电池电量的修正方法及相关设备与流程

本发明涉及电池管理领域，尤其涉及一种电池电量的修正方法及相关设备。

背景技术：

1、动力电池的荷电状态（state of charge，soc）估算精度是保障电池安全与使用寿命的核心指标。在充放电过程中，电池内部会产生极化效应，具体表现为极化累积与极化消退两种动态状态：极化累积时电池内部产生的极化电压会将端电压拉低，易导致soc估算虚高并引发过放风险；极化消退时端电压随之回弹，易导致soc估算虚低并造成动力输出受限、续航误判等弊端。现有的修正方案在应对时存在明显不足，通常未能基于极化累积度的动态变化趋势对极化状态进行初步辨识与多重校验确认，也未将极化状态与修正全流程深度耦合，导致修正场景覆盖不全、触发适应性差且修正过程易造成系统波动。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明提供一种电池电量的修正方法及相关设备，主要目的在于解决现有soc修正方案未综合考虑电池的极化状态，导致修正结果不够精准的问题。

2、为解决上述至少一种技术问题，第一方面，本发明提供了一种电池电量的修正方法，该方法包括：

3、获取所述极化累积度的变化趋势，其中，所述极化累积度用于表征电池内部极化效应的强弱程度；

4、基于所述极化累积度的变化趋势确定初始极化状态，其中，所述极化状态包括极化累积状态或极化消退状态；

5、获取功率校验通过子信号、预欠压子信号和偏差校验通过子信号；

6、在所述功率校验通过子信号、所述预欠压子信号和所述偏差校验通过子信号均有效的情况下，确认所述初始极化状态为目标极化状态；

7、根据所述目标极化状态、所述极化累积度和当前充放电状态确定修正策略，其中，所述修正策略用于对电池电量进行修正。

8、可选的，所述获取所述极化累积度的变化趋势，包括：

9、获取目标电池的运行参数，其中，所述运行参数包括单体电池平均电压、电池包总电压、放电电流、电芯平均温度及健康状态；

10、对所述运行参数进行辨识以确定极化内阻、极化电流；

11、基于所述极化内阻与所述极化电流计算极化电压；

12、基于所述极化电压与单体电池平均电压计算极化累积度；

13、基于连续的至少两个极化累积度确定变化趋势。

14、可选的，所述获取功率校验通过子信号、预欠压子信号和偏差校验通过子信号，包括：

15、基于所述目标电池当前的实际放电功率与当前额定功率区间执行功率校验，以确定所述功率校验通过子信号；

16、基于所述目标电池的最低单体电压、电压下降速率与所述预设偏差校验规则执行电压校验，以确定所述预欠压子信号；

17、基于所述初始极化状态对应的荷电状态偏移量遍历校验结果，以确定所述偏差校验通过子信号。

18、可选的，所述基于所述目标电池当前的实际放电功率与当前额定功率区间执行功率校验，以确定所述功率校验通过子信号，包括：

19、获取所述目标电池在当前温度、当前荷电状态及当前健康状态下所能输出的额定放电功率基准；

20、基于所述额定放电功率基准与预设工程经验调整值确定所述当前额定功率区间；

21、获取所述目标电池当前的实际放电功率；

22、在所述实际放电功率处于所述当前额定功率区间的情况下，生成功率校验通过子信号。

23、可选的，所述基于所述目标电池的最低单体电压、电压下降速率与所述预设偏差校验规则执行电压校验，以确定所述预欠压子信号，包括：

24、确定额定单体电压，其中，所述额定单体电压为所述目标电池在荷电状态稳定的情况下，基于当前电芯平均温度、健康状态，以额定放电功率基准持续放电预设时长后的基准电压；

