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电池健康度确定方法、装置、设备、介质及程序产品与流程

2022-04-30 16:35:36 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及电池技术领域,尤其涉及一种电池健康度确定方法、装置、设备、介质及程序产品。


背景技术:

2.电池健康度(state of health,简称soh),是评估电池储能能力的一项定量指标,以百分比的形式表示电池从寿命开始到寿命结束期间所处的状态,用来定量描述当前电池的健康状态。其可采用电池在当前状态的最大可用容量与额定容量的比值来确定,电池的最大可用容量会随着时间的累积而逐渐降低,电池系统中传感器的精度也会随着时间发生变化,导致传感器产生测量误差。如何准确评估电池健康度及时退役处理老化的电池,对于维持设备的正常工作以及回收动力电池都有着重要的意义。
3.在现有技术中,通过电流积分获取电池的最大可用容量,通过计算电池最大可用容量与额定容量的比值确定电池健康度。
4.电流积分的原理是在对电池的充电/放电过程中,将电流传感器测得的电流数值对时间进行实时积分运算,积分结果即为电池最大可用容量。因此在现有技术中,电流传感器的测量值与积分结果耦合,电流传感器的测量误差会直接导致积分结果出现偏差,电流传感器的精度会影响根据积分结果确定的电池健康度。并且,在不同温度条件下,电流传感器的测量值及电池的最大可用容量均可能发生变化。
5.在现有技术中,未消除电流传感器的精度对电池健康度计算结果的影响,并且未考虑电流积分时温度对电流传感器的测量值及电池的最大可用容量的影响,导致电池健康度的确定准确性较差。


技术实现要素:

6.本技术提供一种电池健康度确定方法、装置、设备、介质及程序产品,用以解决电流传感器的精度及电池温度会对电池健康度的计算结果产生影响,导致电池健康度的确定准确性较差的问题。
7.第一方面,本技术提供一种电池健康度确定方法,包括:
8.确定目标电池的生产批次及使用程度;
9.根据所述目标电池的生产批次及使用程度获取匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型,所述可用容量增益热特性模型是对样本电池实际可用容量增益在温度上进行校准的模型;
10.将标准温度输入到所述可用容量增益热特性模型中,并计算目标电池可用容量增益;
11.根据所述目标电池可用容量增益确定所述目标电池的电池健康度。
12.第二方面,本技术提供一种电池健康度确定装置,包括:
13.确定模块,用于确定目标电池的生产批次及使用程度;
14.获取模块,用于根据所述目标电池的生产批次及使用程度获取匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型,所述可用容量增益热特性模型是对样本电池实际可用容量增益在温度上进行校准的模型;
15.计算模块,用于将标准温度输入到所述可用容量增益热特性模型中,并计算目标电池可用容量增益;
16.确定模块,还用于根据所述目标电池可用容量增益确定所述目标电池的电池健康度。
17.第三方面,本技术提供一种电子设备,包括:处理器,以及与所述处理器通信连接的存储器;
18.所述处理器及所述存储器之间电路互连;
19.所述存储器存储计算机执行指令;
20.所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,以实现上述所述的电池健康度确定方法。
21.第四方面,本技术提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现上述所述的电池健康度确定方法。
22.第五方面,本技术提供一种计算机程序产品,包括计算机执行指令,该计算机执行指令被处理器执行时实现上述所述基于印刷线路板底片的数据处理方法。
23.本技术提供的电池健康度确定方法、装置、设备及存储介质,确定目标电池的生产批次及使用程度;根据所述目标电池的生产批次及使用程度获取匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型,所述可用容量增益热特性模型是对样本电池实际可用容量增益在温度上进行校准的模型;将标准温度输入到所述可用容量增益热特性模型中,并计算目标电池可用容量增益;根据所述目标电池可用容量增益确定所述目标电池的电池健康度。通过可用容量增益热特性模型对样本电池实际可用容量增益在温度上进行校准,可以消除温度对电流传感器的测量值及电池的最大可用容量的影响,将标准温度下的目标电池可用容量增益确定为目标电池的电池健康度,可以消除电流传感器的精度对电池健康度计算结果的影响,从而提高电池健康度的确定准确性。
