1.本技术涉及电池的健康状态(state of health,soh)的估算技术领域,尤其是涉及一种估算方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术:2.目前,针对电池的寿命的估算中,通常是通过实验测出的电池的老化曲线或者卡尔曼滤波来估算电池的soh,然而该估算方法精度较差。
3.申请内容
4.本技术实施例期望提供一种估算方法、装置、电子设备及存储介质和设备,以解决相关技术中电池的soh估算精度较差的问题。
5.本技术的技术方案是这样实现的:
6.一种估算方法,包括:
7.对电池进行检测,得到所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值;
8.对获取到的所述电池的等效欧姆内阻的当前值、所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到所述电池的soc的当前值;
9.当所述电池放电,且所述电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,对所述电池的soc的当前值、所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,估算得到所述电池的soh的当前值。
10.一种估算装置,包括:
11.检测模块,用于对电池进行检测,得到所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值;
12.滤波模块,用于对获取到的所述电池的等效欧姆内阻的当前值、所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到所述电池的soc的当前值;
13.估算模块,用于当所述电池放电,且所述电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,对所述电池的soc的当前值、所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,估算得到所述电池的soh的当前值。
14.一种电子设备,包括:
15.处理器以及存储有所述处理器可执行指令的存储介质,所述存储介质通过通信总线依赖所述处理器执行操作,当所述指令被所述处理器执行时,执行上述的一个或多个实施例所述的估算方法。
16.一种存储介质,所述存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现上述一个或多个实施例所述的估算方法。
17.本技术实施例所提供的估算方法、装置、电子设备及存储介质,包括:对电池进行检测,得到电池的电压的当前值和电池的电流的当前值,对获取到的电池的等效欧姆内阻的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soc的当前值,当电池放电,且电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,对电池的soc的
当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,估算得到电池的soh的当前值;也就是说,在本技术实施例中,通过对电池检测得到的电池的电压的当前值、电流的当前值和获取到的电池的等效欧姆内阻的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soc的当前值,并且,只有在电池放电且电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,才对电池的soc的当前值、检测得到的电池的电压的当前值和电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,与直接对电池的soc的当前值、检测得到的电池的电压的当前值和电流的当前值进行卡尔曼滤波处理相比,估算得到的电池的soh的当前值更加准确,如此,通过对电池状态的判断和电池的soc的当前值的判断,并在电池放电和电池的soc的当前值落入预设范围区间时才利用卡尔曼滤波估算电池的soh的当前值,从而能够更加精确地估算出电池的寿命。
附图说明
18.图1为本技术实施例提供的一种可选的估算方法的流程示意图;
19.图2为本技术实施例提供的一种可选的估算方法的实例的流程示意图;
20.图3为本技术实施例提供的一种电池的采集系统的结构示意图;
21.图4a为本技术实施例提供的另一种可选的估算方法的实例的流程示意图;
22.图4b为本技术实施例提供的再一种可选的估算方法的实例的流程示意图;
23.图5为本技术实施例提供的一种可选的估算装置的结构示意图;
24.图6为本技术实施例提供的一种可选的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
25.为了更好地了解本技术的目的、结构及功能,下面结合附图,对本技术的一种估算方法、装置、电子设备及存储介质做进一步详细的描述。
26.本技术的实施例提供一种估算方法,图1为本技术实施例提供的一种可选的估算方法的流程示意图,参照图1所示,该方法可以包括:
