电压型电量计的电池模型优化方法、计算机装置以及存储介质与流程

1.本发明涉及电池电量计技术领域，具体的，涉及一种电压型电量计的电池模型优化方法，还涉及应用该电压型电量计的电池模型优化方法的计算机装置，还涉及应用该电压型电量计的电池模型优化方法的计算机可读存储介质。


背景技术：

2.目前电池电量计主要有电流型电量计和电压型电量计。对于使用电压型电量计的终端设备，一般没有电流检测信息，因此电池模型建模无法直接通过终端设备完成，而是需要使用专门开发的建模系统来完成相应的建模工作。但是由于专门开发的建模系统与实际使用的终端设备硬件环境不会完全一致，而导致得到的电池模型存在偏差，因此终端设备使用电池模型时电量计量精度较低。此时为了得到高精度的电量计量结果，一来需要手动调整电池模型，二来需要将模型重新导进设备再重新测试，效率较低。


技术实现要素：

3.本发明的第一目的是提供一种可提高电量计的电池模型精度的电压型电量计的电池模型优化方法。
4.本发明的第二目的是提供一种可提高电量计的电池模型精度的计算机装置。
5.本发明的第三目的是提供一种可提高电量计的电池模型精度的计算机可读存储介质。
6.为了实现上述第一目的，本发明提供的电压型电量计的电池模型优化方法包括：获取初始电池模型参数；终端设备启动工作后，获取终端设备充电和放电周期的电池电压数据；终端设备中的电量计根据初始电池模型参数对电池电压数据进行仿真处理，获得每个电压点对应的电池荷电状态；判断电池荷电状态是否超出预设精度范围，若是，则对初始电池模型参数进行参数调整，获得优化后的电池模型参数作为下一次优化的初始电池模型参数；获得优化后的电池模型参数后，重复上述步骤，直至电池荷电状态满足预设精度。
7.由上述方案可见，本发明的电压型电量计的电池模型优化方法通过输入初始电池模型参数，并获取终端设备充电和放电周期的电池电压数据，利用初始电池模型参数对电池电压数据进行仿真处理，获得电池荷电状态，在根据电池荷电状态超出预设精度范围时对初始电池模型参数进行优化，从而可提高电量计的电池模型精度，而且，电池电压数据基于终端设备测试出来的，减少硬件环境不一致引入的误差，提供电池模型参数的准确性，且整个优化过程实现自动化，效率高，人工成本低。
8.进一步的方案中，对初始电池模型参数进行参数调整，获得优化后的电池模型参数作为下一次优化的初始电池模型参数的步骤包括：对初始电池模型参数中的内阻值进行调整。
9.由此可见，对初始电池模型参数进行参数调整时，可对初始电池模型参数中的内
阻值进行调整，使内阻值与当前的终端设备相适应。
10.进一步的方案中，对初始电池模型参数中的内阻值进行调整的步骤包括：当电池荷电状态的最大误差大于预设误差范围的上限值时，以第一预设幅度降低内阻值；当电池荷电状态的最大误差小于预设误差范围的下限值时，以第二预设幅度增加内阻值。
11.由此可见，通过电池荷电状态的最大误差确认内阻值的幅度，从而提高调整精度。
12.进一步的方案中，对初始电池模型参数中的内阻值进行调整的步骤还包括：将初始电池模型参数中修改后的内阻值在终端设备的显示界面进行弹窗显示。
13.由此可见，为了便于用户获知修改后的内阻值是否合理，可在终端设备的显示界面进行弹窗显示修改后的内阻值，以便用户查看。
14.进一步的方案中，将初始电池模型参数中修改后的内阻值在终端设备的显示界面进行弹窗显示的步骤后，还包括：判断是否获取到对修改后的内阻值进行调整的操作指令，若是，根据操作指令对修改后的内阻值进行调整。
15.由此可见，在终端设备的显示界面进行弹窗显示修改后的内阻值，如果用户觉得调整后的内阻值不够精确，可进行手动调节，从而在显示界面发送调整的操作指令，并进行修改。
16.进一步的方案中，获取终端设备充电和放电周期的电池电压数据的步骤包括：以预设周期记录电池电压数据。
17.由此可见，以预设周期记录电池电压数据，可便于减少统计的数据量。
18.进一步的方案中，获取终端设备充电和放电周期的电池电压数据的步骤还包括：以txt格式记录电池电压数据并保存。
19.由此可见，以txt格式记录电池电压数据，以便进行数据导入。
20.为了实现本发明的第二目的，本发明提供计算机装置包括处理器以及存储器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的电压型电量计的电池模型优化方法的步骤。
21.为了实现本发明的第三目的，本发明提供的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被控制器执行时实现上述的电压型电量计的电池模型优化方法的步骤。
