锂电池剩余可用能量的获取方法及相关装置制造方法及图纸

技术编号:34762515 阅读:28 留言:0更新日期:2022-08-31 19:04
本申请提供一种锂电池剩余可用能量的获取方法及相关装置,该方法包括:对锂电池组在充放电过程中各个单体电池的当前电压和当前电流进行测量,得到当前单体测量电压和当前单体测量电流;针对任一单体电池,基于该单体电池的当前单体测量电压、当前单体测量电流和直流内阻,确定该单体电池的当前静置开路电压;对各个单体电池对应的当前静置开路电压进行求和,得到锂电池组的当前总电压值;最后基于锂电池组的当前总电压值计算锂电池组当前的剩余可用能量。本申请通过单体电池电压和DCR值,确定单体电池的静置OCV值,能够采用锂电池组的静置OCV值之和代替总电压值,从而保证剩余电量估算结果的准确性。余电量估算结果的准确性。余电量估算结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】
锂电池剩余可用能量的获取方法及相关装置


[0001]本申请涉及电池
,尤其涉及一种锂电池剩余可用能量的获取方法及相关装置。

技术介绍

[0002]在纯动力电池的新能源动力汽车、插电式混动汽车等领域,动力电池的剩余电量,是准确计算汽车的续航里程时必不可少的关键参数之一。动力电池的剩余电量,通常由额定电量和SOE(State Of Energy,能量状态)决定。
[0003]但是,目前业内针对SOE的算法较少,因为SOC(State Of Charge,荷电状态)与SOE相近,因此通常直接采用SOC值、额定容量、总电压值,三者的乘积作为SOE。其中总压值的获取通常有两种获取方法:1、采用测量电池总电压值的方法,该获取方法有一定的弊端。因为在实际使用过程中,电池存在短板效应,其能力的大小,取决于单体电压最低的一节。当电池一致性不好时,电池的剩余电量是由最低一节电池来决定的。因此,若采用该方法方法来计算,电池的剩余电量是不准确的,会存在极大误差。2、采用SOC对应的OCV(Open circuit voltage,开路电压)计算总电压值,该获取方法有一定的弊端。当SOC误差较大时,用SOC反查的OCV也是及其不准的,会导致计算误差。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种锂电池剩余可用能量的获取方法及相关装置,以解决现有技术中锂电池的剩余可用能量计算准确性差的问题。
[0005]第一方面,本申请提供了一种锂电池剩余可用能量的获取方法,包括:
[0006]对锂电池组在充放电过程中各个单体电池的当前电压和当前电流进行测量,得到当前单体测量电压和当前单体测量电流;
[0007]针对任一单体电池,基于该单体电池的当前单体测量电压、当前单体测量电流和直流内阻,确定该单体电池的当前静置开路电压;
[0008]对各个单体电池对应的当前静置开路电压进行求和,得到所述锂电池组的当前总电压值;
[0009]基于所述锂电池组的当前总电压值计算所述锂电池组当前的剩余可用能量。
[0010]在一种可能的实现方式中,基于所述锂电池组的当前总电压值计算所述锂电池组当前的剩余可用能量,包括:
[0011]根据所述锂电池组的当前总电压值查询对应的当前SOC值;
[0012]获取所述锂电池组的健康度和总容量;
[0013]基于所述锂电池组的健康度、总容量、当前总电压值和当前SOC值,计算所述锂电池组当前的剩余可用能量。
[0014]在一种可能的实现方式中,基于所述锂电池组的健康度、总容量、当前总电压值和当前SOC值,计算所述锂电池组当前的剩余可用能量,包括:
[0015]计算得到所述锂电池组当前的剩余可用能量;
[0016]其中,E
REMt
表示所述锂电池组在时刻t的剩余可用能量,SOC
t
表示时刻t的当前SOC值,U
ocvi
表示单体电池i的当前静置开路电压,N表示所述锂电池组的单体电池个数,SOH表示所述健康度,C表示所述锂电池组的总容量。
[0017]在一种可能的实现方式中,根据所述锂电池组的当前总电压值查询对应的当前SOC值,包括:
[0018]获取所述锂电池组的当前温度值;
[0019]根据预设OCV表、所述锂电池的当前总电压值和当前温度值,得到所述锂电池组对应的当前SOC值。
[0020]在一种可能的实现方式中,基于该单体电池的当前单体测量电压、当前单体测量电流和直流内阻,确定该单体电池的当前静置开路电压,包括:
[0021]通过公式U
ocvi
=U
d
+I*DCR,计算该单体电池的当前静置开路电压;
[0022]其中,U
d
表示当前单体测量电压,I表示当前单体测量电流,且所述锂电池充电时的测量电流符号为负,所述锂电池放电时的测量电流符号为正;DCR(DC internal resistance)表示所述直流内阻,U
ocvi