27.s101:对电池进行检测,得到电池的电压的当前值和电池的电流的当前值;
28.目前,通过实验测出的电池的老化曲线或者卡尔曼滤波来估算电池的soh,存在精度较差的技术问题,为了提高电池的soh的精度,本技术实施例提出一种估算方法,用于对电池的soh进行估算,这里的电池通常为可充电电池。
29.在s101中对电池进行检测,从而可以得到电池的电压的当前值和电池的电流的当前值,这里,需要说明的是,对电池的检测可以是电池处于充电状态时对电池进行检测得到的电池的电压的当前值和电池的电流的当前值,也可以是电池处于放电状态时对电池进行检测得到的电池的当前值和电池的电流的当前值,本技术实施例对此不作具体限定。
30.s102:对获取到的电池的等效欧姆内阻的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soc的当前值;
31.在获取到电池的电压的当前值和电池的电流的当前值之后,获取电池的等效欧姆电阻的当前值,然后对电池的等效欧姆内阻的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波,从而可以得到电池的soc的当前值,这里,需要说明的是,上述电池的等效欧姆内阻的当前值的初始值为电池的等效欧姆内阻的初始值,利用s102可以计算出电池的soc的当前值。
32.s103:当电池放电,且电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,估算得到电池的soh的当前值。
33.通过s102计算得到电池的soc的当前值之后,对电池的状态和电池的soc的当前值进行判断,只有当电池放电,且电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,才对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,从而可以得到电池的soh的当前值。
34.这里,需要说明的是,在对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soh的当前值中,通过卡尔曼滤波处理,可以先重新得到电池的等效欧姆内阻的当前值,如此,可以不断的更新电池的等效欧姆内阻的当前值,再利用重新得到的电池的等效欧姆内阻的当前值得到电池的soh的当前值,以达到不断更新电池的soh的当前值的目的。
35.通过不断更新电池的等效欧姆内阻的当前值和电池的soc的当前值,只有当电池放电,且电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,才重新估算电池的soh的当前值,也就是说,本技术实施例主要是对卡尔曼滤波处理估算电池的soh的当前值进行条件限制,限制在电池放电和电池的soh的当前值落入预设范围区间时才估算,这样,能够提高电池的soh的估算精度。
36.进一步地,为了提高估算精度,在一种可选的实施例中,s101可以包括:
37.对电池进行检测,得到电池的当前电压检测值和电池的当前电流检测值;
38.获取电池的前m次电压检测值、电池的后n次电压检测值、电池的前m次电流检测值和电池的后n次电流检测值;
39.以当前电压检测值为基准,确定前m次电压检测值和后n次电压检测值中发生变动的电压检测值的个数;
40.以当前电流检测值为基准,确定前m次电流检测值和后n次电流检测值中发生变动的电流检测值的个数;
41.当发生变动的电压检测值的个数和发生变动的电流检测值的个数之和小于第一预设阈值时,将当前电压检测值确定为电池的电压的当前值,将当前电流检测值确定为电池的电流的当前值。
42.可以理解地,对电池进行检测,可以得到电池的当前电压检测值和电池的当前电流检测值,对电池的当前电压检测值和电池的当前电流检测值进行筛选,主要的筛选方式可以是根据电池的前m次电压检测值、电池的后n次电压检测值、电池的前m次电流检测值和电池的后n次电流检测值来对本次检测到的电池的当前电压检测值和电池的当前电流检测值进行筛选。
43.针对电压检测值的筛选,以当前电压检测值为基准,确定前m次电压检测值和后n次电压检测值中发生变动的电压检测值的个数,与电压检测值的筛选类似,以当前电流检测值为基准,确定前m次电流检测值和后n次电流检测值中发生变动的电流检测值的个数,计算发生变动的电压检测值的个数与发生变动的电流检测值的个数之和,然后比较和值是否小于第一预设阈值,若小于,将当前电压检测值确定为电池的电压的当前值,将当前电流检测值确定为电池的电流的当前值,即保留本次检测得到电压值和电流值来估算电池的
soh。
44.若大于,不利用本次检测得到的电压值和电流值来估算电池的soh,针对等于的情况来说,保留本次检测得到电压值和电流值来估算电池的soh,也可以是不利用本次检测得到的电压值和电流值来估算电池的soh,这里,本技术实施例对此不作具体限定。
45.为了提高估算精度,在一种可选的实施例中,第一预设阈值为0。
46.也就是说,针对当前电压检测值和当前电流检测值来说,前m次的电压检测值和后n次的电压检测值相对于当前电压检测值来说相同,未发生变动,前m次的电流检测值和后n次的电流检测值相对于当前电流检测值来说相同,未发生变动,这样,才将当前电压检测值确定为电池的电压当前值,将当前电流检测值确定为电池的电流当前值,以此来估算电池的soh。