附图说明
24.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本技术的实施例,并与说明书一起用于解释本技术的原理。
25.图1为本技术的一种应用场景示意图;
26.图2为本技术实施例一提供的电池健康度确定方法流程图;
27.图3为本技术实施例二提供的电池健康度确定方法流程图;
28.图4为本技术实施例四提供的电池健康度确定装置的结构示意图;
29.图5为本技术实施例五提供的电子设备的结构示意图。
30.通过上述附图,已示出本技术明确的实施例,后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本技术构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
具体实施方式
31.这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
32.术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在以下各实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
33.首先对本发明所涉及的现有技术进行详细说明及分析。
34.电池健康度soh表示电池相对于新电池的存储电能的能力,soh以百分比的形式表示电池从寿命开始到寿命结束期间所处的状态,用来定量描述当前电池的健康状态。电池健康度的评价指标较多,主要为容量、电量、内阻、循环次数和峰值功率等几个方面。
35.在现有技术中,用电池容量作为电池健康度的评价指标,采用电池在当前状态的最大可用容量与额定容量的比值来确定电池健康度。
36.但是,由于电池的最大可用容量会随着时间的累积而逐渐降低,电池系统中传感器的精度也会随着时间发生变化,导致传感器产生测量误差,电流传感器的测量误差会直接导致电流积分结果出现偏差,电流传感器的精度会影响根据电流积分结果确定的电池健康度。并且,在不同温度条件下,电流传感器的测量值及电池的最大可用容量均可能发生变化。而在现有技术中,未消除电流传感器的精度对电池健康度计算结果的影响,并且未考虑电流积分时温度对电流传感器的测量值及电池的最大可用容量的影响,导致电池健康度的确定准确性较差。
37.针对现有技术中,未消除电流传感器的精度对电池健康度计算结果的影响,并且未考虑电流积分时温度对电流传感器的测量值及电池的最大可用容量的影响,导致电池健康度的确定准确性较差的问题。发明人在研究中发现,可以使用可用容量增益热特性模型对电池实际可用容量增益在温度上进行校准,校准后的标准温度下的可用容量增益即为电池健康度。根据与目标电池匹配的样本电池的充放电数据,对可用容量增益热特性模型中的第一拟合参数进行拟合,即可确定与目标电池匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型。
38.图1为本技术的一种应用场景示意图,如图1所示,本技术的一种应用场景包括:样本电池1、电池健康度确定装置2、目标电池3,电池健康度确定装置2可以获取样本电池的充放电数据,并根据样本电池1的充放电数据确定与样本电池相匹配的样本电池可用容量增益的热特性模型;电池健康度确定装置2还可以获取目标电池3的生产批次及使用程度,根据获取的目标电池3的生产批次及使用程度获取匹配的可用容量增益的热特性模型,将标准温度代入匹配的可用容量增益的热特性模型即可计算得到目标电池在标准温度下的可用容量增益,标准温度下的可用容量增益即为目标电池的健康度。
39.下面以具体地实施例对本技术的技术方案以及本技术的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图,对本技术的实施例进行描述。
40.实施例一
41.图2为本技术实施例一提供的电池健康度确定方法流程图,本技术实施例针对电流传感器的精度及电池温度会对电池健康度的计算结果产生影响,导致电池健康度的确定准确性较差的问题,提供了电池健康度确定方法。本实施例中的方法应用于电池健康度确定装置,电池健康度确定装置可以位于电子设备中。其中,电子设备可以为表示各种形式的数字计算机。诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字助理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置等。
