终端电池电量确定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种终端电池电量确定方法及装置，方法包括：获取终端的电池参数、电池当前电流、当前电压；根据电池参数确定终端开机时电池的开机剩余电量；检测电池的充放电状态，根据电池当前电流确定充放电电量；根据电池的开机剩余电量、充放电电量及当前电压确定电池电量信息，电量信息包括：电池的剩余电量、电池的满电电量。根据实时采集的电池的当前电流、当前电压确定电池的剩余电量、电池满电电量，提供一种有关剩余电量计量和总电量更新的设计，具有较高的计量精度，并且经过用户使用的频次增加，系统不断的学习和更新总电量，使得总电量计量和剩余电量的计量精度会越来越高。

Determination method and device of terminal battery capacity

【技术实现步骤摘要】
终端电池电量确定方法及装置
本专利技术涉及电力技术，具体的讲是一种终端电池电量确定方法及装置。
技术介绍
磷酸铁锂电池即正极材料为磷酸铁锂(LiFePO4)的锂离子电池，对比其它正极材料的锂离子电池具有安全性高、寿命长、高温性能好、重量轻、容量大和环保的优点，被广泛应用于电动汽车、电动工具和电网储能等行业中。电池剩余电量预估作为储能电池最基本最重要的功能之一，其精度直接影响用户使用的判断和体验。目前人们主要使用两种监测方法：一种方法通过电流积分；而另一种则是通过电压测量。前者是对锂电池的充、放电流进行积分，得出电池总电量和剩余电量的大小。当系统经常关机，关机时间越长电池的电量变化越大，单纯的使用积分算法去计算剩余电量会使误差积累越来越大，测量精度会随着使用时长的增加而越来越低。以电压为基础的剩余电量估计方法仅需测量电池两级间的电压，该方法要求电池开路电压和剩余电量之间必须存在一定的相关性，一旦电池正在进行负载放电或者电源充电，这种相关性就不再存在，另外，通过研究磷酸铁锂电池的SOC曲线可以看到在中间电量阶段电池电压变化不大趋于平坦，在这种情况下通过电池电压获得一个相对精确的剩余电量几乎不可能。现有的磷酸铁锂电池电量计量系统主要有三种方法：OCV测试法、电池建模法和库仑计。OCV测试法就是说磷酸铁锂电池在无负载的状态下监控电池的电压估算电量；电池建模法是根据锂电的放电曲线来建立一个数据表，数据表中会标明不同电压电流下的电量值；库仑计是在磷酸铁锂电池的正极或者负极串连一个电流检查电阻，当有电流流经电阻时就会在电阻两端产生压差，通过压差计算出流过电池的电流，对电流进行积分。OCV测试法：使用OCV测试法时电池必须静置一段时间使其电压达到稳定状态，根据此时的电池电压去预估电池剩余电量，当电池连接电流不固定的负载时，该方法很难实时检测剩余电量。另外，根据图1所示的磷酸铁锂电池的倍率放电曲线可知，电池在中间电量部分电压变化很小，检测难度很大。电池建模法：磷酸铁锂电池的电量和电压不是规则的线性关系，在中间电量部分电压特别平坦，并且电池的实际使用环境非常复杂，涉及到了电池的自放电、老化等多方面因素，要获得一个精准的数据表并不简单；库仑计：在系统正常工作的情况下库仑计可以相对精确的获得电池的剩余电量，但当系统处于关机或者其它不工作状态时无法进行有效计量，会产生计量误差。
技术实现思路
为解决现有技术中的至少一问题，本专利技术一种终端电池电量确定方法，方法包括：获取终端的电池参数、电池当前电流、当前电压；根据所述的电池参数确定终端开机时电池的开机剩余电量；检测电池的充放电状态，根据电池当前电流确定充放电电量；根据所述的电池的开机剩余电量、充放电电量及当前电压确定电池电量信息，所述的电量信息包括：电池的剩余电量、电池的满电电量。本专利技术一实施例中，所述的根据所述的电池参数确定终端开机时电池的开机剩余电量包括：根据电池参数中的终端关机时电池的剩余电量数据、关机时间、终端关机状态时电池电流以及开机时间确定终端开机时电池的开机剩余电量。本专利技术一实施例中，所述的确定终端开机时电池的开机剩余电量包括。