本技術(shù)涉及儲(chǔ)能，特別是涉及電芯的實(shí)際容量的計(jì)算方法和電芯的soc的計(jì)算方法。

背景技術(shù)：

1、在儲(chǔ)能領(lǐng)域，通常將兩個(gè)或多個(gè)電芯連接在一起形成一組電池從而可以顯著增加整個(gè)電池的可用容量，另外還可根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整電芯數(shù)量，適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和負(fù)載需求。其中，電芯的soh(state?of?health，健康狀態(tài))是衡量電芯的性能和可靠性的重要參數(shù)，它反映了電芯隨著時(shí)間和使用次數(shù)的增加而發(fā)生的老化和退化情況。在實(shí)際應(yīng)用中，電芯的soh計(jì)算具有重要的研究意義。

2、電芯的soh計(jì)算是指通過(guò)精確的數(shù)據(jù)采集和分析，對(duì)單個(gè)電芯的健康狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估的能力。這種計(jì)算需要結(jié)合多方面的信息，包括充放電過(guò)程中的電壓、電流、溫度等參數(shù)，以及電芯的歷史數(shù)據(jù)和特性。通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析和建模，可以得出對(duì)單個(gè)電芯健康狀態(tài)的精確估計(jì)，通常以百分比的形式表示。一般的，可以使用電芯的實(shí)際容量與電芯的額定容量的比值來(lái)計(jì)算電芯的soh。電芯的實(shí)際容量反映了電芯在當(dāng)前狀態(tài)下的實(shí)際存儲(chǔ)能力，其與電芯的soh正相關(guān)。

3、但是，本技術(shù)的發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本技術(shù)實(shí)施例的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)：目前的電池，其無(wú)法計(jì)算單個(gè)電芯的實(shí)際容量，只能提供整組電池的實(shí)際容量，則無(wú)法進(jìn)一步的計(jì)算電芯的soh，更無(wú)法全面了解電芯的狀態(tài)，這導(dǎo)致了在對(duì)電池進(jìn)行管理時(shí)可能出現(xiàn)誤判，限制了對(duì)電池的有效管理。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述問(wèn)題，本技術(shù)提供了一種電芯的實(shí)際容量的計(jì)算方法，克服了上述問(wèn)題或者至少部分地解決了上述無(wú)法對(duì)單個(gè)電芯的實(shí)際容量進(jìn)行計(jì)算的問(wèn)題。

2、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)方面，提供了一種電芯的soh的計(jì)算方法，應(yīng)用于電池，所述電池包括多個(gè)電芯，所述方法包括：獲取所述電芯在充電和放電過(guò)程中的電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)；根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯的總充電電量和總放電電量；根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯在充電截止時(shí)刻的可充電量；根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯在放電截止時(shí)刻的可放電量；獲取所述電芯在滿充滿放過(guò)程中的充放電效率；根據(jù)所述總充電電量、總放電電量、可充電量、可放電量、充放電效率，計(jì)算所述電芯的實(shí)際容量。

3、在一種可選的方式中，所述根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯在充電截止時(shí)刻的可充電量的步驟，包括：根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，分別計(jì)算各個(gè)所述電芯自第一時(shí)刻至所述充電截止時(shí)刻的充電電量，得到多個(gè)充電電量，其中，所述第一時(shí)刻時(shí)，所述電芯的電壓達(dá)到第一預(yù)設(shè)電壓，其中，所述第一預(yù)設(shè)電壓在放電截止電壓和充電截止電壓之間；獲取所述多個(gè)充電電量中的最大值，作為充電最大值，所述可充電量為所述充電最大值與所述充電電量之間的差值。

4、在一種可選的方式中，所述根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯在放電截止時(shí)刻的可放電量的步驟，包括：根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，分別計(jì)算各個(gè)所述電芯自第二時(shí)刻至所述放電截止時(shí)刻的放電電量，得到多個(gè)放電電量，其中，所述第二時(shí)刻時(shí)，所述電芯的電壓達(dá)到第二預(yù)設(shè)電壓，其中，所述第二預(yù)設(shè)電壓在所述放電截止電壓和所述第一預(yù)設(shè)電壓之間；獲取所述多個(gè)放電電量中的最大值，作為放電最大值，所述可放電量為所述放電最大值與所述放電電量之間的差值。