42.如图2所示,该方法具体步骤如下:
43.步骤s101、确定目标电池的生产批次及使用程度。
44.其中,目标电池是指需要确定电池健康度的电池。使用程度为可以反应电池使用程度的至少一个指标。例如,使用程度可以为电池生产后首次使用时间到确定为目标电池的总时长,又例如,目标电池为汽车中的电池时,还可以为汽车行驶里程数。
45.示例性地,可以向使用目标电池的用户系统发送获取信息请求,以获取目标电池的生产批次及使用程度。也可以与目标电池系统建立通信连接,读取目标电池系统中存储的生产批次及使用程度。还可以通过输入的目标电池的标签信息,确定目标电池系统中存储的生产批次,根据生产批次确定目标电池的生产时间,从而确定目标电池的使用程度。本技术实施例对确定目标电池的生产批次及使用程度的具体方式不做具体限定,
46.步骤s102、根据目标电池的生产批次及使用程度获取匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型。
47.其中,可用容量增益热特性模型是对样本电池实际可用容量增益在温度上进行校准的模型。可用容量增益是指样本电池可用容量与样本电池在标准温度下的额定容量的偏差。生产完成后的未使用的电池在标准温度下的可用容量增益为100%。
48.具体地,电子设备本地的某一存储空间中存储有样本电池对应的可用容量增益热特性模型,根据目标电池的生产批次及使用程度确定匹配的样本电池,通过访问该存储空间,获取匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型。
49.本技术实施例中,生产批次在同一预设批次内,且使用程度在同一预设范围内的电池为一批样本电池。
50.具体地,判断目标电池的生产批次是否在预设批次内,目标电池的使用程度是否在预设范围内;若目标电池的生产批次在预设批次内且使用程度在预设范围内,则目标电池与该预设批次、该使用程度对应的样本电池匹配。
51.示例性地,第一样本电池的生产批次为x或z,使用程度为一年到两年,第二样本电池的生产批次为y,使用程度为一年到两年,第三样本电池的生产批次为x或z,使用程度为两年到三年;以目标电池的生产批次为x,使用程度为三年为例,则该目标电池与第三样本电池匹配,获取第三样本电池对应的可用容量增益热特性模型。
52.步骤s103、将标准温度输入到可用容量增益热特性模型中,并计算目标电池可用容量增益。
53.本技术实施例中,标准温度可以为热力学中规定的标准状况,即298开尔文,也即25摄氏度。标准温度也可以为其他反应目标电池平均使用环境温度的温度。
54.具体地,将标准温度输入到可用容量增益热特性模型中,可用容量增益热特性模
型的计算结果即为标准温度下的目标电池可用容量增益。
55.示例性地,匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型用k2(t0)表示,其中,t0为标准温度,则将标准温度的具体数值输入到可用容量增益热特性模型中。例如,标准温度为298k(开尔文),则计算k2(298k)。
56.步骤s104、根据目标电池可用容量增益确定目标电池的电池健康度。
57.具体的,将标准温度下的目标电池可用容量增益确定为目标电池的电池健康度。其中,标准温度下的目标电池可用容量增益即为目标电池在标准温度下最大可用容量与额定容量的比值。因此,可以直接将标准温度下的目标电池可用容量增益确定为目标电池的电池健康度。
58.本技术实施例中,确定目标电池的生产批次及使用程度;根据目标电池的生产批次及使用程度获取匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型,可用容量增益热特性模型是对样本电池实际可用容量增益在温度上进行校准的模型;将标准温度输入到可用容量增益热特性模型中,并计算目标电池可用容量增益;根据目标电池可用容量增益确定目标电池的电池健康度。通过可用容量增益热特性模型对样本电池实际可用容量增益在温度上进行校准,可以消除温度对电流传感器的测量值及电池的最大可用容量的影响,将标准温度下的目标电池可用容量增益确定为目标电池的电池健康度,可以消除电流传感器的精度对电池健康度计算结果的影响,从而提高电池健康度的确定准确性。
59.实施例二
