电池剩余充电时间的估算方法、估算装置及车辆制造方法及图纸

本公开涉及一种电池剩余充电时间的估算方法、估算装置及车辆。在该方法中，首先，在电池开始充电时，获取该电池的当前温度以及电池的第一理论充电时间。接着，判断在第一理论充电时间内，该电池的温度是否发生跳变。最后，根据电池的温度是否发生跳变来估算电池从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间。由于，在估算电池的实际剩余充电时间中考虑到判断在第一理论充电时间内，电池的温度是否发生跳变，并根据判断结果估算电池的实际剩余充电时间。因此，可以解决由于温度跳变而引起估算的剩余充电时间偏差较大的问题，提高剩余充电时间的估算精度。

Estimation method, device and vehicle of remaining charge time of battery

【技术实现步骤摘要】
电池剩余充电时间的估算方法、估算装置及车辆
本公开涉及车辆
，具体地，涉及一种电池剩余充电时间的估算方法、估算装置及车辆。
技术介绍
随着能源紧缺及环境污染问题的日益加剧，新能源车辆成为研究的热点。目前，在我国新能源车辆多是电动车辆，其中，电动车辆主要由存储在动力电池内的电能为车辆的行驶提供动力，具有零污染、零排放的优点，可以缓解能源紧缺以及环境污染的现状。因此，电动车辆为车辆领域今后发展的趋势。然而，电动车辆的动力电池具有有限的容量，在使用电动车辆时用户需要对该车辆进行充电。通常情况下，车辆的电池需要一段时间才能充满电，该时间段可称为电池剩余充电时间，电池剩余充电时间是指当电池处于充电状态时从当前电量开始充电至充满结束所需的时间。为了便于用户在该电池剩余充电时间内可以做一些其他的事情，而在电池充满电时及时到达电池的充电地点，结束充电以及提取车辆。因此，需要在电池开始充电时，估算车辆的电池剩余充电时间，并将该电池剩余充电时间告知用户，如此，不仅可以给用户提供更好的便利，还可以大大提升用户体验，此外，还可以避免因充电时间过长对电池造成损害。
技术实现思路
为了实现上述目的，本公开实施例提供一种电池剩余充电时间的估算方法、估算装置及车辆。根据本公开实施例的第一方面，提供一种电池剩余充电时间的估算方法，包括：在电池开始充电时，获取所述电池的当前温度以及所述电池的第一理论充电时间，其中，所述第一理论充电时间表征所述电池在当前温度区间下从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需时间，所述荷电状态区间为预先标定的；判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变，其中，所述发生跳变表征所述电池的温度从所述当前温度区间内变化到下一温度区间内，所述温度区间为预先标定的；根据判断结果，估算所述电池从所述当前荷电状态充电至所述上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间。可选地，所述方法还包括：根据所述当前温度和所述当前荷电状态，确定所述电池的当前温升速率；所述判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变，包括：根据所述当前温度和所述当前温升速率，判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变。可选地，所述根据判断结果，估算所述电池从所述当前荷电状态充电至所述上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间包括：在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，根据预设计算策略确定所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述第一理论充电时间为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。可选地，所述在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，根据预设计算策略确定所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间包括：根据所述电池的跳变温度、所述当前温度、所述当前温升速率以及以下公式，估算从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间：其中，t1表征所述电池从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间；T'表征所述跳变温度，该跳变温度为所述当前温度区间的上限温度；T0表征所述当前温度；dT/dt表征所述当前温升速率；根据所述当前荷电状态、所述跳变前充电时间以及以下公式，估算所述电池在温度跳变时的荷电状态：其中，SOC0'表征所述电池在温度跳变时的荷电状态；I0表征所述当前充电电流；C表征所述电池的容量；SOC0表征所述当前荷电状态；根据所述电池在温度跳变时的荷电状态、所述当前荷电状态区间的上限荷电状态以及以下公式，估算在所述下一温度区间下，所述电池从温度跳变时的荷电状态充电至所述上限荷电状态时的第二理论充电时间：其中，t2表征所述第二理论充电时间；SOC1表征所述当前荷电状态区间的上限荷电状态；I1表征在下一温度区间下所述当前荷电区间对应的充电电流；更新所述当前温度为所述跳变温度，以及更新所述当前温升速率为所述充电电流I1和所述电池在t1时刻下的电压对应的温升速率，其中，所述电压为所述电池在荷电状态为SOC0'时的电压；根据更新后的所述当前温度和更新后的所述当前温升速率，判断在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变；在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，更新所述当前荷电状态为所述荷电状态SOC0'、以及更新所述当前充电电流为所述充电电流I1，返回所述根据所述电池的跳变温度、所述当前温度、所述当前温升速率以及以下公式，估算从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间：在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述电池每次发生温度跳变之前的所述跳变前充电时间与所述第二理论充电时间之和为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。