表示单体电池i的当前静置开路电压。
[0023]第二方面,本申请提供了一种锂电池剩余可用能量的获取装置,包括:
[0024]数据测量模块,用于对锂电池组在充放电过程中各个单体电池的当前电压和当前电流进行测量,得到当前单体测量电压和当前单体测量电流;
[0025]静置开路电压计算模块,用于针对任一单体电池,基于该单体电池的当前单体测量电压、当前单体测量电流和直流内阻,确定该单体电池的当前静置开路电压;
[0026]总电压值计算模块,用于对各个单体电池对应的当前静置开路电压进行求和,得到所述锂电池组的当前总电压值;
[0027]剩余可用能量计算模块,用于基于所述锂电池组的当前总电压值计算所述锂电池组当前的剩余可用能量。
[0028]在一种可能的实现方式中,剩余可用能量计算模块包括:
[0029]SOC查询单元,用于根据所述锂电池组的当前总电压值查询对应的当前SOC值;
[0030]参数获取单元,用于获取所述锂电池组的健康度和总容量;
[0031]剩余可用能量计算单元,用于基于所述锂电池组的健康度、总容量、当前总电压值和当前SOC值,计算所述锂电池组当前的剩余可用能量。
[0032]在一种可能的实现方式中,剩余可用能量计算单元具体用于:
[0033]计算得到所述锂电池组当前的剩余可用能量;
[0034]其中,E
REMt
表示所述锂电池组在时刻t的剩余可用能量,SOC
t
表示时刻t的当前SOC值,U
ocvi
表示单体电池i的当前静置开路电压,N表示所述锂电池组的单体电池个数,SOH表示所述健康度,C表示所述锂电池组的总容量。
[0035]在一种可能的实现方式中,SOC查询单元包括:
[0036]获取所述锂电池组的当前温度值;
[0037]根据预设OCV表、所述锂电池的当前总电压值和当前温度值,得到所述锂电池组对应的当前SOC值。
[0038]在一种可能的实现方式中,静置开路电压计算模块包括:
[0039]通过公式U
ocvi
=U
d
+I*DCR,计算该单体电池的当前静置开路电压;
[0040]其中,U
d
表示当前单体测量电压,I表示当前单体测量电流,且所述锂电池充电时的测量电流符号为负,所述锂电池放电时的测量电流符号为正;DCR表示所述直流内阻,U
ocvi
表示单体电池i的当前静置开路电压。
[0041]第三方面,本申请提供了一种终端,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
[0042]第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池剩余可用能量的获取方法,其特征在于,包括:对锂电池组在充放电过程中各个单体电池的当前电压和当前电流进行测量,得到当前单体测量电压和当前单体测量电流;针对任一单体电池,基于该单体电池的当前单体测量电压、当前单体测量电流和直流内阻,确定该单体电池的当前静置开路电压;对各个单体电池对应的当前静置开路电压进行求和,得到所述锂电池组的当前总电压值;基于所述锂电池组的当前总电压值计算所述锂电池组当前的剩余可用能量。2.如权利要求1所述的锂电池剩余可用能量的获取方法,其特征在于,所述基于所述锂电池组的当前总电压值计算所述锂电池组当前的剩余可用能量,包括:根据所述锂电池组的当前总电压值查询对应的当前SOC值;获取所述锂电池组的健康度和总容量;基于所述锂电池组的健康度、总容量、当前总电压值和当前SOC值,计算所述锂电池组当前的剩余可用能量。3.如权利要求2所述的锂电池剩余可用能量的获取方法,其特征在于,所述基于所述锂电池组的健康度、总容量、当前总电压值和当前SOC值,计算所述锂电池组当前的剩余可用能量,包括:计算得到所述锂电池组当前的剩余可用能量;其中,E
REMt
表示所述锂电池组在时刻t的剩余可用能量,SOC
t
表示时刻t的当前SOC值,U
ocvi
表示单体电池i的当前静置开路电压,N表示所述锂电池组的单体电池个数,SOH表示所述健康度,C表示所述锂电池组的总容量。4.如权利要求2所述的锂电池剩余可用能量的获取方法,其特征在于,所述根据所述锂电池组的当前总电压值查询对应的当前SOC值,包括:获取所述锂电池组的当前温度值;根据预设OCV表、所述锂电池的当前总电压值和当前温度值,得到所述锂电池组对应的当前SOC值。5.如权利要求1所述的锂电池剩余可用能量的获取方法,其特征在于,所述基于该单体电池的当前单体测量电压、当前单体测量电流和直流内阻,确定该单体电池的当前静置开路电压,包括:通过公式U

【专利技术属性】
技术研发人员:康文蓉
申请(专利权)人:长城汽车股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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