本专利技术一实施例中，所述的检测电池的充放电状态，根据电池当前电流确定充放电电量包括：根据电池当前电流确定电池为充电状态或放电状态；确定电池为充电状态时，根据充电电流确定充电电量；确定电池为放电状态时，根据放电电流确定放电电量。本专利技术一实施例中，所述的根据所述的电池的开机剩余电量、充放电电量及当前电压确定电池电量信息包括：确定电池为充电状态时，根据所述的电池的开机剩余电量和确定的充电电量确定电池的剩余电量；确定电池为放电状态，根据所述的电池的开机剩余电量和确定的放电电量确定电池的剩余电量。本专利技术一实施例中，所述的电池参数还包括：电池的空电电压、电池满电电压、最小充电电流、电池低电量放电深度参数。本专利技术一实施例中，所述的根据所述的电池的开机剩余电量、充放电电量及当前电压确定电池电量信息还包括：确定电池为充电状态，获取电池的当前充电电流；根据所述电池的满电电压、最小充电电流、所述的当前电压、当前充电电流确定电池是否为满电状态；确定电池为不满电状态，且当前电池剩余电量大于电池的满电电量，且电池参数中存在电量参数更新标志的条件下，利用当前电池的剩余电量更新所述电池的满电电量，电量参数更新标志为电池电量为零时生成的标志。本专利技术一实施例中，所述的方法还包括：确定电池为满电状态，根据当前电池剩余电量和电池的满电电量对电池进行电量平衡处理。本专利技术一实施例中，所述的根据当前电池剩余电量和电池的满电电量对电池进行电量平衡处理包括：根据当前电池剩余电量和满电电量确定电量差；确定所述电量差不小于预设电量差阈值，且电池参数中存在所述电量参数更新标志，按预设频率利用第一平衡算法更新所述满电电量；确定所述电量差不小于预设电量差阈值，且电池参数中不存在所述电量参数更新标志，按预设频率利用第二平衡算法更新当前电池剩余电量；确定所述电量差小于预设电量差阈值，将所述满电电量更新为当前电池剩余电量。本专利技术一实施例中，所述的第一平衡算法为：Qfull-＝ΔQfull/tadj1；所述的第二平衡算法为：Qrem+＝ΔQfull/tadj2；其中，Qfull满电电量；Qrem为当前电池剩余电量；ΔQfull为电量差；ΔQfull＝Qfull-Qrem；tadj1、tadj2预设的电池电量平衡时间。本专利技术一实施例中，所述的根据所述电池的满电电压、最小充电电流、所述的当前电压、当前充电电流确定电池是否为满电状态包括：当前电压不小于满电电压，且当前充电电流小于最小充电电流，确定电池为满电状态。本专利技术一实施例中，所述的根据所述的电池的开机剩余电量和充放电电量确定电池电量信息还包括确定电池为放电状态，获取电池的放电电流根据所述的当前电压、当前放电电流、空电电压及电池低电量放电深度参数确定电池状态是否为电量放空状态；确定电池不为电量放空状态，根据所述的电池的开机剩余电量和确定的放电电量确定电池的剩余电量。本专利技术一实施例中，所述方法还包括：确定为电量放空状态，且剩余电量不为零，则根据剩余电量和满电电量对电池进行平衡处理；确定电量为放空状态，且剩余电量为零，则生成电量参数更新标志。本专利技术一实施例中，所述的根据所述的当前电压、放电电流、空电电压及电池低电量放电深度参数确定电池状态是否为电量放空状态包括：确定所述当前电压、放电电流、空电电压及电池低电量放电深度参数满足下式(1)，确定电池状态为电量放空状态；Vbat+(idischarge*K)≤Vbat_min(1)其中，idischarge为电池的放电电流；Vbat为电池当前电压；Vbat_min本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种终端电池电量确定方法，其特征在于，所述的方法包括：/n获取终端的电池参数、电池当前电流、当前电压；/n根据所述的电池参数确定终端开机时电池的开机剩余电量；/n检测电池的充放电状态，根据电池当前电流确定充放电电量；/n根据所述的电池的开机剩余电量、充放电电量及当前电压确定电池电量信息，所述的电量信息包括：电池的剩余电量、电池的满电电量。/n