5、在一種可選的方式中，所述根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯的總充電電量和總放電電量的步驟，包括：根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯自充電起始時(shí)刻至所述第一時(shí)刻的第一充電電量，所述總充電電量為所述第一充電電量和所述充電電量之和；根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯自放電起始時(shí)刻至所述第二時(shí)刻的第一放電電量，所述總放電電量為所述第一放電電量和所述放電電量之和。

6、在一種可選的方式中，所述獲取所述電芯在滿充滿放過(guò)程中的充放電效率的步驟，包括：獲取所述電芯在上一次滿充滿放過(guò)程中的前電流數(shù)據(jù)和前電壓數(shù)據(jù)；根據(jù)所述前電流數(shù)據(jù)和前電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯的滿充總充電電量和滿放總放電電量；根據(jù)所述滿充總充電電量和滿放總放電電量，計(jì)算所述電芯的充放電效率。

7、在一種可選的方式中，所述根據(jù)所述滿充總充電電量和滿放總放電電量，計(jì)算所述電芯的充放電效率的公式為：

8、

9、其中，所述η為所述充放電效率，所述qfcomecelldischg(i)為第i個(gè)所述電芯的所述滿放總放電電量，所述qfcomcellchg(i)為第i個(gè)所述電芯的所述滿充總充電電量。

10、在一種可選的方式中，所述根據(jù)所述總充電電量、總放電電量、可充電量、可放電量、充放電效率，計(jì)算所述電芯的實(shí)際容量的公式為：

11、

12、其中，所述qcellmark(i)為第i個(gè)所述電芯的所述實(shí)際容量，所述qcomcellchg(i)為第i個(gè)所述電芯的所述總充電電量，所述qcomcelldischg(i)為第i個(gè)所述電芯的所述總放電電量，所述qpluscellchg(i)為第i個(gè)所述電芯的所述可充電量，所述qpluscelldischg(i)為第i個(gè)所述電芯的所述可放電量，所述η為所述充放電效率。

13、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種電芯的soh的計(jì)算方法，應(yīng)用于電池，所述電池包括多個(gè)電芯，所述方法包括：獲取如上所述的實(shí)際容量；獲取所述電芯的額定容量；根據(jù)所述實(shí)際容量、額定容量，計(jì)算所述電芯的soh。

14、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種電芯的soc的計(jì)算方法，應(yīng)用于電池，所述電池包括多個(gè)電芯，所述方法包括：獲取如上所述的實(shí)際容量；計(jì)算所述電芯自上一次soc計(jì)算時(shí)刻至當(dāng)前時(shí)刻的累計(jì)電量；獲取所述電芯上一次soc計(jì)算時(shí)刻的上一次soc；根據(jù)所述累計(jì)電量、上一次soc、實(shí)際容量，計(jì)算所述電芯當(dāng)前時(shí)刻的soc。

15、在一種可選的方式中，所述根據(jù)所述累計(jì)電量、剩余可放電量、實(shí)際容量，計(jì)算所述電芯的soc的公式為：

16、

17、其中，soc(i)t為第i個(gè)所述電芯在當(dāng)前時(shí)刻(t時(shí)刻)的soc，soc(i)t-1為第i個(gè)所述電芯在充電或放電起始時(shí)刻(t-1時(shí)刻)的soc，qcellaccumualte(i)為第i個(gè)所述電芯的所述累計(jì)電量，qcellmark(i)為第i個(gè)所述電芯的所述實(shí)際容量。