60.图3为本技术实施例二提供的电池健康度确定方法流程图,在上述实施例一的基础上,本实施例涉及的是步骤s102根据目标电池的生产批次及使用程度获取匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型之前,确定样本电池对应的可用容量增益热特性模型的具体过程。
61.如图3所示,该方法具体步骤如下:
62.步骤s201、获取初始样本电池可用容量增益的热特性模型。
63.其中,初始样本电池可用容量增益的热特性模型中包括至少一个第一拟合参数。
64.具体地,获取预先设置的公示形式,根据预先设置的公示形式及参数初始值,确定初始样本电池可用容量增益的热特性模型。其中,预先设置的公示形式为符合电池可用容量增益随温度变化的规律的公示形式,例如,可以为多项式形式,也可以为阿伦尼乌斯公式形式。
65.步骤s202、获取至少一批样本电池的充放电数据。
66.其中,各批样本电池的使用程度在预设范围内,预设范围内样本电池的健康度未发生明显变化。例如,以样本电池的健康度在3万行驶里程内的健康度变化小于1%为例,预设范围可以为3万行驶里程,则行驶里程在0到3万公里的为一批样本电池、行驶里程在3到6万公里的为一批样本电池、行驶里程在6到9万公里的为一批样本电池充放电数据。
67.本技术实施例中,充放电数据可以包括:放电深度、环境温度、样本电池在标准温度下的额定容量、可充电电量或可放电电量。
68.具体地,针对各批样本电池执行以下操作:获取样本电池在标准温度下的额定容量;获取样本电池的放电深度和环境温度;对样本电池进行充电操作或放电操作,以通过电流传感器获取电流数值;根据电流数值对时间进行电流积分,将电流积分结果确定为样本
电池的可充电电量或可放电电量;将放电深度、环境温度、样本电池在标准温度下的额定容量、可充电电量或可放电电量确定为充放电数据。
69.示例性地,若对样本电池进行充电操作,则可以根据电流积分结果确定样本电池的可充电电量;若对样本电池进行放电操作,则可以根据电流积分结果确定样本电池的可放电电量。
70.本技术实施例中,可以在线的获取至少一批样本电池的充放电数据,也可以离线的获取至少一批样本电池的充放电数据。其中,在线获取可以为向使用样本电池的用户系统发送获取充放电数据请求,并接受样本电池的用户系统发送的充放电数据,以在线的获取至少一批样本电池的充放电数据;离线获取可以为获取至少一批样本电池,对样本电池进行充电操作或放电操作,并对样本电池进行测量操作,以离线的获取至少一批样本电池的充放电数据。此外,还可以获取样本电池的使用程度,以对样本电池进行分批处理。
71.步骤s203、针对各批样本电池,根据充放电数据计算初始样本电池可用容量增益的热特性模型中的第一拟合参数,以获得与样本电池相匹配的样本电池可用容量增益的热特性模型。
72.具体地,根据各批样本电池的充电数据对初始样本电池可用容量增益的热特性模型进行拟合计算,确定热特性模型中的第一拟合参数,将第一拟合参数带入初始样本电池可用容量增益的热特性模型中,以获得与样本电池相匹配的样本电池可用容量增益的热特性模型。
73.本技术实施例中,根据充放电数据计算初始样本电池可用容量增益的热特性模型中的第一拟合参数具体包括以下步骤:
74.步骤s2031、针对各批样本电池,获取样本电池的实际最大可用容量与测量可用容量的关系式,获取初始电流传感器采样精度增益的热特性模型。
75.本技术实施例中,若步骤s202中获取的充放电数据包括可充电电量,则获取的样本电池的实际最大可用容量与测量可用容量的关系式表示为:c1(t)=dod
test
c2(t);若步骤s202中获取的充放电数据包括可放电电量,则获取的样本电池的实际最大可用容量与测量可用容量的关系式表示为:c1(t)=(1-dod
test
)c2(t);c1(t)=k1(t)∫irdt;c2(t)=k2(t)c
nom

76.其中,c1(t)为测量可用容量,c2(t)为样本电池的实际最大可用容量,dod
test
为放电深度,k1(t)为初始样本电池可用容量增益的热特性模型,k2(t)为初始电流传感器采样精度增益的热特性模型,∫irdt为可充电电量或可放电电量,c
nom
为样本电池在标准温度下的额定容量,t为环境温度。
77.本技术实施例中,初始电流传感器采样精度增益的热特性模型可以与初始样本电池可用容量增益的热特性模型为同一种公式形式。例如,初始样本电池可用容量增益的热特性模型及初始电流传感器采样精度增益的热特性模型为多项式形式;或者初始样本电池可用容量增益的热特性模型及初始电流传感器采样精度增益的热特性模型为阿伦尼乌斯公式形式。初始电流传感器采样精度增益的热特性模型也可以与初始样本电池可用容量增益的热特性模型为不同公式形式,例如,电流传感器为温度不敏感传感器(如功率型分流器),初始电流传感器采样精度增益的热特性模型可以为常数,初始样本电池可用容量增益的热特性模型可以为多项式形式或阿伦尼乌斯公式形式。