附图说明
22.图1是本发明电压型电量计的电池模型优化方法实施例的流程图。
23.图2是本发明电压型电量计的电池模型优化方法实施例中弹窗显示电池模型参数的示意图。
24.以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
25.电压型电量计的电池模型优化方法实施例：
26.本发明的电压型电量计的电池模型优化方法是应用在终端设备中的应用程序，用于可提高电量计的电池模型的电量计量精度。其中，终端设备设置有电压型电量计。
27.如图1所示，本实施例的电压型电量计的电池模型优化方法在进行工作时，首先执
行步骤s1，获取初始电池模型参数。由于电压型电量计无法直接通过终端设备完成电池模型建模，因此，需要从外部获取电池模型建模。例如，初始电池模型参数可通过使用专门的电池参数测试系统对电池进行建模获得，对电池进行建模为本领域技术人员所公知的技术，在此不再赘述。获得初始电池模型参数后可导入终端设备中进行使用。初始电池模型参数包括电池容量、开路电压、内阻值和关机电压等参数。
28.获取初始电池模型参数后，执行步骤s2，终端设备启动工作后，获取终端设备充电和放电周期的电池电压数据。输入初始电池模型参数后，为了验证初始电池模型参数是否符合当前终端设备的电量及计量需求，需要获取终端设备充电和放电周期的运行记录数据，其中，运行记录数据包括终端设备充电和放电周期的电池电压数据。在终端设备启动工作后，通过检测终端设备充电和放电操作过程中产生的运行数据，从而获得电池的运行记录数据。
29.本实施例中，获取终端设备充电和放电周期的电池电压数据的步骤包括：以预设周期记录电池电压数据。预设周期可根据实验数据预先设置，优选的，预设周期为每隔1秒记录一次。此外，获取终端设备充电和放电周期的电池电压数据的步骤还包括：以txt格式记录电池电压数据并保存。以txt格式记录电池电压数据，可便于进行数据导入进行仿真。
30.获取终端设备充电和放电周期的电池电压数据后，执行步骤s3，终端设备中的电量计根据初始电池模型参数对电池电压数据进行仿真处理，获得每个电压点对应的电池荷电状态。获得初始电池模型参数后，可利用初始电池模型参数对运行记录数据进行仿真，从而获得每个电压点对应的电池荷电状态。通过电池模型对电池的运行记录数据进行仿真为本领域技术人员所公知的技术，在此不再赘述。
31.获得每个电压点对应的电池荷电状态后，执行步骤s4，判断电池荷电状态是否超出预设精度范围。其中，预设精度范围可根据实验数据预先设置。为了确认导入电池模型的精确度，通过预设精度范围对电池荷电状态进行判断，从而确认是否满足精度要求。本实施例中，判断电池荷电状态是否超出预设精度范围可通过判断电池荷电状态的最大误差是否处于预设误差范围内来确认，若电池荷电状态的最大误差处于预设误差范围外，则电池荷电状态超出预设精度范围。
32.若确认电池荷电状态超出预设精度范围，则执行步骤s5，对初始电池模型参数进行参数调整，获得优化后的电池模型参数作为下一次优化的初始电池模型参数。电池荷电状态超出预设精度范围，则说明当前的电池模型参数不满足精度要求，因此，进行参数调整，从而获得优化后的电池模型参数。在对初始电池模型参数进行参数调整时，可对至少一个参数进行调整，例如，调整开路电压、内阻值等参数。
33.本实施例中，对初始电池模型参数进行参数调整，获得优化后的电池模型参数的步骤包括：对初始电池模型参数中的内阻值进行调整。对初始电池模型参数中的内阻值进行调整，使内阻值与当前的终端设备相适应。其中，对初始电池模型参数中的内阻值进行调整的步骤包括：当电池荷电状态的最大误差大于预设误差范围的上限值时，以第一预设幅度降低内阻值；当电池荷电状态的最大误差小于预设误差范围的下限值时，以第二预设幅度增加内阻值。其中，预设误差范围、第一预设幅度和第二预设幅度可根据实验数据预先设置。通过电池荷电状态的最大误差确认内阻值的调整幅度，从而提高调整精度。
34.为了便于用户获知修改后的内阻值，本实施例中，对初始电池模型参数中的内阻
值进行调整的步骤还包括：将初始电池模型参数中修改后的内阻值在终端设备的显示界面进行弹窗显示。在终端设备的显示界面进行弹窗显示修改后的内阻值，用户查看修改后的内阻值是否合理，弹窗如图2所示。
35.本实施例中，将初始电池模型参数中修改后的内阻值在终端设备的显示界面进行弹窗显示的步骤后，还包括：判断是否获取到对修改后的内阻值进行调整的操作指令，若是，根据操作指令对内阻值进行调整。在终端设备的显示界面进行弹窗显示修改后的内阻值，如果用户觉得调整后的内阻值不够精确，可进行手动调节，从而在显示界面发送调整的操作指令，并进行内阻值的修改。
