一种电池充电剩余时间计算方法、装置、介质及BMS系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电池技术领域，特征涉及一种电池充电剩余时间计算方法、装置、介质及BMS系统。它可以修正下一时刻充电剩余显示时间，下一时刻充电剩余显示时间等于当前时刻充电剩余显示时间减去同时段内的真实下降时间与修正因子的积。本发明专利技术在传统充电剩余显示时间计算方法的基础上实时修正充电剩余显示时间，可使充电剩余显示时间逐渐靠拢于充电剩余真实时间。当充电剩余显示时间大于充电剩余真实时间时，修正因子大于1，相同时间内扣除更多的时间，且充电剩余显示时间越长修正幅度可以越小，避免过度修正的情况；同理，当充电剩余显示时间小于充电剩余真实时间时，修正因子小于1，相同时间内扣除更少的时间。相同时间内扣除更少的时间。相同时间内扣除更少的时间。

【技术实现步骤摘要】
一种电池充电剩余时间计算方法、装置、介质及BMS系统


[0001]本专利技术涉及电池
，特征涉及一种电池充电剩余时间计算方法、装置、介质及BMS系统。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车的快速普及，充电剩余时间愈发受到用户关注，当前行业中计算充电剩余时间的主要方法是分段恒流法的，即将整个充电过程按照电压/SOC和温度两维度分为多个充电阶段，每一充电阶段的电流恒定，分别计算每一恒流阶段的充电时间，并进行累加得到总充电时间，其计算公式如下：
[0003][0004]式中，SOC
i
为第i阶段的充电截止SOC，既第i+1阶段的充电起始SOC；
[0005]Q
SOH
为电池的容量，随着电池老化逐渐减小；
[0006]I
i
为第i阶段的充电电流。
[0007]由于SOC估算存在误差，导致在充电末期，SOC大于或小于其真实值。当SOC大于真实值，由于SOC长时间停在某个值不动，等待电池满充SOC修正至100％，导致充电剩余时间长时间卡滞不动。当SOC小于真实值，由于SOC在电池满充时，会从当前值快速修正至100％，导致充电时间快速跳变至0分钟。根据《GB/T 38661
‑
2020电动汽车用电池管理系统技术条件》规定，对于纯电动汽车、可外接充电式混合动力电动汽车，电池管理系统SOC估算的累积误差应不大于5％。按照充电末期0.1C倍率充电。最大5％的SOC偏差可造成30分钟充电剩余时间偏差，这会引起用户抱怨甚至投诉。r/>
技术实现思路