78.步骤s2032、将初始样本电池可用容量增益的热特性模型、初始电流传感器采样精
度增益的热特性模型输入到关系式中。
79.其中,样本电池的实际最大可用容量采用初始样本电池可用容量增益的热特性模型表示,测量可用容量采用可充电电量或可放电电量及初始电流传感器采样精度增益的热特性模型表示;初始电流传感器采样精度增益的热特性模型中包括至少一个第二拟合参数。
80.步骤s2033、采用各批样本电池的充放电数据输入到关系式中,对第一拟合参数进行拟合,以计算出第一拟合参数。
81.具体的,对第一拟合参数及初始电流传感器采样精度增益的热特性模型中的第二拟合参数进行拟合,可以计算出第一拟合参数及第二拟合参数。其中,获取的与样本电池相匹配的电流传感器采样精度增益的热特性模型可以为常数,例如,样本电池的电流传感器为功率型分流器,功率型分流器对温度不敏感,其精度受温度的影响很小,则获取的与样本电池相匹配的电流传感器采样精度增益的热特性模型为常数。
82.示例性地,可以采用最小二乘法、传统优化算法、智能优化算法中的一种算法对第一拟合参数进行拟合,以计算出第一拟合参数。还可以采用其他算法对第一拟合参数进行拟合,本技术实施例对此不做具体限定。其中,最小二乘法可以为递推最小二乘、带遗忘因子的最小二乘,传统优化算法可以为梯度下降法,智能优化算法可以为遗传算法、神经网络算法、深度学习算法。
83.本技术实施例中,在计算出第一拟合参数后,将第一拟合参数代入初始样本电池可用容量增益的热特性模型中,即可获取与样本电池相匹配的样本电池可用容量增益的热特性模型。
84.本技术实施例中,使用电流传感器采样精度增益的热特性模型对电流传感器的采样精度在温度上进行校准,可以消除电流传感器的精度对电池健康度计算结果的影响;校准后的测量最大可用容量等于电池的实际最大可用容量,测量最大可用容量可以根据放电深度和测量可用容量获得,电池的实际最大可用容量为电池额定容量乘以可用容量增益,则可以构建电池的实际最大可用容量与测量可用容量的关系式。根据电池的实际最大可用容量与测量可用容量的关系式,即可确定可用容量增益热特性模型,进一步的确定校准后的标准温度下的可用容量增益,并确定电池健康度。
85.可选地,在上述任一实施例的基础上,根据目标电池可用容量增益确定目标电池的电池健康度之后,还包括:若确定电池健康度为异常状态,则向用户终端发送目标电池老化提示信息。
86.本技术实施例中,确定目标电池的电池健康度之后,可以获取预设健康度阈值,判断目标电池的电池健康度是否小于预设健康度阈值,若目标电池的电池健康度小于预设健康度阈值,则向用户终端发送目标电池老化提示信息,以对目标电池系统进行报废或退役回收处理,以维持设备的正常工作。
87.实施例三
88.本技术实施例结合一个具体的示例对本技术提供的电池健康度确定方法进行详细的说明,本技术实施例中,标准温度为25摄氏度,即298开尔文,电流传感器为霍尔传感器。其中,霍尔传感器对温度敏感。该方法具体步骤如下:
89.步骤s301、获取初始样本电池可用容量增益的热特性模型。
90.本技术实施例中,获取的初始样本电池可用容量增益的热特性模型为二次多项式,具体表示为:k2(t)=a2t2 b2t c2。
91.步骤s302、获取至少一批样本电池的充放电数据。
92.本技术实施例中,获取至少一批样本电池的充放电数据的实现方式与步骤s202中的类似,在此不再一一赘述。其中,获取的充放电数据中包括:可充电电量。
93.步骤s303、针对各批样本电池,根据充放电数据计算初始样本电池可用容量增益的热特性模型中的第一拟合参数,以获得与样本电池相匹配的样本电池可用容量增益的热特性模型。
94.具体地,获取初始电流传感器采样精度增益的热特性模型并获取样本电池的实际最大可用容量与测量可用容量的关系式。获取的初始电流传感器采样精度增益的热特性模型为二次多项式,具体表示为:k1(t)=a1t2 b1t c1。获取的样本电池的实际最大可用容量与测量可用容量的关系式为:c1(t)=dod
test
c2(t)。
95.其中,c1(t)为测量可用容量,c2(t)为样本电池的实际最大可用容量,c1(t)=∫k1(t)irdt=∫(a1t2 b1t c1)irdt,c2(t)=(a2t2 b2t c2)c
nom

96.可选地,将c1(t)、c2(t)代入样本电池的实际最大可用容量与测量可用容量的关系式中,可进一步获得:
[0097][0098]
