基于电池模型的电池SOC的确定方法和装置制造方法及图纸

本申请涉及一种基于电池模型的电池SOC的确定方法和装置，该方法包括：获取电池对应的电池模型、所述电池模型的参数的数值以及电池开路电压与SOC的映射关系；获取当前时刻测量的所述电池的实时电压；以及根据所述参数的数值、所述电池开路电压与SOC的映射关系、测量时间间隔、当前时刻的所述实时电压以及当前时刻的SOC，确定下一个时刻的SOC。本申请基于电池模型实现对电池电量的观察，只需要测量电池的实时电压，就能实现对电池SOC在变化负载下的准确估计。准确估计。准确估计。

【技术实现步骤摘要】
基于电池模型的电池SOC的确定方法和装置


[0001]本申请涉及电池管理
，尤其涉及一种基于电池模型的电池SOC的确定方法和装置。

技术介绍

[0002]电量状态(SOC，State of Charge)的确定是电池管理系统(Battery Management System,BMS)基础功能之一。电池SOC的确定对于电池所在终端产品(例如，笔记本、电动车)的运行提供非常重要的参数。
[0003]当前，为了实现高精度的电池电量管理通常需要一个额外的电量管理芯片来配合计算电池剩余电量。现有技术中，常用的做法是，用ADC(Analog
‑
to
‑
Digital Converter，模数转换器)做电压测量单元，通过电压电量映射表来计算剩余电量。
[0004]然而，这种做法在动态负载下，ADC的采样精度有限无法达到很高的精度，而且对电流负载变化，特别是存在高频变化的系统由于电池内阻与内部电容效应会导致电池电压测量值的突变与渐变，对实时电量转化带来干扰，无法通过测量的电压来精确确定剩余电量。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的问题，本申请提供了一种基于电池模型的电池SOC的确定方案，该方案基于电池对应的电池模型，通过电池模型获取下一个时刻的SOC与电池模型的参数、当前时刻的SOC、当前时刻电池的实时电压的关系，最后，电池模型的参数、当前时刻的SOC、当前时刻电池的实时电压，确定下一个时刻的SOC，从而确定各个时刻电池的SOC。
[0006]根据本申请的第一个方面，提供一种基于电池模型的电池SOC的确定方法，其特征在于，包括：
[0007]获取电池对应的电池模型、所述电池模型的参数的数值以及电池开路电压与SOC的映射关系；
[0008]获取当前时刻测量的所述电池的实时电压；以及
[0009]根据所述参数的数值、所述电池开路电压与SOC的映射关系、测量时间间隔、当前时刻的所述实时电压以及当前时刻的SOC，确定下一个时刻的SOC。
[0010]根据本申请的第二个方面，提供一种基于电池模型的电池SOC的确定装置，其特征在于，包括：
[0011]第一获取模块，用于获取电池对应的电池模型、所述电池模型的参数的数值以及电池开路电压与SOC的映射关系；
[0012]第二获取模块，用于获取当前时刻测量的所述电池的实时电压；以及
[0013]第一确定模块，用于根据所述参数的数值、所述电池开路电压与SOC的映射关系、测量时间间隔、当前时刻的所述实时电压以及当前时刻的SOC，确定下一个时刻的SOC。
[0014]根据本申请的第三个方面，提供一种芯片，其特征在于，所述芯片包括处理器，所
述处理器用于执行如第一个方面所述的确定方法；或者，
[0015]所述芯片包括如第二个方面所述的确定装置。
[0016]根据本申请的第四个方面，提供一种电池管理系统，用于执行如第一个方面所述的确定方法。
[0017]根据本申请的第五个方面，提供一种电子设备，包括：
[0018]处理器；以及
[0019]存储器，存储有计算机指令，当所述计算机指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行第一个方面所述的方法。
[0020]根据本申请的第六个方面，提供一种非瞬时性计算机存储介质，存储有计算机程序，当所述计算机程序被多个处理器执行时，使得所述处理器执行第一个方面所述的方法。
[0021]根据本申请提供的基于电池模型的电池SOC的确定方法和装置，根据确定SOC过程中的具体要求，确定与电池对应的电池模型，并获取电池模型相关的参数及其数值，在确定电池SOC与相关信息(例如电池模型的参数以及测量的实时电压等)之间的关系后，根据相关信息确定电池SOC。这样，由于在确定电池SOC的过程中，除了实时电压，电池模型的参数等相关信息是固定不变的或者在当前时刻是已知的，只需要获取电池当前时刻的实时电压，就可以根据电池SOC与相关信息之间的关系，确定下一个时刻的SOC值。本申请基于电池模型实现对电池电量的观察，只需要测量电池的实时电压，就能实现对电池SOC在变化负载下的准确估计。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图，而并不超出本申请要求保护的范围。