18、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種電芯的實(shí)際容量的計(jì)算裝置，應(yīng)用于電池，所述電池包括多個(gè)電芯，所述裝置包括：第一獲取模塊，用于獲取所述電芯在充電和放電過(guò)程中的電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)；第一計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯的總充電電量和總放電電量；第二計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯在充電截止時(shí)刻的可充電量；第三計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯在放電截止時(shí)刻的可放電量；第二獲取模塊，用于獲取所述電芯在滿充滿放過(guò)程中的充放電效率；第四計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述總充電電量、總放電電量、可充電量、可放電量、充放電效率，計(jì)算所述電芯的實(shí)際容量。

19、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種電芯的soh的計(jì)算裝置，應(yīng)用于電池，所述電池包括多個(gè)電芯，所述裝置包括：第三獲取模塊，用于獲取如上所述的實(shí)際容量；第四獲取模塊，用于獲取所述電芯的額定容量；第五計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述實(shí)際容量、額定容量，計(jì)算所述電芯的soh。

20、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種電芯的soc的計(jì)算裝置，應(yīng)用于電池，所述電池包括多個(gè)電芯，所述裝置包括：第三獲取模塊，用于獲取如上所述的實(shí)際容量；第六計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述電芯自上一次soc計(jì)算時(shí)刻至當(dāng)前時(shí)刻的累計(jì)電量；第四獲取模塊，用于獲取所述電芯上一次soc計(jì)算時(shí)刻的上一次soc；第七計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述累計(jì)電量、上一次soc、實(shí)際容量，計(jì)算所述電芯當(dāng)前時(shí)刻的soc。

21、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種電池，該電池包括：至少一個(gè)處理器，以及存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器與所述至少一個(gè)處理器通信連接，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行的指令，所述指令被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行，以使所述至少一個(gè)處理器能夠執(zhí)行如上所述的方法。

22、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，所述處理器執(zhí)行上述的方法的步驟。

23、本技術(shù)的有益效果包括：本技術(shù)提供的電芯的實(shí)際容量的計(jì)算方法，應(yīng)用于電池，所述電池包括多個(gè)電芯，所述方法包括：獲取所述電芯在充電和放電過(guò)程中的電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)；根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯的總充電電量和總放電電量；根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯在充電截止時(shí)刻的可充電量；根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算所述電芯在放電截止時(shí)刻的可放電量；獲取所述電芯在滿充滿放過(guò)程中的充放電效率；根據(jù)所述總充電電量、總放電電量、可充電量、可放電量、充放電效率，計(jì)算所述電芯的實(shí)際容量。通過(guò)上述方法，可計(jì)算單個(gè)電芯的實(shí)際容量，可進(jìn)一步地計(jì)算單個(gè)電芯的soh，從而可對(duì)電池的健康狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估。

24、換而言之，本技術(shù)從電芯的實(shí)際充電和放電行為出發(fā)，經(jīng)過(guò)準(zhǔn)確的總充電電量和總放電電量的計(jì)算，經(jīng)過(guò)對(duì)電芯在充電截止時(shí)刻的可充電量進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，經(jīng)過(guò)對(duì)電芯在放電截止時(shí)刻的可放電量進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，以及結(jié)合電芯的充放電效率，從而準(zhǔn)確確定電芯的實(shí)際容量，這一系列步驟構(gòu)成了一個(gè)完整的實(shí)際容量的計(jì)算流程，所述實(shí)際容量的計(jì)算方法準(zhǔn)確地確定了單個(gè)電芯的實(shí)際容量。

25、另外，在結(jié)合所述電芯的額定容量時(shí)，還可獲得所述電芯的soh，從而可充分反映出所述電芯的健康狀態(tài)，可增強(qiáng)對(duì)電池性能的監(jiān)控能力，有助于延長(zhǎng)電池的使用壽命及更好地實(shí)現(xiàn)電池管理，優(yōu)化電池的使用效率，并確保電池的安全運(yùn)行。

26、另外，在結(jié)合所述電芯在當(dāng)前時(shí)刻的累計(jì)電量、上一次soc以及所述電芯的實(shí)際容量，還可獲得所述電芯當(dāng)前時(shí)刻的soc，從而有助于優(yōu)化對(duì)所述電池的管理，提升能源利用效率，以及有助于對(duì)電池性能的理解和對(duì)電池的控制。