47.其中,上述m和n可以通常可以选取为2。
48.为了估算得到电池的soh的当前值,在一种可选的实施例中,s103可以包括:
49.当电池放电,且电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soh的计算值;
50.当电池的soh的计算值小于电池的soh的当前值时,根据电池的soh的计算值,估算得到电池的soh的当前值。
51.可以理解地,当电池放电,且电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soh的计算值,该计算值有可能大于电池的soh的当前值,也可能小于电池的soh的当前值,由于电池的soh随着时间的推移,通常是越来越小,所以,这里只有当电池的soh的计算值小于电池的soh的当前值时,才根据电池的soh的计算值估算电池的soh的当前值。
52.其中,需要说明的是,上述电池的soh的当前值的初始值通常设置为100%。
53.进一步地,为了提高估算精度,在一种可选的实施例中,对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soh的计算值,包括:
54.对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的等效欧姆内阻的当前待处理值,将i更新为i+1;其中,i为电池的等效欧姆内阻的当前待处理值的个数,i的初始值为0;
55.当i等于第二预设阈值时,根据电池的等效欧姆内阻的当前待处理值,调用平均值算法,确定电池的等效欧姆内阻的当前值,将i更新为0,将电池的等效欧姆内阻的当前待处理值清零,返回执行对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的等效欧姆内阻的当前待处理值;
56.当i小于第二预设阈值时,返回执行对电池进行检测,得到电池的电压的当前值和电池的电流的当前值;
57.对电池的等效欧姆内阻的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soh的计算值。
58.也就是说,在利用卡尔曼滤波处理来得到电池的soh的计算值中,先利用电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值得到电池的等效欧姆内阻的当前待处理值,并对当前待处理值的个数i进行累积。
59.当累积的当前待处理值的个数i等于第二预设阈值时,即累积的当前待处理值的个数达到第二预设阈值时,根据当前待处理值,利用平均值算法来计算电池的等效欧姆内阻的当前值,这样,计算出的电池的等效欧姆内阻的当前值更加准确,有助于提高对电池的soh的估算精度。
60.在得到电池的等效欧姆内阻的当前值之后,将i更新为0,将当前待处理值清零,再返回执行对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的等效欧姆内阻的当前待处理值,这样来计算更新电池的等效欧姆内阻的当前值。
61.当累积的当前待处理值的个数i未达到第二预设阈值时,返回执行对电池进行检测,得到电池的电压的当前值和电池的电流的当前值,从而重新计算电池的soc的当前值,以计算得到电池的等效欧姆内阻的当前待处理值,以累积当前待处理值的个数,直到当前待处理值的个数达到第二预设阈值。
62.如此,得到电池的等效欧姆内阻的当前值,对电池的等效欧姆内阻的当前值进行卡尔曼滤波可以得到电池的soh的计算值。
63.为了提高估算精度,在一种可选的实施例中,根据电池的等效欧姆内阻的当前待处理值,调用平均值算法,确定电池的等效欧姆内阻的当前值,包括:
64.对电池的等效欧姆内阻的当前待处理值进行排序,得到排序结果;
65.从排序结果中选取出中间k个值;
66.将k个值的平均值,确定为电池的等效欧姆内阻的当前值。
67.这里,为了计算得到电池的欧姆内阻的当前值,先对电池的等效欧姆内阻的当前待处理值进行排序,得到排序结果,其中,可以是对电池的等效欧姆内阻的当前待处理值按照由大到小的顺序排序,也可以是对电池的等效欧姆内阻的当前待处理值按照由小到大的顺序排序,本技术实施例对此不作具体限定。
68.在得到排序结果之后,可以从排序结果中选取出中间k个值,例如,排序结果中当前待处理值的个数为5时,k可以为3,排序结果中当前待处理值的个数为4时,k可以为2;再选取出中间k个值之后,将k个值的平均值确定为电池的等效欧姆内阻的当前值。
69.这样,通过选取中间值和平均值计算使得得到的电池的等效欧姆内阻的当前值值更加准确,有助于提高电池的soh的精度。
70.为了得到电池的soh的计算值,在一种可选的实施例中,对电池的等效欧姆内阻的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soh的计算值,包括:
71.获取预设参数;
72.当预设参数等于第三预设阈值时,将预设参数更新为电池的等效欧姆内阻的当前值,返回执行对电池进行检测,得到电池的电压的当前值和电池的电流的当前值;
