一种直流充电剩余时间估算方法及其系统技术方案

本发明专利技术涉及直流充电剩余时间估算方法及其系统，所述方法包括：步骤S1、获取每一充电间隔的充电参数，并根据所述每一充电间隔的充电参数估算每一充电间隔充满预设充电量所需充电时间，c每一充电间隔进行预设充电量的充电，所述充电参数包括充电电流、荷电状态SOC、电池工作电压和电池温度；其中：第一个充电间隔的充电参数为当前时间的充电电流、荷电状态SOC、电池工作电压和电池温度，第k+1个充电间隔的充电参数根据第k个充电间隔的充电参数预估获得；并且，加热或冷却过程中的电池温度采用第一预设估算方式进行估算，非加热或非冷却过程中的电池温度采用第二预设估算方式进行估算；步骤S2、累加每一充电间隔所需的充电时间得到电池充满电的时间。电池充满电的时间。电池充满电的时间。

【技术实现步骤摘要】
一种直流充电剩余时间估算方法及其系统


[0001]本专利技术涉及车辆蓄电池充电
，具体涉及一种直流充电剩余时间估算方法及其系统。

技术介绍

[0002]当今纯电动汽车的续航能力在不断提升，但是充电难和充电时间长的问题是一直存在。而其中对充电剩余时间的准确估计和上传也是用户比较关心的，用户对直流充电时间的关注要高于慢充，因为直流充电时间的估计会影响用户在用车过程中的时间分配。
[0003]目前的充电剩余时间的估计方法通常有实时估算和预估标定两种：
[0004]实时估算方法，是通过剩余需要充电电量除以充电时的实时电流得到，这种方式的优点是在充电时间能够较好的跟随充电速度变化，这种方案类似于电脑上的文件传输剩余时间显示方式；
[0005]预估标定方法，是通过试验获取不同SOC或者电压下的真实充电剩余时间，然后将试验结果以标定的形式写入到软件中，在充电至不同的SOC时候按照标定MAP映射充电剩余时间。这种方式的优点是软件简单在常温下充电剩余时间估算较为精确，并且充电窗口切换时候不会产生充电剩余时间的跳动。
[0006]在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下技术问题：
[0007]1、对于实时估算方法，在有加热或者冷却需求时，会导致实时的充电电流相对于常态下不同，这就导致估算的充电剩余时间不准。并且在充电倍率切换的时候会出现充电剩余时间的跳变。
[0008]2、对于预估标定方法，由于环境温度不同，不同的起始SOC下的充电剩余时间不同，因此需要进行大量不同温度下的充电剩余时间的标定，同时这种方式对于存在加热或者冷却的情况下估算精度较差。

