【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池，具体而言，涉及一种电池荷电状态估计与监控方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。
技术介绍
1、目前，对于基于模型的荷电状态(soc，state of charge)估计方法来说，soc估计的精度依赖于电池模型的精度。然而，不同工况环境下电池模型的适用参数会发生变化，从而导致单一工况环境下的电池模型在其他工况下不再适用，这使得基于模型的soc估计方法在不同工况环境下会产生较大的估计误差。因此，基于模型的soc估计方法应该同时考虑电池模型参数的在线辨识，以增加电池模型在不同工况环境下的适用性，保证电池模型的精度并为获得准确的soc估计结果提供基础。
2、目前，在基于模型的参数辨识与soc估计领域，同时考虑电池模型参数的在线辨识并估计soc的方法大都为参数辨识与状态估计的相互反馈方法。对于参数辨识与状态估计的相互反馈方法，在线参数辨识方法所辨识的参数用来保证基于模型的状态估计中的模型精度，以为获得准确的状态估计结果提供基础，而基于模型的状态估计方法所估计的状态用于在线参数辨识模型中的状态更新。
3、尽管参数辨识与状态估计的相互反馈方法在理论上可提高电池模型和基于模型的soc估计方法在不同工况环境下的精度。然而，在实际应用中，上述参数辨识与状态估计的相互反馈方法中的状态估计模型可能会受噪声、不准确的状态初值等因素的影响而影响状态估计值的精度，这些不准确的状态估计值会影响参数辨识模型中响应模型的准确性，进而使所辨识的参数值失去实际的物理意义。反过来，不准确的参数初始值又会使状态估计模型中的表征模
技术实现思路
1、本申请实施例的目的在于提供一种电池荷电状态估计与监控方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，能够克服参数辨识与状态估计的相互反馈方法带来的系统崩溃问题，从而提高荷电状态的估计与监控精度。
2、第一方面，本申请实施例提供了一种电池荷电状态估计与监控方法，包括：
3、构建电池模型状态的观测方程；
4、根据所述电池模型状态的观测方程构建电池外特性的观测方程；
5、根据所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程对电池的荷电状态进行估计和监控；
6、生成所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程的方程参数的监控条件；
7、在估计和监控过程中，当所述方程参数满足所述监控条件时，对所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程进行更新。
8、在上述实现过程中，分别构建电池模型状态的观测方程和电池外特性的观测方程，电池模型状态的观测方程和电池外特性的观测方程形成联合估计方程，对方程参数单独设置监控条件，在估计和监控过程中，当所述方程参数满足所述监控条件时，对所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程进行更新，能够克服现有技术中参数辨识与状态估计的相互反馈带来的错误累计传输问题，减少运算电池荷电状态估计与监控方法的系统或程序崩溃的几率，从而提高荷电状态的估计与监控精度。
9、进一步地，所述生成所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程的方程参数的监控条件，包括：
10、生成所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程中的物理参数的约束条件。
11、在上述实现过程中，物理参数具有实际意义，物理参数可以作为判断算法是否出现迭代失常或者错误逐步传输的依据。通过生成电池模型状态的观测方程和电池外特性的观测方程中的物理参数的约束条件，可以避免迭代过程中错误逐步传递，造成算法、系统或程序崩溃，同时提高算法的荷电状态估计精度。
12、进一步地，所述生成所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程的方程参数的监控条件，包括：
13、生成所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程中的物理参数的变化参数约束条件。
14、在上述实现过程中，物理参数的变化参数具有实际意义，物理参数可以作为判断算法是否出现迭代失常或者错误逐步传输的依据。通过生成电池模型状态的观测方程和电池外特性的观测方程中的物理参数的约束条件，可以避免迭代过程中错误逐步传递，造成算法、系统或程序崩溃，同时提高算法的荷电状态估计精度。
15、进一步地，所述监控条件包括变化参数的阈值；
16、所述在估计和监控过程中，当所述方程参数满足所述监控条件时，对所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程进行更新，包括：
17、当所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程中的物理参数的变化参数超过所述变化参数的阈值时，对所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程进行更新。
18、在上述实现过程中，物理参数的变化参数具有实际意义，物理参数可以作为判断算法是否出现迭代失常或者错误逐步传输的依据。所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程中的物理参数的变化参数超过所述变化参数的阈值时，说明迭代过程出现了明显的错误传输，此时对所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程进行更新，可以避免迭代过程中错误逐步传递，造成算法、系统或程序崩溃，同时提高算法的荷电状态估计精度。
19、进一步地，所述监控条件包括所述物理参数的正常范围；
20、所述在估计和监控过程中，当所述方程参数满足所述监控条件时，对所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程进行更新，包括：
