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估算動力電池的剩余可用能量的方法和裝置與流程

文檔序號:12615409閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種估算動力電池的剩余可用能量的方法,包括:

估算在當(dāng)前狀態(tài)下所述動力電池中的荷電狀態(tài)值最小的第一電芯的最大可用能量和最大可用容量最小的第二電芯的最大可用能量;

基于所述第一電芯的最大可用能量和荷電狀態(tài)值估算所述第一電芯的剩余可用能量,并基于所述第二電芯的最大可用能量和荷電狀態(tài)值估算所述第二電芯的剩余可用能量;以及

基于所述第一電芯的剩余可用能量和所述第二電芯的剩余可用能量中較小的一個和所述動力電池中包括的電芯的數(shù)目,估算所述動力電池的剩余可用能量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的估算動力電池的剩余可用能量的方法,其中,基于所述第一或第二電芯的最大可用能量和荷電狀態(tài)值估算所述第一或第二電芯的剩余可用能量的處理包括:

基于所述動力電池的荷電狀態(tài)值與能量狀態(tài)值之間的預(yù)先標(biāo)定的對應(yīng)關(guān)系,獲取所述第一或第二電芯的荷電狀態(tài)值所對應(yīng)的能量狀態(tài)值;

基于所述第一或第二電芯的最大可用能量和能量狀態(tài)值,估算所述第一或第二電芯的剩余可用能量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的估算動力電池的剩余可用能量的方法,其中,基于所述第一或第二電芯的最大可用能量和荷電狀態(tài)值估算所述第一或第二電芯的剩余可用能量的處理包括:

基于所述動力電池的荷電狀態(tài)值與能量狀態(tài)值之間的預(yù)先標(biāo)定的對應(yīng)關(guān)系,獲取所述第一或第二電芯的荷電狀態(tài)值所對應(yīng)的能量狀態(tài)值;

基于所述第一或第二電芯的最大可用能量、能量狀態(tài)值、以及放電截止能量狀態(tài)值,估算所述第一或第二電芯的剩余可用能量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的估算動力電池的剩余可用能量的方法,其中,基于所述第一或第二電芯的最大可用能量和荷電狀態(tài)值估算所述第一或第二電芯的剩余可用能量的處理包括:

基于所述動力電池的荷電狀態(tài)值與能量狀態(tài)值之間的預(yù)先標(biāo)定的對應(yīng)關(guān)系,獲取所述第一或第二電芯的荷電狀態(tài)值所對應(yīng)的能量狀態(tài)值;

基于所述第一或第二電芯的最大可用能量、能量狀態(tài)值、放電截止能量狀態(tài)值、以及放電工況修正因子,估算所述第一或第二電芯的剩余可用能量。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的估算動力電池的剩余可用能量的方法,還包括:

基于所述第一或第二電芯的放電截止電壓、預(yù)測未來放電電流、以及放電末端直流電阻,估算所述第一或第二電芯的放電截止開路電壓;

基于所述動力電池的開路電壓與荷電狀態(tài)值之間的預(yù)先標(biāo)定的對應(yīng)關(guān)系,獲取所述第一或第二電芯的放電截止開路電壓所對應(yīng)的放電截止荷電狀態(tài)值;以及

基于所述動力電池的荷電狀態(tài)值與能量狀態(tài)值之間的預(yù)先標(biāo)定的對應(yīng)關(guān)系,獲取所述第一或第二電芯的放電截止荷電狀態(tài)值所對應(yīng)的放電截止能量狀態(tài)值。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的估算動力電池的剩余可用能量的方法,還包括:

基于所述動力電池的開路電壓與荷電狀態(tài)值之間的預(yù)先標(biāo)定的對應(yīng)關(guān)系,獲取所述第一或第二電芯的荷電狀態(tài)值所對應(yīng)的開路電壓;