36.对初始电池模型参数进行参数调整，获得优化后的电池模型参数后，将优化后的电池模型参数作为下一次优化判断的初始电池模型参数，并重新执行步骤s2，并行下一轮的优化判断。
37.在执行步骤s4时，若确认电池荷电状态未超出预设精度范围，则执行步骤s6，将电池模型参数写入电量计。电池荷电状态未超出预设精度范围，则说明初始电池模型参数符合当前终端设备的电量计量精度要求，因此，可将电池模型参数写入电量计中正常工作。
38.由上述可知，本发明的电压型电量计的电池模型优化方法通过输入初始电池模型参数，并获取终端设备充电和放电周期的电池电压数据，利用初始电池模型参数对电池电压数据进行仿真处理，获得电池荷电状态，在根据电池荷电状态超出预设精度范围时对初始电池模型参数进行优化，从而可提高电量计的电池模型精度，而且，电池电压数据基于终端设备测试出来的，减少硬件环境不一致引入的误差，提供电池模型参数的准确性，且整个优化过程实现自动化，效率高，人工成本低。
39.计算机装置实施例：
40.本实施例的计算机装置包括控制器，控制器执行计算机程序时实现上述电压型电量计的电池模型优化方法实施例中的步骤。
41.例如，计算机程序可以被分割成一个或多个模块，一个或者多个模块被存储在存储器中，并由控制器执行，以完成本发明。一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在计算机装置中的执行过程。
42.计算机装置可包括，但不仅限于，控制器、存储器。本领域技术人员可以理解，计算机装置可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如计算机装置还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
43.例如，控制器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用控制器、数字信号控制器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用控制器可以是微控制器或者该控制器也可以是任何常规的控制器等。控制器是计算机装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机装置的各个部分。
44.存储器可用于存储计算机程序和/或模块，控制器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现计算机装置的各种功能。例如，存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、
至少一个功能所需的应用程序(例如声音接收功能、声音转换成文字功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(例如音频数据、文本数据等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，smc)，安全数字(secure digital，sd)卡，闪存卡(flash card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
45.计算机可读存储介质实施例：
46.上述实施例的计算机装置集成的模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，实现上述电压型电量计的电池模型优化方法实施例中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被控制器执行时，可实现上述电压型电量计的电池模型优化方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。存储介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read－only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
47.需要说明的是，以上仅为本发明的优选实施例，但发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明做出的非实质性修改，也均落入本发明的保护范围之内。