技术实现思路

[0009]本专利技术旨在提出一种直流充电剩余时间估算方法及其系统，以解决现有实时估算方法和预估标定方法存在的技术问题。
[0010]本专利技术一实施例提出一种直流充电剩余时间估算方法，包括：
[0011]步骤S1、获取每一充电间隔的充电参数，并根据所述每一充电间隔的充电参数估算每一充电间隔充满预设充电量所需充电时间，充电时每一充电间隔进行预设充电量的充电，所述充电参数包括充电电流、荷电状态SOC、电池工作电压和电池温度；
[0012]其中：第一个充电间隔的充电参数为当前时间的充电电流、荷电状态SOC、电池工作电压和电池温度，第k+1个充电间隔的充电参数根据第k个充电间隔的充电参数预估获得；并且，加热或冷却过程中的电池温度采用第一预设估算方式进行估算，非加热或非冷却过程中的电池温度采用第二预设估算方式进行估算；
[0013]步骤S2、累加每一充电间隔所需的充电时间得到电池充满电的时间。
[0014]优选地，上述每一充电间隔的预设充电量为1％cap；其中，cap为电池容量。
[0015]优选地，上述根据所述每一充电间隔的充电参数估算每一充电间隔充满预设充电量所需充电时间，具体如下表达式所示：
[0016][0017]其中，t(k)为第k个充电间隔充满预设充电量所需充电时间，cap为电池容量，I(k)为第k个充电间隔的充电电流。
[0018]优选地，上述第k+1个充电间隔的充电参数根据第k个充电间隔的充电参数预估获得，包括：
[0019]第k+1个充电间隔的荷电状态SOC等于第k个充电间隔的荷电状态SOC加上1％。
[0020]优选地，上述第k+1个充电间隔的充电参数根据第k个充电间隔的充电参数预估获得，包括：
[0021]在加热或冷却时，根据第k个充电间隔的电池温度、第k个充电间隔充满预设充电量所需充电时间、以及实车测试标定的电池温度与时间的变化关系，获得对应的第k+1个充电间隔的电池温度；在非加热或非冷却时，根据第k个充电间隔的电池温度、第k个充电间隔的充电电流、以及第k个充电间隔充满预设充电量所需充电时间，获得对应的第k+1个充电间隔的电池温度。
[0022]优选地，上述第k+1个充电间隔的充电参数根据第k个充电间隔的充电参数预估获得，包括：
[0023]根据第k+1个充电间隔的荷电状态SOC、第k+1个充电间隔的电池温度查询预设表格，获得对应的第k+1个充电间隔的电池开路电压，并基于二阶RC等效电路模型，根据第k+1个充电间隔的电池开路电压、第k个充电间隔的充电电流计算得到第k+1个充电间隔的电池工作电压。
[0024]优选地，上述第k+1个充电间隔的充电参数根据第k个充电间隔的充电参数预估获得，包括：
[0025]根据第k+1个充电间隔的荷电状态SOC和第k+1充电间隔的电池温度查询预设表格得到查表电流，并获取充电桩上报的充电电流，并选取所述查表电流和充电桩上报的充电电流中的电流值较小者为第k+1充电间隔的充电电流。
[0026]优选地，所述步骤S1还包括：根据电池温度实时判断电池是否处于加热或冷却过程。
[0027]优选地，所述方法还包括：每隔预设时间周期，执行上述步骤S1-S2。
[0028]本专利技术另一实施例提出一种直流充电剩余时间估算系统，用于实现上述实施例所述的直流充电剩余时间估算方法，所述系统包括：
[0029]信息获取单元，用于获取每一充电间隔的充电参数，并根据所述每一充电间隔的充电参数估算每一充电间隔充满预设充电量所需充电时间，充电时每一充电间隔进行预设充电量的充电，所述充电参数包括充电电流、荷电状态SOC、电池工作电压和电池温度；其中：第一个充电间隔的充电参数为当前时间的充电电流、荷电状态SOC、电池工作电压和电池温度，第k+1个充电间隔的充电参数根据第k个充电间隔的充电参数预估获得；并且，加热或冷却过程中的电池温度采用第一预设估算方式进行估算，非加热或非冷却过程中的电池
温度采用第二预设估算方式进行估算；
[0030]充电时间获取单元，用于累加每一充电间隔所需的充电时间得到电池充满电的时间。
[0031]以上实施例方案具有如下有益效果：通过获取每一充电间隔的充电参数，并根据所述每一充电间隔的充电参数估算每一充电间隔充满预设充电量所需充电时间，累加每一充电间隔所需的充电时间得到电池充满电的时间。以上实施例方案，设置加热或冷却过程中的电池温度采用第一预设估算方式进行估算，设置非加热或非冷却过程中的电池温度采用第二预设估算方式进行估算，解决现有在有加热或者冷却需求时，会导致实时的充电电流相对于常态下不同，从而导致估算的充电剩余时间不准的技术问题。同时，可以避免进行大量不同温度下的充电剩余时间的标定，提高对于存在加热或者冷却的需求的电池充电时间的估算精度。此外，以上实施例方案，对充电过程按充电量划分为多个充电间隔，并对每一充电间隔的充电电流、荷电状态SOC、电池工作电压和电池温度等参数进行了预估，而此种预估方法能够实现从充电开始到充满电全过程中的参数预估，能够在充电窗口切换时正常工作，避免在电流窗口切换造成的充电剩余时间波动。
[0032]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而得以体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流充电剩余时间估算方法，其特征在于，包括：步骤S1、获取每一充电间隔的充电参数，并根据所述每一充电间隔的充电参数估算每一充电间隔充满预设充电量所需充电时间，充电时每一充电间隔进行预设充电量的充电，所述充电参数包括充电电流、荷电状态SOC、电池工作电压和电池温度；其中：第一个充电间隔的充电参数为当前时间的充电电流、荷电状态SOC、电池工作电压和电池温度，第k+1个充电间隔的充电参数根据第k个充电间隔的充电参数预估获得；并且，加热或冷却过程中的电池温度采用第一预设估算方式进行估算，非加热或非冷却过程中的电池温度采用第二预设估算方式进行估算；步骤S2、累加每一充电间隔所需的充电时间得到电池充满电的时间。2.根据权利要求1所述的直流充电剩余时间估算方法，其特征在于，上述每一充电间隔的预设充电量为1％cap；其中，cap为电池容量。3.根据权利要求1所述的直流充电剩余时间估算方法，其特征在于，上述根据所述每一充电间隔的充电参数估算每一充电间隔充满预设充电量所需充电时间，具体如下表达式所示：其中，t(k)为第k个充电间隔充满预设充电量所需充电时间，cap为电池容量，I(k)为第k个充电间隔的充电电流。4.根据权利要求1所述的直流充电剩余时间估算方法，其特征在于，上述第k+1个充电间隔的充电参数根据第k个充电间隔的充电参数预估获得，包括：第k+1个充电间隔的荷电状态SOC等于第k个充电间隔的荷电状态SOC加上1％。5.根据权利要求1所述的直流充电剩余时间估算方法，其特征在于，上述第k+1个充电间隔的充电参数根据第k个充电间隔的充电参数预估获得，包括：在加热或冷却时，根据第k个充电间隔的电池温度、第k个充电间隔充满预设充电量所需充电时间、以及实车测试标定的电池温度与时间的变化关系，获得对应的第k+1个充电间隔的电池温度；在非加热或非冷却时，根据第k个充电间隔的电池温度、第k个充电间隔的充电电流、以及第k个充电间隔充满预设充电量所需充电时间，获得对应的第k+1个充电间隔的电池温度。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建辉，王军，栾文竹，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：