73.当预设参数不等于第三预设阈值时,对电池的等效欧姆内阻的当前值和预设参数进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soh的计算值。
74.这里,还是利用卡尔曼滤波处理,预先设置预设参数和第三预设阈值,判断预设参数是否等于第三预设阈值,当等于时,将预设参数更新为电池的等效欧姆内阻的当前值,再返回执行对电池进行检测,得到电池的电压的当前值和电池的电流的当前值,重新计算电池的soh的当前值,当不等于时,对电池的等效欧姆内阻和预设参数进行卡尔曼滤波,得到
电池的soh的计算值。
75.其中,上述预设参数的初始值通常为第三预设阈值,这样,第一次计算得到电池的等效欧姆内阻的当前值时,仅仅只是将预设参数进行更新,然后返回对电池的检测,重新计算电池的soh的当前值,当第二次以及第二次以后计算得到电池的等效欧姆内阻的当前值时,再计算电池的soh的计算值。
76.这样,利用第一次计算出的电池的等效欧姆内阻的当前值与每次计算出的电池的等效欧姆内阻的当前值来计算电池的soh的计算值,有利于提高电池的soh的估算精度。
77.为了估算得到电池的soh的当前值,在一种可选的实施例中,根据电池的soh的计算值,估算得到电池的soh的当前值,包括:
78.计算电池的soh的当前值与电池的soh的计算值之间的差值;
79.根据差值与第四预设阈值之间的关系,重新确定电池的soh的当前值。
80.可以理解地,为了提高估算精度,先计算电池的soh的当前值与电池的soh的计算值之间的差值,再利用差值与第四预设阈值之间的大小关系,来重新确定电池的soh的当前值。进一步地,为了重新确定出电池的soh的当前值,在一种可选的实施例中,根据差值与第四预设阈值之间的关系,重新确定电池的soh的当前值,包括:
81.当差值小于第四预设阈值时,将电池的soh的当前值更新为电池的soh的计算值;
82.当差值大于第四预设阈值时,将电池的soh的当前值更新为电池的当前值与第四预设阈值之间的差值。
83.可以理解地,当差值小于第四预设阈值时,说明电池的soh变化在一定范围之内,电池的soh的计算值的可靠程度较高,所以将电池的soh的计算值直接作为电池的soh的当前值,当差值大于第四预设阈值时,说明电池的soh变化较大,电池的soh的计算值的可靠程度不高,所以将电池的soh的计算值与第四预设阈值的差值作为电池的soh的当前值。
84.另外,针对差值等于第四预设阈值时,可以是将电池的soh的计算值直接作为电池的soh的当前值,也可以是将电池的soh的计算值与第四预设阈值的差值作为电池的soh的当前值,这里,本技术实施例对此不作具体限定。
85.如此,防止电池的soh的计算值的误差导致的电池的soh的估算精度的影响,进一步提高了电池的soh的估算精度。
86.另外,为了提高估算精度,在一种可选的实施例中,上述方法还包括:当电池充电,和/或,电池的soc的当前值未落入预设的范围区间时,结束。
87.这里,当电池充电时,结束,即对电池的soh不作估算,当电池的soc的当前值未落入预设的范围区间时,对电池的soh不作估算,当电池充电,且电池的soc的当前值未落入预设的范围区间时,对电池的soh不作估算,也就是说,将环境不稳定的情况排除掉,只在环境较稳定的情况下才对电池的soh进行估算,从而提高的电池的soh的估算精度。
88.下面举实例来对上述一个或多个实施例所述的估算方法进行说明。
89.图2为本技术实施例提供的一种可选的估算方法的实例的流程示意图,如图2所示,该估算方法可以包括:
90.s201:获取电压和电流,按照预设的策略对检测到的电压和电流进行卡尔曼滤波处理;
91.这里,因为卡尔曼滤波方法是一种递推的运算方式,如果输入错误的电压电流,会
对全生命周期的运算造成非常大的影响。因此在把采集到的电压、电流输入进行卡尔曼滤波之前,先输入到一个特定的缓存机构,此缓存会过滤掉不符合规则的数据,符合规则的数据进行卡尔曼滤波。
92.图3为本技术实施例提供的一种电池的采集系统的结构示意图,如图3所示,在对电池的电压和电流进行采集时,利用采集系统采集电池的多节电芯的电压和流过所有电芯的电流,然后会选取其中最低的电压和电流,那么,输入到数据缓存的电压电流分别记作u0tn和i0tn。
93.举例来说,在采集到u0tn和i0tn之后,电压utn均为4时,采用下述规则来获取电池的电压和电流:
94.规则1:电池充电时电流取负数,电池放电时电流取正数,电池静置时电流为0,如2a充电时,电流itn=-2,2a放电时,电流itn=2;
95.规则2:当tn时刻的itn》0时,ftn=1,当tn时刻的itn《0时,ftn=-1,当tn时刻的itn=0时,ftn=0;
96.规则3:符号变化时,变化前2个时刻和变化后2个时刻的数据丢弃,不从缓存输出。
97.表1为一个具体的运行例子,输出结果x=不从缓存输出,√=从缓存输出。
98.表1
[0099][0100]
另外,基于上述所获取到的电池的电压和电流,可以采用下述的策略来对获取到的电压和电流进行卡尔曼滤波处理:
[0101]
图4a为本技术实施例提供的另一种可选的估算方法的实例的流程示意图,图4b为