【技术特征摘要】
1.一种终端电池电量确定方法，其特征在于，所述的方法包括：
获取终端的电池参数、电池当前电流、当前电压；
根据所述的电池参数确定终端开机时电池的开机剩余电量；
检测电池的充放电状态，根据电池当前电流确定充放电电量；
根据所述的电池的开机剩余电量、充放电电量及当前电压确定电池电量信息，所述的电量信息包括：电池的剩余电量、电池的满电电量。


2.如权利要求1所述的终端电池电量确定方法，其特征在于，所述的根据所述的电池参数确定终端开机时电池的开机剩余电量包括：
所述电量参数更新标志为电池电量为零时生成的标志根据电池参数中的终端关机时电池的剩余电量数据、关机时间、终端关机状态时电池电流以及开机时间确定终端开机时电池的开机剩余电量。


3.如权利要求2所述的终端电池电量确定方法，其特征在于，所述的检测电池的充放电状态，根据电池当前电流确定充放电电量包括：
根据电池当前电流确定电池为充电状态或放电状态；
确定电池为充电状态时，根据充电电流确定充电电量；
确定电池为放电状态时，根据放电电流确定放电电量。


4.如权利要求3所述的终端电池电量确定方法，其特征在于，所述的根据所述的电池的开机剩余电量、充放电电量及当前电压确定电池电量信息包括：
确定电池为充电状态时，根据所述的电池的开机剩余电量和确定的充电电量确定电池的剩余电量；
确定电池为放电状态，根据所述的电池的开机剩余电量和确定的放电电量确定电池的剩余电量。


5.如权利要求4所述的终端电池电量确定方法，其特征在于，所述的电池参数还包括：电池的空电电压、电池满电电压、最小充电电流、电池低电量放电深度参数。


6.如权利要求5所述的终端电池电量确定方法，其特征在于，所述的根据所述的电池的开机剩余电量、充放电电量及当前电压确定电池电量信息还包括：
确定电池为充电状态，获取电池的当前充电电流；
根据所述电池的满电电压、最小充电电流、所述的当前电压、当前充电电流确定电池是否为满电状态；
确定电池为不满电状态，且当前电池剩余电量大于电池的满电电量，且电池参数中存在电量参数更新标志条件下，利用当前电池的剩余电量更新所述电池的满电电量，所述电量参数更新标志为电池电量为零时生成的标志。


7.如权利要求6所述的终端电池电量确定方法，其特征在于，所述的方法还包括：
确定电池为满电状态，根据当前电池剩余电量和电池的满电电量对电池进行电量平衡处理。


8.如权利要求7所述的终端电池电量确定方法，其特征在于，所述的根据当前电池剩余电量和电池的满电电量对电池进行电量平衡处理包括：
根据当前电池剩余电量和满电电量确定电量差；
确定所述电量差不小于预设电量差阈值，且电池参数中存在电量参数更新标志，按预设频率利用第一平衡算法更新所述满电电量；
确定所述电量差不小于预设电量差阈值，且电池参数中不存在电量参数更新标志，按预设频率利用第二平衡算法更新当前电池剩余电量；
确定所述电量差小于预设电量差阈值，将所述满电电量更新为当前电池剩余电量。


9.如权利要求8所述的终端电池电量确定方法，其特征在于，
所述的第一平衡算法为：Qfull-＝ΔQfull/tadj1；
所述的第二平衡算法为：Qrem+＝ΔQfull/tadj2；
其中，Qfull满电电量；Qrem为当前电池剩余电量；
ΔQfull为电量差，ΔQfull＝Qfull-Qrem；tadj1、tadj2预设的电池电量平衡时间。


10.如权利要求6所述的终端电池电量确定方法，其特征在于，所述的根据所述电池的满电电压、最小充电电流、所述的当前电压、当前充电电流确定电池是否为满电状态包括：
当前电压不小于满电电压，且当前充电电流小于最小充电电流，确定电池为满电状态。


11.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝英宝，
申请(专利权)人：北京四达时代软件技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11