21、当所述物理参数不在所述正常范围时，对所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程进行更新。
22、在上述实现过程中，物理参数具有实际意义，物理参数可以作为判断算法是否出现迭代失常或者错误逐步传输的依据。电池模型状态的观测方程和电池外特性的观测方程中的物理参数超过物理参数的正常范围时，说明迭代过程出现了明显的错误传输，此时对电池模型状态的观测方程和电池外特性的观测方程进行更新，可以避免迭代过程中错误逐步传递，造成算法、系统或程序崩溃，同时提高算法的荷电状态估计精度。
23、进一步地，根据以下公式生成所述物理参数的正常范围的最小值和最大值：
24、
25、
26、其中，为所述物理参数的正常范围的最小值，为下限松弛因子，为所述物理参数的正常范围的最大值，为上限松弛因子；为电池模型参数的初始值。
27、在上述实现过程中，通过上述公式，可以有效控制物理参数的正常范围。
28、进一步地，所述在估计和监控过程中，当所述方程参数满足所述监控条件时，对所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程进行更新，包括：
29、当所述方程参数满足所述监控条件时，在所述物理参数的正常范围确定新的电池模型参数；
30、根据所述新的电池模型参数对所述电池模型参数进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述生成所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程的方程参数的监控条件，包括：
3.根据权利要求1所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述生成所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程的方程参数的监控条件，包括：
4.根据权利要求3所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述监控条件包括变化参数的阈值；
5.根据权利要求2所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述监控条件包括所述物理参数的正常范围；
6.根据权利要求5所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，根据以下公式生成所述物理参数的正常范围的最小值和最大值：
7.根据权利要求6所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述在估计和监控过程中，当所述方程参数满足所述监控条件时，对所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程进行更新，包括：
8.根据权利要求1所述的电
9.根据权利要求1所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述在估计和监控过程中，当所述方程参数满足所述监控条件时，对所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程进行更新，还包括：
10.根据权利要求8所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述更新在根据所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程对电池的荷电状态进行估计和监控的过程中使用的滤波算法的滤波参数矩阵，包括：
11.根据权利要求8所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述电池模型状态的观测方程的方程参数不包括：极化电压。
12.一种电池荷电状态估计与监控装置，其特征在于，包括：
13.一种电子设备，其特征在于，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权利要求1-11任一项所述的方法的步骤。
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1-11任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述生成所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程的方程参数的监控条件，包括：
3.根据权利要求1所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述生成所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程的方程参数的监控条件，包括：
4.根据权利要求3所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述监控条件包括变化参数的阈值；
5.根据权利要求2所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述监控条件包括所述物理参数的正常范围；
6.根据权利要求5所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，根据以下公式生成所述物理参数的正常范围的最小值和最大值：
7.根据权利要求6所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述在估计和监控过程中，当所述方程参数满足所述监控条件时，对所述电池模型状态的观测方程和所述电池外特性的观测方程进行更新，包括：
8.根据权利要求1所述的电池荷电状态估计与监控方法，其特征在于，所述当所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：霍艳红，王晓玉，孙雪同，赵林辉，秦鹏亮，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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