本技术实施例提供的再一种可选的估算方法的实例的流程示意图,如图4a所示,在电池放电过程中,一直运行卡尔曼滤波器1,即对电池的等效欧姆电阻、电池的电压和电池的电流进行卡尔曼滤波处理得到电池的soc,如此,实时更新电池的soc;并且在电池放电设置soc段,当计算得到的soc落在n%-m%段时,运行卡尔曼滤波器2,即对电池的soc、电池的电压和电池的电流进行卡尔曼滤波处理,得到电池的等效欧姆内阻和电池的soh,这样,可以实现对电池的soh的估算;如图4b所示,在电池充电过程中,一直运行卡尔曼滤波器1,实时更新soc;在电池充电过程中,停止运行卡尔曼滤波器2,
[0102]
也就是说,在电池放电时,只有soc落在n%-m%段时,对电池的soh进行估算,在未落在n%-m%段或者在电池充电时,对电池的soh不进行估算,n%-m%相当于上述预设范围区间。
[0103]
s202:是否得到有效的rn?若为是,执行s203;若为否,执行s201;
[0104]
采用上述s101来采集数据,并对数据进行处理,由于只有当soc落在n%-m%段时,才得到电池的等效欧姆内阻和电池的,所以可以通过是否得到电池的等效欧姆内阻,即是否得到有效的rn来确定是否估算soh;其中,rn相当于上述等效欧姆内阻的当前待处理值。
[0105]
若有有效的rn,执行s203,否则,执行s201重新获取电池的电压和电流。
[0106]
s203:记录rn,有效次数c加1;
[0107]
s204:判断c》l是否成立?若成立,执行s205;若不成立,执行s201;
[0108]
这里,对得到的有效的rn的个数进行累加,只有累加的rn的个数大于设定的个数l(例如,可以取10)时,执行s205,否则,返回执行s201重新获取电池的电压和电流以得到l个的rn;n相当于上述第二预设阈值。
[0109]
s205:将l次的rn按大小排序,取中间f个值的平均值r1,c=0;
[0110]
在得到l个rn时,将l次的rn按大小排序,取中间f个值的平均值r1,利用r1来估算电池的soh,并且将l清零;其中,l相当于上述等效欧姆内阻的待处理值的个数。
[0111]
s206:判断rinit=0是否成立?若成立,执行s207;若不成立,执行s208;
[0112]
s207:rinit==r1;执行s201;
[0113]
s208:soh1==(2rinit-r1)/rinit;执行s209;
[0114]
在得到r1之后,当rinit等于0时,将r1的值赋给rinit,当rinit不等于0时,将(2rinit-r1)/rinit得到的值赋给soh1;其中,rinit相当于上述预设参数,0相当于上述第三预设阈值,soh1相当于上述电池的soh的计算值。
[0115]
s209:判断soh1》sohnow是否成立?若成立,执行s210;若不成立,执行s211;
[0116]
s210:sohnow不更新;返回执行s201;
[0117]
s211:判断(sohnow-soh1)》sohmax是否成立?若成立,执行s212;若不成立,执行s213;
[0118]
s212:sohnow==sohnow-sohmax;
[0119]
s213:sohnow==soh1。
[0120]
其中,sohnow相当于上述电池的soh的当前值,sohmax相当于上述第四预设阈值,在实际应用中,sohnow的初始值为0,sohnow可以为10%。
[0121]
本实例中,在电池使用的过程中,通过运行上述预设策略,交替运行两个卡尔曼滤波器,达成精确计算电池寿命的目标。
[0122]
本技术实施例所提供的估算方法,包括:对电池进行检测,得到电池的电压的当前值和电池的电流的当前值,对获取到的电池的等效欧姆内阻的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soc的当前值,当电池放电,且电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,估算得到电池的soh的当前值;也就是说,在本技术实施例中,通过对电池检测得到的电池的电压的当前值、电流的当前值和获取到的电池的等效欧姆内阻的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soc的当前值,并且,只有在电池放电且电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,才对电池的soc的当前值、检测得到的电池的电压的当前值和电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,与直接对电池的soc的当前值、检测得到的电池的电压的当前值和电流的当前值进行卡尔曼滤波处理相比,估算得到的电池的soh的当前值更加准确,如此,通过对电池状态的判断和电池的soc的当前值的判断,并在电池放电和电池的soc的当前值落入预设范围区间时才利用卡尔曼滤波估算电池的soh的当前值,从而能够更加精确地估算出电池的寿命。
[0123]
基于同一发明构思,本技术的实施例提供一种估算装置,图5为本技术实施例提供的一种可选的估算装置的结构示意图,参照图5所示,包括:检测模块51,滤波模块52和估算模块53;其中,
[0124]