其中,a1、b1、c1为第一拟合参数,a2、b2、c2为第二拟合参数。
[0099]
本技术实施例中,根据步骤s302中获取的不同温度条件下样本电池的大量充放电数据及将c1(t)、c2(t)代入后的样本电池的实际最大可用容量与测量可用容量的关系式,可以采用最小二乘法等算法对第一拟合参数及第二拟合参数进行求解,以计算出第一拟合参数。将计算出的第一拟合参数代入初始样本电池可用容量增益的热特性模型中,可获得与样本电池相匹配的样本电池可用容量增益的热特性模型。
[0100]
步骤s304、确定目标电池的生产批次及使用程度。
[0101]
步骤s305、根据目标电池的生产批次及使用程度获取匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型。
[0102]
本技术实施例中,获取的匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型为代入计算出的第一拟合参数的公式,具体为k2(t)=a2t2 b2t c2。例如,以计算得到的第一拟合参数为a1=a、b1=b、c1=c为例,则获取的匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型为k2(t)=at2 bt c。
[0103]
步骤s306、将标准温度输入到可用容量增益热特性模型中,并计算目标电池可用容量增益。
[0104]
本技术实施例中,将标准温度t=25摄氏度或t=298开尔文代入可用容量增益热特性模型k2(t)=a2t2 b2t c2中,即可计算获得目标电池可用容量增益。例如,目标电池匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型为k2(t)=at2 bt c,则将标准温度t=25摄氏度或t=298开尔文代入k2(t)=at2 bt c中,计算得到标准温度下的目标电池可用容量增益为k2(25℃)=at2 bt c。
[0105]
步骤s307、根据目标电池可用容量增益确定目标电池的电池健康度。
[0106]
示例性地,标准温度下的目标电池可用容量增益为k2(25℃)=at2 bt c,则可以将k2(25℃)*100%确定为目标电池的电池健康度。例如,标准温度下的目标电池可用容量增益为k2(25℃)=0.9,则目标电池的电池健康度可以确定为90%。
[0107]
本技术实施例中,通过可用容量增益热特性模型对样本电池实际可用容量增益在温度上进行校准,可以消除温度对电流传感器的测量值及电池的最大可用容量的影响,将标准温度下的目标电池可用容量增益确定为目标电池的电池健康度,可以消除电流传感器的精度对电池健康度计算结果的影响,从而提高电池健康度的确定准确性。
[0108]
实施例四
[0109]
图4为本技术实施例四提供的电池健康度确定装置的结构示意图。本技术实施例提供的电池健康度确定装置可以执行电池健康度确定方法实施例提供的处理流程。如图4所示,该电池健康度确定装置40包括:确定模块401,获取模块402和计算模块403。
[0110]
具体地,确定模块401,用于确定目标电池的生产批次及使用程度。
[0111]
获取模块402,用于根据目标电池的生产批次及使用程度获取匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型,可用容量增益热特性模型是对样本电池实际可用容量增益在温度上进行校准的模型;
[0112]
计算模块403,用于将标准温度输入到可用容量增益热特性模型中,并计算目标电池可用容量增益;
[0113]
确定模块401,还用于根据目标电池可用容量增益确定目标电池的电池健康度。
[0114]
本技术实施例提供的装置可以具体用于执行上述实施例一所提供的方法实施例,具体功能此处不再赘述。
[0115]
可选地,在获取模块402根据目标电池的生产批次及使用程度获取匹配的样本电池对应的可用容量增益热特性模型之前,获取模块402还用于:获取初始样本电池可用容量增益的热特性模型;初始样本电池可用容量增益的热特性模型中包括至少一个第一拟合参数;获取至少一批样本电池的充放电数据,各批样本电池的使用程度在预设范围内。
[0116]
计算模块403还用于:针对各批样本电池,根据充放电数据计算初始样本电池可用容量增益的热特性模型中的第一拟合参数,以获得与样本电池相匹配的样本电池可用容量增益的热特性模型。
[0117]