[0008]本专利技术公开了一种电池充电剩余时间计算方法、装置、介质及BMS系统，它在传统的充电剩余显示时间计算方法的基础上，实时修正下一时刻的下降幅度，可解决充电剩余显示时间突然变跳的技术问题，优化用户使用体验。
[0009]为达到上述目的，一方面，本实施例提供了一种电池充电剩余时间计算方法，具体方法如下：
[0010]下一时刻充电剩余显示时间等于当前时刻充电剩余显示时间减去同时段内的真实下降时间与修正因子的积；
[0011]所述修正因子由所述当前时刻充电剩余显示时间、下一时刻充电剩余真实时间与当前时刻充电剩余显示时间的差确定；
[0012]当下一时刻充电剩余真实时间与当前时刻充电剩余显示时间的差为负时，修正因子大于1；且下一时刻充电剩余真实时间越长修正因子越小，下一时刻充电剩余真实时间越短修正因子越大；
[0013]当下一时刻充电剩余真实时间与当前时刻充电剩余显示时间的差为正时，修正因
子小于1大于0；且下一时刻充电剩余真实时间越长修正因子越小，下一时刻充电剩余真实时间越短修正因子越大。
[0014]该实施例的优点在于，在传统充电剩余显示时间计算方法的基础上实时修正充电剩余显示时间，可使充电剩余显示时间逐渐靠拢于充电剩余真实时间，可优化用户使用体验，且易于实现可在现有算法上进行修正。当充电剩余显示时间大于充电剩余真实时间时，修正因子大于1，相同时间内扣除更多的时间，且充电剩余显示时间越长证明修正机会越多，修正幅度可以越小，避免过度修正的情况；同理，当充电剩余显示时间小于充电剩余真实时间时，修正因子小于1，相同时间内扣除更少的时间。
[0015]可选地，所述修正因子由公式计算得出，具体方法如下：
[0016]当下一时刻充电剩余真实时间与当前时刻充电剩余显示时间的差为负时，修正因子等于当前时刻充电剩余显示时间除以当前时刻充电剩余真实时间，此时修正因子大于1；
[0017]当下一时刻充电剩余真实时间与当前时刻充电剩余显示时间的差为正时，修正因子等于当前时刻充电剩余显示时间除以当前时刻充电剩余真实时间，此时修正因子小于1大于0。
[0018]该实施例的优点在于，采用分段函数计算修正因子，计算量小易于实施，可快速获取修正因子，提高显示响应速度。
[0019]作为优选，所述修正因子根据下一时刻充电剩余真实时间与当前时刻充电剩余显示时间的差、下一时刻充电剩余真实时间查询修正因子表获得。
[0020]进一步地，所述修正因子表通过试验获得，以使用者不易察觉充电剩余显示时间跳变为确定标准。
[0021]该实施例的优点在于，分段函数获取的修正因子规律性较强，用户在长时间观察的情况下，易于发觉时间变快或变慢；修正因子表是基于用户体验感单独试验设计得到，更有助于提高用户体验度。
[0022]具体地，所述充电剩余真实时间通过查询充电剩余时间查询表获得，所述充电剩余时间查询表通过充电试验获得，具体试验方法如下：
[0023]使用同款试验电池，在不同温度、不同剩余电量的情况下分别充电，测量试验电池充满电所需时间，既充电剩余真实时间，构建充电剩余时间查询表。
[0024]可选地，所述充电试验为分段恒流充电试验；在充电过程中，持续加大试验电池的充电电压，以保持充电电流恒定，直至电池充满，充电剩余时间为0，构建分段恒流充电剩余时间查询表。
[0025]进一步地，所述充电剩余时间查询表包括最后一个恒定电流阶段至试验电池充满这个时段的所述充电剩余真实时间。
[0026]可选地，所述充电试验为前端分段恒流末端恒压充电试验；
[0027]在充电前端，持续加大试验电池的充电电压，以保持充电电流恒定，直至充电末端；
[0028]在充电末端，保持试验电池的充电电压，电流逐渐变小，直到电池充满；
[0029]构建前端分段恒流末端恒压充电剩余时间查询表。
[0030]进一步地，所述充电剩余时间查询表包括试验电池首次达到恒定电压至试验电池充满这个时段的所述充电剩余真实时间。
[0031]该实施例的优点在于，根据电池充电特性和实测数据发现，电池在相同的充电工况下，充电末端时间总是相对固定的。因此，按充电方式，在充电末端试验获取充电剩余真实时间，可显著提高充电剩余时间的计算准确度。
[0032]具体地，所述充电剩余显示时间的计算方法如下：
[0033]将充电过程按照电压/SOC和温度分为多个充电阶段，每个充电阶段均以恒定电流充电，分别计算每一充电阶段的充电时间，累加得到总的充电时间。
[0034]为达到上述目的，另一方面，本实施例提供一种电池充电剩余时间计算装置，包括：真实时间获取模块、修正因子获取模块和显示时间计算模块；
[0035]所述真实时间获取模块，获取当前时刻充电剩余真实时间和下一时刻充电剩余真实时间，计算该时间段内的真实下降时间；
[0036]所述修正因子获取模块，获取所述真实下降时间的修正因子；
[0037]所述显示时间计算模块，计算下一时刻充电剩余显示时间；所述下一时刻充电剩余显示时间等于当前时刻充电剩余显示时间减去同时段内的真实下降时间与修正因子的积；
[0038]当下一时刻充电剩余真实时间与当前时刻充电剩余显示时间的差为负时，修正因子大于1；且下一时刻充电剩余真实时间越长修正因子越小，下一时刻充电剩余真实时间越本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池充电剩余时间计算方法，其特征在于，具体方法如下：下一时刻充电剩余显示时间等于当前时刻充电剩余显示时间减去同时段内的真实下降时间与修正因子的积；所述修正因子由所述当前时刻充电剩余显示时间、下一时刻充电剩余真实时间与当前时刻充电剩余显示时间的差确定；当下一时刻充电剩余真实时间与当前时刻充电剩余显示时间的差为负时，修正因子大于1；且下一时刻充电剩余真实时间越长修正因子越小，下一时刻充电剩余真实时间越短修正因子越大；当下一时刻充电剩余真实时间与当前时刻充电剩余显示时间的差为正时，修正因子小于1大于0；且下一时刻充电剩余真实时间越长修正因子越小，下一时刻充电剩余真实时间越短修正因子越大。2.如权利要求1所述的电池充电剩余时间计算方法，其特征在于，所述修正因子由公式计算得出，具体方法如下：当下一时刻充电剩余真实时间与当前时刻充电剩余显示时间的差为负时，修正因子等于当前时刻充电剩余显示时间除以当前时刻充电剩余真实时间，此时修正因子大于1；当下一时刻充电剩余真实时间与当前时刻充电剩余显示时间的差为正时，修正因子等于当前时刻充电剩余显示时间除以当前时刻充电剩余真实时间，此时修正因子小于1大于0。3.如权利要求1所述的电池充电剩余时间计算方法，其特征在于，所述修正因子根据下一时刻充电剩余真实时间与当前时刻充电剩余显示时间的差、下一时刻充电剩余真实时间查询修正因子表获得。4.如权利要求3所述的电池充电剩余时间计算方法，其特征在于，所述修正因子表通过试验获得，以使用者不易察觉充电剩余显示时间跳变为确定标准。5.如权利要求1所述的电池充电剩余时间计算方法，其特征在于，所述充电剩余真实时间通过查询充电剩余时间查询表获得，所述充电剩余时间查询表通过充电试验获得，具体试验方法如下：使用同款试验电池，在不同温度、不同剩余电量的情况下分别充电，测量试验电池充满电所需时间，既充电剩余真实时间，构建充电剩余时间查询表。6.如权利要求5所述的电池充电剩余时间计算方法，其特征在于，所述充电试验为分段恒流充电试验；在充电过程中，持续加大试验电池的充电电压，以保持充电电流恒定，直至电池充满，充电剩余时间为0，构建分段恒流充电剩余时间查询表。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊付强，汪昊，柯希春，文朝，张鹏超，
申请(专利权)人：联合汽车电子有限公司，
类型：发明
国别省市：