检测模块51,用于对电池进行检测,得到电池的电压的当前值和电池的电流的当前值;
[0125]
滤波模块52,用于对获取到的电池的等效欧姆内阻的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soc的当前值;
[0126]
估算模块53,用于当电池放电,且电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,估算得到电池的soh的当前值。
[0127]
本技术其他实施例中,检测模块51,具体用于:
[0128]
对电池进行检测,得到电池的当前电压检测值和电池的当前电流检测值;
[0129]
获取电池的前m次电压检测值、电池的后n次电压检测值、电池的前m次电流检测值和电池的后n次电流检测值;
[0130]
以当前电压检测值为基准,确定前m次电压检测值和后n次电压检测值中发生变动的电压检测值的个数;
[0131]
以当前电流检测值为基准,确定前m次电流检测值和后n次电流检测值中发生变动的电流检测值的个数;
[0132]
当发生变动的电压检测值的个数和发生变动的电流检测值的个数之和小于第一预设阈值时,将当前电压检测值确定为电池的电压的当前值,将当前电流检测值确定为电池的电流的当前值。
[0133]
本技术其他实施例中,第一预设阈值为0。
[0134]
本技术其他实施例中,估算模块53,具体用于:
[0135]
当电池放电,且电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soh的计算值;
[0136]
当电池的soh的计算值小于电池的soh的当前值时,根据电池的soh的计算值,估算得到电池的soh的当前值。
[0137]
本技术其他实施例中,估算模块53对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soh的计算值中,包括:
[0138]
对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的等效欧姆内阻的当前待处理值;将i更新为i+1;其中,i为电池的等效欧姆内阻的当前待处理值的个数,i的初始值为0;
[0139]
当i等于第二预设阈值时,根据电池的等效欧姆内阻的当前待处理值,调用平均值算法,确定电池的等效欧姆内阻的当前值,将i更新为0,将电池的等效欧姆内阻的当前待处理值清零,返回执行对电池的soc的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的等效欧姆内阻的当前待处理值;
[0140]
当i小于第二预设阈值时,返回执行对电池进行检测,得到电池的电压的当前值和电池的电流的当前值;
[0141]
对电池的等效欧姆内阻的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soh的计算值。
[0142]
本技术其他实施例中,估算模块53根据电池的等效欧姆内阻的当前待处理值,调用平均值算法,确定电池的等效欧姆内阻的当前值中,包括:
[0143]
对电池的等效欧姆内阻的当前待处理值进行排序,得到排序结果;
[0144]
从排序结果中选取出中间k个值;
[0145]
将k个值的平均值,确定为电池的等效欧姆内阻的当前值。
[0146]
本技术其他实施例中,估算模块53对电池的等效欧姆内阻的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soh的计算值中,包括:
[0147]
获取预设参数;
[0148]
当预设参数等于第三预设阈值时,将预设参数更新为电池的等效欧姆内阻的当前值,返回执行对电池进行检测,得到电池的电压的当前值和电池的电流的当前值;
[0149]
当预设参数不等于第三预设阈值时,对电池的等效欧姆内阻的当前值和预设参数进行卡尔曼滤波处理,得到电池的soh的计算值。
[0150]
本技术其他实施例中,估算模块53根据电池的soh的计算值,估算得到电池的soh的当前值中,包括:
[0151]
计算电池的soh的当前值与电池的soh的计算值之间的差值;
[0152]
根据差值与第四预设阈值之间的关系,重新确定电池的soh的当前值。
[0153]
本技术其他实施例中,估算模块53根据差值与第四预设阈值之间的关系,重新确定电池的soh的当前值中,包括:
[0154]
当差值小于第四预设阈值时,将电池的soh的当前值更新为电池的soh的计算值;
[0155]
当差值大于第四预设阈值时,将电池的soh的当前值更新为电池的当前值与第四预设阈值之间的差值。
[0156]
本技术其他实施例中,该装置还用于:
[0157]
当电池充电,和/或,电池的soc的当前值未落入所述预设的范围区间时,结束。
[0158]
在实际应用中,上述检测模块51、滤波模块52和估算模块53可由位于估算装置上的处理器实现,具体为中央处理器(cpu,central processing unit)、微处理器(mpu,
microprocessor unit)、数字信号处理器(dsp,digital signal processing)或现场可编程门阵列(fpga,field programmable gate array)等实现。
