用于估计电池充电结束时间的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于估计电池充电结束时间的系统，该电池是被连接到一台机动车辆车载的一个电池充电器上。该系统的特征在于它包括用于确定一个电池的充电状态的一个装置（1）、用于确定该电池充电器的充电功率的一个装置（6）以及用于确定一个充电结束时间的一个装置（11）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于估计电池充电结束时间的系统和方法
本专利技术的
是用于对存储电功率的元件充电的系统。
技术介绍
估计电池充电结束时间对这种类型功率存储器件的使用者而言显示了一条重要信息。这一信息例如使得使用者更好地使用等待电池充电花费的时间变得更容易。这一信息还允许车载系统更好地管理一台电动车辆或混合动力车辆中的功率使用以便提高该车辆的里程。专利申请EP0731546A1公开了一种能够显示必要充电时间的电池充电器。其缺陷是不够精确。
技术实现思路
本专利技术的一个目标是要允许精确地估计一个电池的充电结束时间。本专利技术的另一个目标是要允许估计一个经历老化的电池的充电结束时间。在一个实施例中，一个系统被提供用于估计一个电池的充电结束时间，该电池是被连接到一台机动车辆中的电池充电器上的。该系统包括用于确定(détermination)一个电池的充电状态的一个装置、用于确定该电池充电器的充电功率的一个装置、以及用于确定一个充电结束时间的一个装置。表述“充电状态”应理解成是指当前充电量与最大充电量的比率。这个确定系统具有的优点是在确定剩余充电时间时考虑充电启动与充电结束之间的差异。用于确定一个充电结束时间的该装置可以包括用于确定一个充电启动持续时间的一个装置、和用于确定一个充电结束持续时间的一个装置。该系统可以包括用于根据该电池的老化对该充电结束时间校正的一个装置，该装置在输出侧被连接到用于确定一个充电结束时间的该装置上、并且能够根据该电池的老化状态修改该充电结束时间。用于确定一个充电结束时间的该装置可以包括用于对该电池建模的一个装置、和用于对该充电结束时间建模的一个装置。用于对该电池建模的该装置允许考虑该电池的非线性的物理特征以便提高对该充电结束时间的估计。该确定系统因此具有的优点是更快速地返回一个估计值并且可更适应于不同的电池。用于对该充电结束时间建模的该装置可以能够根据一个存储模型、从用于对该电池建模的一个装置收到的多个系数、从一个内存收到的该电池的一个最大充电值、该充电状态的一个测量值、该充电功率的一个测量值、以及从该电池的一个温度传感器收到的该电池的温度的一个测量值的一个函数确定该充电结束时间。该系统可以包括用于确定该电池老化的一个装置，该装置被连接在该内存与用于确定该充电结束时间的该装置之间。该系统可以包括在用于确定一个电池的充电状态的该装置的以及用于确定该电池充电器的充电功率的该装置的下游的一个滤波器，从而允许衰减测量杂波。用于估计该充电结束时间的这样一个系统可以被集成到用于控制一个电池的一个器件、或用于控制一个机动车辆动力系的一个器件中，该动力系是被连接到一个电池上的。还提供一种用于确定电池的充电结束时间的方法，其中一个电池的充电状态被确定，该电池充电器的充电功率被确定，并且一个充电结束时间是根据该充电状态和该充电功率确定的。对该充电结束时间的一个校正可以是根据该电池的老化确定的。该充电结束时间可以是根据一个模型、一个存储的最大充电值、该充电状态的一个测量值、该充电功率的一个测量值、以及该电池的温度的一个测量值的一个函数确定的。附图说明通过阅读仅仅借助非限制性实例并且参照附图给出的以下说明，其他目的、特征以及优点将会清楚，在这些附图中：-图1展示了根据本专利技术的一个确定系统的第一实施例；并且-图2展示了根据本专利技术的一个确定系统的第二实施例。具体实施方式图1示出了用于确定充电状态的一个装置1，该装置由一个连接件2连接到用于确定充电启动持续时间的一个装置3上、并且由该连接件2的一个支路4连接到用于确定充电结束持续时间的一个装置5上。用于确定电池充电器功率的一个装置6由连接件7连接到用于确定充电启动持续时间的装置3上、并且由该连接件7的一个支路8连接到用于确定充电结束持续时间的装置5上。一个加法器10由一个连接件9a连接到用于确定充电启动持续时间的装置3上、并且由一个连接件9a连接到用于确定充电结束持续时间的装置5上。一个连接件12被连接到该加法器10的一个输出上。用于确定充电结束时间的装置11包括加法器10、用于确定充电启动持续时间的装置3、以及用于确定充电结束持续时间的装置5。在这个第一实施例中，对充电结束时间的估计依靠使用两个图谱的一种经验式方法。对充电持续时间的估计取决于充电功率以及电池的充电状态。这些使用的图谱因此是包括两个输入和一个输出的图谱。