25、获取所述目标电池持续放电所述预设时长后的最低单体电压；

26、计算所述预设时长内的电压下降速率；

27、在所述最低单体电压和所述电压下降速率满足所述预设偏差校验规则的情况下，生成预欠压子信号。

28、可选的，所述基于所述初始极化状态对应的荷电状态偏移量遍历校验结果，以确定所述偏差校验通过子信号，包括：

29、执行至少一次校验操作，直至符合结束条件，得到荷电状态soc偏差范围，基于所述soc偏差范围确定偏差校验通过子信号；

30、所述校验操作包括：

31、确定当前次校验操作对应的荷电状态取值，其中，第一次校验操作对应的荷电状态取值为初始荷电状态取值；

32、基于所述荷电状态取值，重新执行所述功率校验与所述电压校验；

33、若所述功率校验或所述电压校验不通过，将当前次校验操作对应的荷电状态取值与初始荷电状态取值之间的差值确定为所述soc偏差范围。

34、所述确定当前次校验操作对应的荷电状态取值，包括：

35、确定当前次校验操作对应的修正数值，其中，在极化累积状态下，所述修正数值随着校验操作的次数依次增加；

36、若所述初始极化状态为极化累积状态对应soc虚高，将上一次校正操作对应的荷电状态取值减去所述修正数值，得到当前次校验操作对应的荷电状态取值；

37、若所述初始极化状态为极化消退状态对应soc虚低，将上一次校正操作对应的荷电状态取值增加所述修正数值，得到当前次校验操作对应的荷电状态取值。

38、可选的，所述根据所述目标极化状态、所述极化累积度和当前充放电状态确定修正策略，包括：

39、基于当前充放电状态确定基础修正时长；

40、基于所述目标极化状态和所述极化累积度确定修正速率的调整方向；

41、所述调整方向包括增加所述修正速率或减小所述修正速率；

42、基于所述调整方向对所述修正速率进行调整；

43、基于所述soc偏差范围、调整方向后的修正速率以基础修正时长执行修正。

44、第二方面，本发明实施例还提供了一种电池电量的修正装置，包括：

45、第一获取单元，用于获取所述极化累积度的变化趋势，其中，所述极化累积度用于表征电池内部极化效应的强弱程度；

46、确定单元，用于基于所述极化累积度的变化趋势确定初始极化状态，其中，所述极化状态包括极化累积状态或极化消退状态；

47、第二获取单元，用于获取功率校验通过子信号、预欠压子信号和偏差校验通过子信号；

48、确认单元，用于在所述功率校验通过子信号、所述预欠压子信号和所述偏差校验通过子信号均有效的情况下，确认所述初始极化状态为目标极化状态；

49、修正单元，用于根据所述目标极化状态、所述极化累积度和当前充放电状态确定修正策略，其中，所述修正策略用于对电池电量进行修正。

50、为了实现上述目的，根据本发明的第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在上述程序被处理器执行时实现上述的电池电量的修正方法的步骤。

51、为了实现上述目的，根据本发明的第四方面，提供了一种电子设备，包括至少一个处理器、以及与所述处理器连接的至少一个存储器；其中，上述处理器用于调用上述存储器中的程序指令，执行上述的电池电量的修正方法的步骤。

52、借由上述技术方案，本发明提供的电池电量的修正方法及相关设备，对于现有soc修正方案未综合考虑电池的极化状态，导致修正结果不够精准的问题，本发明通过获取所述极化累积度的变化趋势，其中，所述极化累积度用于表征电池内部极化效应的强弱程度；基于所述极化累积度的变化趋势确定初始极化状态，其中，所述极化状态包括极化累积状态或极化消退状态；获取功率校验通过子信号、预欠压子信号和偏差校验通过子信号；在所述功率校验通过子信号、所述预欠压子信号和所述偏差校验通过子信号均有效的情况下，确认所述初始极化状态为目标极化状态；根据所述目标极化状态、所述极化累积度和当前充放电状态确定修正策略，其中，所述修正策略用于对电池电量进行修正。

53、在上述方案中，通过获取极化累积度的变化趋势来区分初始极化状态，极化累积度作为表征电池内部极化效应强弱程度的参数，其变化趋势的升高或降低分别对应极化累积状态和极化消退状态，同时涵盖了极化累积导致的soc虚高和极化消退导致的soc虚低两类场景，而非仅针对单一偏差方向。在此基础上，进一步获取功率校验通过子信号、预欠压子信号和偏差校验通过子信号，这三个子信号构成了对初始极化状态的多重交叉验证，只有当三者同时有效时才将初始极化状态确认为目标极化状态，这种联合确认机制避免了依赖单一固定阈值或单一电压判据所带来的适应性不足的问题，降低了因工况波动或瞬时干扰导致误将正常电压变化判定为极化偏差、或漏判真实极化偏差的可能性。最后，根据确认后的目标极化状态、极化累积度以及当前充放电状态共同确定修正策略，目标极化状态提供了修正的方向性依据，极化累积度提供了极化效应强弱的量化信息使得修正过程能够跟随极化的动态变化进行适配调整，当前充放电状态则引入了实际负载工况的约束条件，这三者共同作用使得修正策略不再是固定速率的阶跃式调整，而是与极化效应的实际演变过程及系统运行工况相匹配，降低了修正过程中soc数值发生突变而对电池管理系统控制逻辑造成干扰的可能性，同时也实现了极化状态与修正决策在全流程中的深度耦合，降低了修正精度受极化效应持续干扰而下降的程度。

54、相应地，本发明实施例提供的电池电量的修正装置、设备和计算机可读存储介质，也同样具有上述技术效果。

55、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。