[0159]
图6为本技术实施例提供的一种可选的电子设备的结构示意图,如图6所示,本技术实施例提供了一种电子设备600,包括:
[0160]
处理器61以及存储有所述处理器61可执行指令的存储介质62,所述存储介质62通过通信总线63依赖所述处理器61执行操作,当所述指令被所述处理器61执行时,执行上述一个或多个实施例中所述估算方法。
[0161]
需要说明的是,实际应用时,终端中的各个组件通过通信总线63耦合在一起。可理解,通信总线63用于实现这些组件之间的连接通信。通信总线63除包括数据总线之外,还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见,在图6中将各种总线都标为通信总线63。
[0162]
本技术的实施例提供一种存储介质,该存储介质存储有一个或者多个程序,该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行本技术实施例提供的估算方法。
[0163]
本领域内的技术人员应明白,本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本技术可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0164]
本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0165]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0166]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0167]
以上所述,仅为本技术较佳实施例而已,并非用于限定本技术的保护范围。
技术特征:1.一种估算方法,其特征在于,包括:对电池进行检测,得到所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值;对获取到的所述电池的等效欧姆内阻的当前值、所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到所述电池的soc的当前值;当所述电池放电,且所述电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,对所述电池的soc的当前值、所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,估算得到所述电池的soh的当前值。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对电池进行检测,得到所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值,包括:对所述电池进行检测,得到所述电池的当前电压检测值和所述电池的当前电流检测值;获取所述电池的前m次电压检测值、所述电池的后n次电压检测值、所述电池的前m次电流检测值和所述电池的后n次电流检测值;以所述当前电压检测值为基准,确定所述前m次电压检测值和所述后n次电压检测值中发生变动的电压检测值的个数;以所述当前电流检测值为基准,确定所述前m次电流检测值和所述后n次电流检测值中发生变动的电流检测值的个数;当所述发生变动的电压检测值的个数和所述发生变动的电流检测值的个数之和小于第一预设阈值时,将所述当前电压检测值确定为所述电池的电压的当前值,将所述当前电流检测值确定为所述电池的电流的当前值。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一预设阈值为0。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当所述电池放电,且所述电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,对所述电池的soc的当前值、所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,估算得到所述电池的soh的当前值,包括:当所述电池放电,且所述电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,对所述电池的soc的当前值、所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到所述电池的soh的计算值;当所述电池的soh的计算值小于所述电池的soh的当前值时,根据所述电池的soh的计算值,估算得到所述电池的soh的当前值。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述对所述电池的soc的当前值、所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到所述电池的soh的计算值,包括:对所述电池的soc的当前值、所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到所述电池的等效欧姆内阻的当前待处理值;将i更新为i+1;其中,i为所述电池的等效欧姆内阻的当前待处理值的个数,i的初始值为0;当i等于第二预设阈值时,根据所述电池的等效欧姆内阻的当前待处理值,调用平均值算法,确定所述电池的等效欧姆内阻的当前值,将i更新为0,将所述电池的等效欧姆内阻的当前待处理值清零,返回执行所述对所述电池的soc的当前值、所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到所述电池的等效欧姆内阻的当前待处