充满一个电池要经历两个相异的阶段。一次满充电对应于将具有等于其满充电量0％的充电状态的一个电池充电到等于其满充电量100％的充电状态。第一阶段(称作“充电启动”)对应于期间充电功率是恒定的一个阶段。第二阶段(称作“充电结束”)对应于期间该功率逐步减小的一个阶段。用于确定充电启动持续时间的装置3包含对应于该第一阶段的图谱。用于确定充电结束持续时间的装置5包含对应于该第二阶段的图谱。加法器10对作为来自用于确定充电启动持续时间的装置3的以及来自用于确定充电结束持续时间的装置5的输出得到的持续时间求和。电池在老化时其容量呈现下降，并且因此对它们充电所花费的时间长度下降。然而，包含在用于确定充电启动持续时间的装置3中的以及用于确定充电结束持续时间的装置5中的图谱是被建立用于对应新电池的满充电量。对于一个老化电池而言测定充电状态因此并不对应于一个新电池的充电状态。这个确定的充电持续时间将因此是错误的除非就老化而言被校正。我们记得一个充电状态被表示为该电池的当前充电量与最大充电量的比率。为了在一个电池的整个寿命中保持对充电持续时间的可靠估计，有必要对传递到用于确定充电启动持续时间的装置3的以及到用于确定充电结束持续时间的装置5的充电状态值根据本专利技术的参照图2所描述的第二实施例进行校正。为了做到这一点，用于根据电池老化校正充电结束时间的一个装置可以被插入到用于确定充电状态的装置1的下游。使用在一次满充电之后存储的一个记忆充电值，用于确定充电状态的装置1能够确定该电池的老化状态。还能够修改由用于确定充电状态的装置1确定的充电状态值以用于确定该充电状态，使得作为输出传递到用于确定充电启动持续时间的装置3以及用于确定充电结束持续时间的装置5的充电状态值包含一个老化状态校正。该老化状态校正可以例如是这个测定充电状态的一个相乘因子。该相乘因子可以是一个老化电池的满充电量与相同的电池在新的时候的满充电量的比率。这个因子还可以由一个老化电池的充电状态随时间的变化与一个新的电池的充电状态随时间的变化相比的一个规律得出结果。图2示出了用于确定充电结束时间的一个装置11，该装置包括用于对该电池建模的一个装置16以及用于估计充电结束时间的一个装置28。用于确定充电状态的一个装置1由一个连接件13连接到一个第一滤波器14上。该滤波器14在输出侧被连接到用于对该电池建模的装置16上，该装置本身在输出侧被连接到一个连接件17上。此外，一个支路18被连接到连接件15上。一个内存19由连接件20连接到用于确定该电池老化的一个装置21上，该装置本身在输出侧被连接到一个连接件22上。用于确定电池充电器功率的一个装置6由一个连接件23连接到一个第二滤波器24，该滤波器本身在输出侧被连接到一个连接件25上。用于确定温度的一个装置26在输出侧被连接到一个连接件27上。用于估计充电结束时间的装置28本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于估计电池的充电结束时间的系统，该电池是被连接到一台机动车辆中的一个电池充电器上，其特征在于，该系统包括用于确定一个电池的充电状态的一个装置（1）、用于确定该电池充电器的充电功率的一个装置（6）、以及用于确定一个充电结束时间的一个装置（11）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.19 FR 11543831.一种用于估计电池的充电结束时间的系统，该电池是被连接到机动车辆中的电池充电器上，该系统包括用于确定电池的充电状态的装置(1)、用于确定电池充电器的充电功率的装置(6)、以及用于确定充电结束时间的装置(11)，该系统的特征在于用于确定充电结束时间的装置(11)包括用于确定充电启动持续时间的装置(3)、和用于确定充电结束持续时间的装置(5)，在充电启动阶段期间充电功率是恒定的并且在充电结束阶段期间充电功率逐步减小，该系统还包括用于根据电池的老化对充电结束时间校正的装置，该用于根据电池的老化对充电结束时间校正的装置在输出侧被连接到用于确定充电结束时间的装置(11)上、并且能够根据该电池的老化状态修改该充电结束时间，该充电结束时间由用于确定充电结束时间的装置(11)来确定。2.如权利要求1所述的系统，其中用于确定充电结束时间的装置(11)包括用于对电池建模的装置(16)、和用于估计充电结束时间的装置(28)，该用于对电池建模的装置使用对该电池的开路电压和内电阻的线性化。3.如权利要求2所述的系统，其中用于估计充电结束时间的装置(28)...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·本艾沙，AL·德里迈尔佛朗哥，C·欧博尔蒂，
申请(专利权)人：雷诺股份公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR