电时间系数包括：获取所述待充电电池的所述历史充电数据；根据所述历史充电数据，划分单位电量间隔、获取所述待充电电池充入各
\t单位电量间隔所需时间、当前充电环境的充电电流和充电电压；计算所述待充电电池充入各单位电量间隔所需时间、充电电流和充电电压之积，作为该单位电量间隔的子充电时间系数；若所述子充电时间系数随电量明显变化，则将所述子充电时间系数的集合作为所述充电时间系数。5.如权利要求4所述电池充电时间预测方法，其特征在于，若所述子充电时间系数随电量明显变化，计算所述待充电电池当前充电所需充电时间包括：根据每一个对应所述单位电量间隔的所述子充电时间系数、当前充电环境的充电电压和充电电流，计算所述待充电电池充入对应单位电量间隔所需子充电时间；计算所述子充电时间的累加作为所述待充电电池当前充电所需充电时间。6.如权利要求2至5任一项所述的电池充电时间预测方法，其特征在于，若无法获取所述待充电电池的历史充电数据，则获取所述待充电电池的同类型电池历史充电数据以获取所述待充电电池的所述子充电时间系数。7.如权利要求1至5任一项所述的电池充电时间预测方法，其特征在于，对所述历史充电数据周期更新，并更新所述充电时间系数。8.如权利要求2至5任一项所述的电池充电时间预测方法，其特征在于，所述子充电时间系数随电量明显变化条件包括：所述子充电时间系数的均方根值高于阈值。9.一种电池充电时间预测装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨飚，闫枫，骆俊凯，李晔彤，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31