理值;当i小于第二预设阈值时,返回执行所述对电池进行检测,得到所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值;对所述电池的等效欧姆内阻的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到所述电池的soh的计算值。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述电池的等效欧姆内阻的当前待处理值,调用平均值算法,确定所述电池的等效欧姆内阻的当前值,包括:对所述电池的等效欧姆内阻的当前待处理值进行排序,得到排序结果;从所述排序结果中选取出中间k个值;将所述k个值的平均值,确定为所述电池的等效欧姆内阻的当前值。7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述对所述电池的等效欧姆内阻的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到所述电池的soh的计算值,包括:获取预设参数;当所述预设参数等于第三预设阈值时,将所述预设参数更新为所述电池的等效欧姆内阻的当前值,返回执行所述对电池进行检测,得到所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值;当所述预设参数不等于第三预设阈值时,对所述电池的等效欧姆内阻的当前值和所述预设参数进行卡尔曼滤波处理,得到所述电池的soh的计算值。8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述电池的soh的计算值,估算得到所述电池的soh的当前值,包括:计算所述电池的soh的当前值与所述电池的soh的计算值之间的差值;根据所述差值与第四预设阈值之间的关系,重新确定所述电池的soh的当前值。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述根据所述差值与第四预设阈值之间的关系,重新确定所述电池的soh的当前值,包括:当所述差值小于所述第四预设阈值时,将所述电池的soh的当前值更新为所述电池的soh的计算值;当所述差值大于所述第四预设阈值时,将所述电池的soh的当前值更新为所述电池的当前值与所述第四预设阈值之间的差值。10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:当所述电池充电,和/或,所述电池的soc的当前值未落入所述预设的范围区间时,结束。11.一种估算装置,其特征在于,包括:检测模块,用于对电池进行检测,得到所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值;滤波模块,用于对获取到的所述电池的等效欧姆内阻的当前值、所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到所述电池的soc的当前值;估算模块,用于当所述电池放电,且所述电池的soc的当前值落入预设的范围区间时,对所述电池的soc的当前值、所述电池的电压的当前值和所述电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,估算得到所述电池的soh的当前值。
12.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器以及存储有所述处理器可执行指令的存储介质,所述存储介质通过通信总线依赖所述处理器执行操作,当所述指令被所述处理器执行时,执行上述的权利要求1至10任一项所述的估算方法。13.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如权利要求1至10中任一项所述的估算方法。
技术总结本申请实施例公开了一种估算方法,包括:对电池进行检测,得到电池的电压的当前值和电池的电流的当前值,对获取到的电池的等效欧姆内阻的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,得到电池的SOC的当前值,当电池放电,且电池的SOC的当前值落入预设的范围区间时,对电池的SOC的当前值、电池的电压的当前值和电池的电流的当前值进行卡尔曼滤波处理,估算得到电池的SOH的当前值。本申请实施例同时还公开了一种估算装置、电子设备及存储介质。电子设备及存储介质。电子设备及存储介质。
技术研发人员:吴梁浩 胡海斌 卢楚生
受保护的技术使用者:美的集团股份有限公司
技术研发日:2022.07.14
技术公布日:2022/11/1