可选地，所述根据所述当前温度和所述当前荷电状态，确定所述电池的当前温升速率包括：根据所述当前温度和所述当前荷电状态，查询预设的二维查值表，以确定所述电池的当前充电电流，其中，所述二维查值表表征所述电池的温度区间、荷电状态区间与充电电流之间的对应关系；根据所述当前充电电流、所述电池的当前电压、以及预设的电池热仿真模型，确定所述当前温升速率。可选地，所述根据所述当前温度和所述电池当前温升速率，判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变包括：根据所述当前温升速率、所述第一理论充电时间以及以下公式，确定在所述第一理论充电时间内所述电池的温度变化：ΔT＝(dT/dt)*t’其中，ΔT表征在所述第一理论充电时间内所述电池的温度变化；dT/dt表征所述当前温升速率；t’表征所述第一理论充电时间；根据所述当前温度、所述电池的温度变化以及以下公式，确定在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度：T＝T0+ΔT其中，T表征在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度；T0表征所述当前温度；在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度大于所述当前温度区间的上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变；在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度小于或等于所述上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变。可选地，所述方法还包括：依次确定所述当前荷电状态区间之后的每个荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；累计所述每个荷电状态区间内对应的实际剩余充电时间以及所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间，为所述电池的最终剩余充电时间，其中，所述最终剩余充电时间表征所述电池从开始充电到充满时所需的时间。根据本公开实施例的第二方面，提供一种电池剩余充电时间的估算装置，包括：第一获取模块，用于在电池开始充电时，获取所述电池的当前温度以及所述电池的第一理论充电时间，其中，所述第一理论充电时间表征所述电池在当前温度区间下从当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池剩余充电时间的估算方法，其特征在于，包括：/n在电池开始充电时，获取所述电池的当前温度以及所述电池的第一理论充电时间，其中，所述第一理论充电时间表征所述电池在当前温度区间下从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需时间，所述荷电状态区间为预先标定的；/n判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变，其中，所述发生跳变表征所述电池的温度从所述当前温度区间内变化到下一温度区间内，所述温度区间为预先标定的；/n根据判断结果，估算所述电池从所述当前荷电状态充电至所述上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池剩余充电时间的估算方法，其特征在于，包括：
在电池开始充电时，获取所述电池的当前温度以及所述电池的第一理论充电时间，其中，所述第一理论充电时间表征所述电池在当前温度区间下从当前荷电状态充电至当前荷电状态区间的上限荷电状态时所需时间，所述荷电状态区间为预先标定的；
判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变，其中，所述发生跳变表征所述电池的温度从所述当前温度区间内变化到下一温度区间内，所述温度区间为预先标定的；
根据判断结果，估算所述电池从所述当前荷电状态充电至所述上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间。


2.根据权利要求1所述的估算方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述当前温度和所述当前荷电状态，确定所述电池的当前温升速率；
所述判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变，包括：
根据所述当前温度和所述当前温升速率，判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变。


3.根据权利要求2所述的估算方法，其特征在于，所述根据判断结果，估算所述电池从所述当前荷电状态充电至所述上限荷电状态时所需的实际剩余充电时间包括：
在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，根据预设计算策略确定所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；
在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述第一理论充电时间为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。