[0023]图1是根据本申请一个实施例的基于电池模型的电池SOC的确定方法的流程图。
[0024]图2是一种简化电池模型的示意图。
[0025]图3是一种一阶电池模型的示意图。
[0026]图4是一种二阶电池模型的示意图。
[0027]图5是根据本申请另一个实施例的基于电池模型的电池SOC的确定方法的流程图。
[0028]图6是根据本申请又一个实施例的基于电池模型的电池SOC的确定方法的流程图。
[0029]图7是根据本申请再一个实施例的基于电池模型的电池SOC的确定方法的流程图。
[0030]图8是根据本申请一个实施例的基于电池模型的电池SOC的确定装置的示意图。
[0031]图9是根据本申请另一个实施例的基于电池模型的电池SOC的确定装置的示意图。
[0032]图10是根据本申请又一个实施例的基于电池模型的电池SOC的确定装置的示意图。
[0033]图11是根据本申请再一个实施例的基于电池模型的电池SOC的确定装置的示意图。
[0034]图12是本申请提供的一种电子设备的结构图。
具体实施方式
[0035]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0036]根据本申请的一个方面，提供一种基于电池模型的电池SOC的确定方法。图1是根据本申请实施例的基于电池模型的电池SOC的确定方法的流程图。如图1所示，该方法包括如下步骤。
[0037]步骤S101，获取电池对应的电池模型、所述电池模型的参数的数值以及电池开路电压与SOC的映射关系。
[0038]根据一些实施例，首先需要对电池进行建模，即为电池确定对应的电池模型。图2、图3和图4分别示出了简化电池模型、一阶电池模型和二阶电池模型的示意图。本领域技术人员可以根据实际需要，选择简单的电池模型，例如图2所示的模型，或者选择复杂的电池模型，例如图3所示的模型。例如，在电池所在系统的运行过程中，对时效性要求高，可以较为复杂的电池模型，而如果电池所在系统负载变化频率低，可以选择简单的电池模型。
[0039]根据一些实施例，在确定电池模型后，可以获取该电池模型的参数，例如，图2所示模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电池模型的电池SOC的确定方法，其特征在于，包括：获取电池对应的电池模型、所述电池模型的参数的数值以及电池开路电压与SOC的映射关系；获取当前时刻测量的所述电池的实时电压；以及根据所述参数的数值、所述电池开路电压与SOC的映射关系、测量时间间隔、当前时刻的所述实时电压以及当前时刻的SOC，确定下一个时刻的SOC。2.如权利要求1所述的确定方法，其特征在于，还包括：根据所述参数的数值、所述电池开路电压与SOC的映射关系、所述测量时间间隔、当前时刻的实时电压以及当前时刻的电池模型内部状态数值，确定下一个时刻的内部状态数值。3.如权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述根据所述参数的数值、所述电池开路电压与SOC的映射关系、测量时间间隔、当前时刻的实时电压以及当前时刻的SOC，确定下一个时刻的SOC，包括：根据所述参数的数值、所述电池开路电压与SOC的映射关系、所述测量时间间隔、当前时刻的实时电压、当前时刻的SOC和当前时刻的电池模型内部状态数值，确定下一个时刻电池SOC。4.如权利要求1至3任一者所述的确定方法，其特征在于，还包括：根据所述电池的负载的变化频率，确定所述测量时间间隔。5.如权利要求1至3任一者所述的确定方法，其特征在于，还包括：获取所述电池初始时刻的开路电压值；根据所述初始时刻的开路电压值以及所述电池开路电压与SOC的映射关系，获取初始时刻的SOC。6.如权利要求1至3任一者所述的确定方法，其特征在于，所述获取所述电池初始时刻的开...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁欢，刁英俊，陈力波，李世友，
申请(专利权)人：杭州涂鸦信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：