基于所述第一或第二電芯的荷電狀態(tài)值所對應(yīng)的開路電壓、放電截止開路電壓、預(yù)測未來放電電流、平均充電電流、以及放電中間直流電阻,估算所述第一或第二電芯的放電工況修正因子,其中,所述第一或第二電芯的放電中間直流電阻是所述第一或第二電芯在其荷電狀態(tài)值為50%時的內(nèi)阻值。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的估算動力電池的剩余可用能量的方法,其中,所述第一或第二電芯的放電末端直流電阻是基于所述第一或第二電芯的當(dāng)前溫度和預(yù)測未來放電電流,從所述動力電池的電池溫度、預(yù)測未來放電電流、以及放電末端直流電阻之間的對應(yīng)關(guān)系表中獲取的。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的估算動力電池的剩余可用能量的方法,其中,所述第一或第二電芯的放電中間直流電阻是基于所述第一或第二電芯的荷電狀態(tài)值、當(dāng)前溫度、和預(yù)測未來放電電流,從所述動力電池的荷電狀態(tài)值、電池溫度、預(yù)測未來放電電流、以及放電中間直流電阻之間的對應(yīng)關(guān)系表中獲取的。

9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項所述的估算動力電池的剩余可用能量的方法,其中,所述第一或第二電芯的預(yù)測未來放電電流是所述動力電池在當(dāng)前時刻之前的預(yù)定時段內(nèi)的平均放電電流除以所述動力電池中包括的并聯(lián)支路的數(shù)目得出的。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的估算動力電池的剩余可用能量的方法,其中,通過將所述第一或第二電芯的最大可用容量與所述動力電池的預(yù)先標(biāo)定的容量能量轉(zhuǎn)化系數(shù)K相乘,估算所述第一或第二電芯的最大可用能量。

11.一種估算動力電池的剩余可用能量的裝置,包括:

最大可用能量估算單元,被配置為估算在當(dāng)前狀態(tài)下所述動力電池中的荷電狀態(tài)值最小的第一電芯的最大可用能量和最大可用容量最小的第二電芯的最大可用能量;

電芯剩余能量估算單元,被配置為基于所述第一電芯的最大可用能量和荷電狀態(tài)值估算所述第一電芯的剩余可用能量,并基于所述第二電芯的最大可用能量和荷電狀態(tài)值估算所述第二電芯的剩余可用能量;以及

電池剩余能量估算單元,被配置為基于所述第一電芯的剩余可用能量和所述第二電芯的剩余可用能量中較小的一個和所述動力電池中包括的電芯的數(shù)目,估算所述動力電池的剩余可用能量。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的估算動力電池的剩余可用能量的裝置,其中,所述電芯剩余能量估算單元包括:

能量狀態(tài)值獲取單元,被配置為基于所述動力電池的荷電狀態(tài)值與能量狀態(tài)值之間的預(yù)先標(biāo)定的對應(yīng)關(guān)系,獲取所述第一或第二電芯的荷電狀態(tài)值所對應(yīng)的能量狀態(tài)值;

剩余可用能量估算單元,被配置為基于所述第一或第二電芯的最大可用能量和能量狀態(tài)值,估算所述第一或第二電芯的剩余可用能量。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的估算動力電池的剩余可用能量的裝置,其中,所述電芯剩余能量估算單元包括:

能量狀態(tài)值獲取單元,被配置為基于所述動力電池的荷電狀態(tài)值與能量狀態(tài)值之間的預(yù)先標(biāo)定的對應(yīng)關(guān)系,獲取所述第一或第二電芯的荷電狀態(tài)值所對應(yīng)的能量狀態(tài)值;

剩余可用能量估算單元,被配置為基于所述第一或第二電芯的最大可用能量、能量狀態(tài)值、以及放電截止能量狀態(tài)值,估算所述第一或第二電芯的剩余可用能量。

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的估算動力電池的剩余可用能量的裝置,其中,所述電芯剩余能量估算單元包括:

能量狀態(tài)值獲取單元,被配置為基于所述動力電池的荷電狀態(tài)值與能量狀態(tài)值之間的預(yù)先標(biāo)定的對應(yīng)關(guān)系,獲取所述第一或第二電芯的荷電狀態(tài)值所對應(yīng)的能量狀態(tài)值;

剩余可用能量估算單元,被配置為基于所述第一或第二電芯的最大可用能量、能量狀態(tài)值、放電截止能量狀態(tài)值、以及放電工況修正因子,估算所述第一或第二電芯的剩余可用能量。

15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的估算動力電池的剩余可用能量的裝置,還包括:

放電截止開路電壓估算單元,被配置為基于所述第一或第二電芯的放電截止電壓、預(yù)測未來放電電流、以及放電末端直流電阻,估算所述第一或第二電芯的放電截止開路電壓;

放電截止荷電狀態(tài)值獲取單元,被配置為基于所述動力電池的開路電壓與荷電狀態(tài)值之間的預(yù)先標(biāo)定的對應(yīng)關(guān)系,獲取所述第一或第二電芯的放電截止開路電壓所對應(yīng)的放電截止荷電狀態(tài)值;以及

放電截止能量狀態(tài)值獲取單元,被配置為基于所述動力電池的荷電狀態(tài)值與能量狀態(tài)值之間的預(yù)先標(biāo)定的對應(yīng)關(guān)系,獲取所述第一或第二電芯的放電截止荷電狀態(tài)值所對應(yīng)的放電截止能量狀態(tài)值。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的估算動力電池的剩余可用能量的裝置,還包括:

開路電壓獲取單元,被配置為基于所述動力電池的開路電壓與荷電狀態(tài)值之間的預(yù)先標(biāo)定的對應(yīng)關(guān)系,獲取所述第一或第二電芯的荷電狀態(tài)值所對應(yīng)的開路電壓;

修正因子估算單元,被配置為基于所述第一或第二電芯的荷電狀態(tài)值所對應(yīng)的開路電壓、放電截止開路電壓、預(yù)測未來放電電流、平均充電電流、以及放電中間直流電阻,估算所述第一或第二電芯的放電工況修正因子,其中,所述第一或第二電芯的放電中間直流電阻是所述第一或第二電芯在其荷電狀態(tài)值為50%時的內(nèi)阻值。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的估算動力電池的剩余可用能量的裝置,其中,所述第一或第二電芯的放電末端直流電阻是所述放電截止開路電壓估算單元基于所述第一或第二電芯的當(dāng)前溫度和預(yù)測未來放電電流,從所述動力電池的電池溫度、預(yù)測未來放電電流、以及放電末端直流電阻之間的對應(yīng)關(guān)系表中獲取的。

18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的估算動力電池的剩余可用能量的裝置,其中,所述第一或第二電芯的放電中間直流電阻是所述修正因子估算單元基于所述第一或第二電芯的荷電狀態(tài)值、當(dāng)前溫度、和預(yù)測未來放電電流,從所述動力電池的荷電狀態(tài)值、電池溫度、預(yù)測未來放電電流、以及放電中間直流電阻之間的對應(yīng)關(guān)系表中獲取的。

19.根據(jù)權(quán)利要求16至18中任一項所述的估算動力電池的剩余可用能量的裝置,其中,所述第一或第二電芯的預(yù)測未來放電電流是所述動力電池在當(dāng)前時刻之前的預(yù)定時段內(nèi)的平均放電電流除以所述動力電池中包括的并聯(lián)支路的數(shù)目得出的。

20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的估算動力電池的剩余可用能量的裝置,其中,所述最大可用能量估算單元通過將所述第一或第二電芯的最大可用容量與所述動力電池的預(yù)先標(biāo)定的容量能量轉(zhuǎn)化系數(shù)K相乘,來估算所述第一或第二電芯的最大可用能量。

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