4.根据权利要求3所述的估算方法，其特征在于，所述在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，根据预设计算策略确定所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间包括：
根据所述电池的跳变温度、所述当前温度、所述当前温升速率以及以下公式，估算从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间：



其中，t1表征所述电池从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间；T'表征所述跳变温度，该跳变温度为所述当前温度区间的上限温度；T0表征所述当前温度；dT/dt表征所述当前温升速率；
根据所述当前荷电状态、所述跳变前充电时间以及以下公式，估算所述电池在温度跳变时的荷电状态：



其中，SOC0'表征所述电池在温度跳变时的荷电状态；I0表征所述当前充电电流；C表征所述电池的容量；SOC0表征所述当前荷电状态；
根据所述电池在温度跳变时的荷电状态、所述当前荷电状态区间的上限荷电状态以及以下公式，估算在所述下一温度区间下，所述电池从温度跳变时的荷电状态充电至所述上限荷电状态时的第二理论充电时间：



其中，t2表征所述第二理论充电时间；SOC1表征所述当前荷电状态区间的上限荷电状态；I1表征在下一温度区间下所述当前荷电区间对应的充电电流；
更新所述当前温度为所述跳变温度，以及更新所述当前温升速率为所述充电电流I1和所述电池在t1时刻下的电压对应的温升速率，其中，所述电压为所述电池在荷电状态为SOC0'时的电压；
根据更新后的所述当前温度和更新后的所述当前温升速率，判断在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变；
在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变时，更新所述当前荷电状态为所述荷电状态SOC0'、以及更新所述当前充电电流为所述充电电流I1，返回所述根据所述电池的跳变温度、所述当前温度、所述当前温升速率以及以下公式，估算从所述当前温度升高至所述跳变温度时的跳变前充电时间：



在所述第二理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变时，确定所述电池每次发生温度跳变之前的所述跳变前充电时间与所述第二理论充电时间之和为所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间。


5.根据权利要求2-4任一项权利要求所述的估算方法，其特征在于，所述根据所述当前温度和所述当前荷电状态，确定所述电池的当前温升速率包括：
根据所述当前温度和所述当前荷电状态，查询预设的二维查值表，以确定所述电池的当前充电电流，其中，所述二维查值表表征所述电池的温度区间、荷电状态区间与充电电流之间的对应关系；
根据所述当前充电电流、所述电池的当前电压、以及预设的电池热仿真模型，确定所述当前温升速率。


6.根据权利要求2-4任一项权利要求所述的估算方法，其特征在于，所述根据所述当前温度和所述当前温升速率，判断在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度是否发生跳变包括：
根据所述当前温升速率、所述第一理论充电时间以及以下公式，确定在所述第一理论充电时间内所述电池的温度变化：
ΔT＝(dT/dt)*t’
其中，ΔT表征在所述第一理论充电时间内所述电池的温度变化；dT/dt表征所述当前温升速率；t’表征所述第一理论充电时间；
根据所述当前温度、所述电池的温度变化以及以下公式，确定在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度：
T＝T0+ΔT
其中，T表征在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度；T0表征所述当前温度；
在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度大于所述当前温度区间的上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度发生跳变；
在所述第一理论充电时间结束时所述电池的温度小于或等于所述上限温度时，判定在所述第一理论充电时间内，所述电池的温度未发生跳变。


7.根据权利要求1所述的估算方法，其特征在于，所述方法还包括：
依次确定所述当前荷电状态区间之后的每个荷电状态区间对应的实际剩余充电时间；
累计所述每个荷电状态区间对应的实际剩余充电时间以及所述当前荷电状态区间对应的实际剩余充电时间，为所述电池的最终剩余充电时间，其中，所述最终剩余充电时间表征所述电池从开始充电到充满时所需的时间。


8.一种电池剩余充电时间的估算装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于在电池开始充电时，获取所述电池的当前温度以及所述电池的第一理论充电时间，其中，所述第一理论充电时间表征所述电池在当前温度区间下从当前荷电状态充电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽娜，
申请(专利权)人：宝沃汽车中国有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11