可选地,获取模块402具体用于:针对各批样本电池执行以下操作:获取样本电池在标准温度下的额定容量;获取样本电池的放电深度和环境温度;对样本电池进行充电操作或放电操作,以通过电流传感器获取电流数值;根据电流数值对时间进行电流积分,将电流积分结果确定为样本电池的可充电电量或可放电电量;将放电深度、环境温度、样本电池在标准温度下的额定容量、可充电电量或可放电电量确定为充放电数据。
[0118]
可选地,计算模块403包括:获取单元、拟合单元。获取单元用于:针对各批样本电池,获取样本电池的实际最大可用容量与测量可用容量的关系式;获取初始电流传感器采样精度增益的热特性模型。
[0119]
拟合单元用于:将初始样本电池可用容量增益的热特性模型、初始电流传感器采样精度增益的热特性模型输入到关系式中,样本电池的实际最大可用容量采用初始样本电池可用容量增益的热特性模型表示,测量可用容量采用可充电电量或可放电电量及初始电流传感器采样精度增益的热特性模型表示;初始电流传感器采样精度增益的热特性模型中
包括至少一个第二拟合参数;采用各批样本电池的充放电数据输入到关系式中,对第一拟合参数进行拟合,以计算出拟合参数。
[0120]
可选地,样本电池的实际最大可用容量与测量可用容量的关系式表示为:
[0121]
c1(t)=dod
test
c2(t),c1(t)=k1(t)∫irdt;c2(t)=k2(t)c
nom
;其中,c1(t)为测量可用容量,c2(t)为样本电池的实际最大可用容量,dod
test
为放电深度,k1(t)为初始样本电池可用容量增益的热特性模型,k2(t)为初始电流传感器采样精度增益的热特性模型,∫irdt为可充电电量或可放电电量,c
nom
为样本电池在标准温度下的额定容量,t为环境温度。
[0122]
可选地,拟合单元具体用于采用最小二乘法、传统优化算法、智能优化算法中的一种算法对第一拟合参数进行拟合,以计算出第一拟合参数。
[0123]
可选地,初始样本电池可用容量增益的热特性模型及初始电流传感器采样精度增益的热特性模型为多项式形式;或者初始样本电池可用容量增益的热特性模型及初始电流传感器采样精度增益的热特性模型为阿伦尼乌斯公式形式。
[0124]
可选地,电池健康度确定装置40还包括发送模块,在确定模块401根据目标电池可用容量增益确定目标电池的电池健康度之后,发送模块用于:若确定电池健康度为异常状态,则向用户终端发送目标电池老化提示信息。
[0125]
本技术实施例提供的装置可以具体用于执行上述方法实施例,具体功能此处不再赘述。
[0126]
实施例五
[0127]
图5为本技术实施例五提供的电子设备的结构示意图。如图5所示,该电子设备50包括:处理器501,以及与处理器501通信连接的存储器502。
[0128]
其中,处理器501及存储器502之间电路互连;存储器502存储计算机执行指令;处理器501执行存储器存储的计算机执行指令,以实现上述任一实施例提供的电池健康度确定方法。
[0129]
本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,计算机执行指令被处理器执行时实现上述任一方法实施例提供的电池健康度确定方法。
[0130]
本技术实施例还提供了一种计算机程序产品,程序产品包括:计算机执行指令,计算机执行指令存储在可读存储介质中,电子设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取计算机执行指令,至少一个处理器执行计算机执行指令使得电子设备执行上述任一方法实施例提供的电池健康度确定方法。
[0131]
本领域技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
[0132]
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本技术的其它实施方案。本技术旨在涵盖本技术的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本技术的一般性原理并包括本技术未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本技术的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
[0133]
应当理解的是,本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求书来限制。
再多了解一些

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