电池性能确定方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本技术涉及储能电池，尤其涉及一种电池性能确定方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、可充电电池作为新能源发展中的重要一环，已普遍运用于人们的日常生活当中，例如采用可充电电池包作为动力来源的新能源汽车，电池电量值和电池容量值(电池健康度)是衡量电池性能的重要指标，进而可以通过电池管理系统对电池进行有效管理，进而提高电动汽车的续航能力与驾驶安全。

2、现有技术中，对于电池电量值的估计方法有安时积分法，安时积分法以电流在时间上的积分为基础计算电池电量值，其计算简单，可在线实时估计锂电池的电池电量值；对于电池容量值的估计方法有基于容量衰减测试法，通过测量电池的充放电容量，比较其与新电池的容量之间的差异来估计电池容量值。

3、然而，由于安时积分法预估电池电量值对测量精度要求较高，计算误差因无法及时校正也会随时间累积逐渐变大；基于容量衰减测试法可能受到温度、充放电速率等因素的影响，从而导致了对电池电量值和电池容量值预估不准确的问题。

技术实现思路

1、本技术提供一种电池性能确定方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决对电池电量值和电池容量值预估不准确的问题。

2、第一方面，本技术提供了一种电池性能确定方法，包括：获取目标电池的第一电池信息，所述第一电池信息表征所述目标电池的目标运行数据；获取所述目标电池对应的目标膨胀力信息，所述膨胀力信息表征在所述目标运行数据下所述目标电池的膨胀变形程度；基于电池性能模型、所述目标膨胀力信息和所述第一电池信息，确定电池性能数据，所述电池性能数据表征在所述目标运行数据下所述目标电池的电池性能。

3、在一种可能的实现方式中，在所述基于电池性能模型、所述目标膨胀力信息和所述第一电池信息，确定电池性能数据之前，还包括：基于测试电池信息和参考膨胀力信息，得到初始性能模型，其中，所述测试电池信息表征在标准测试状态下测试电池的参考运行数据，所述参考膨胀力信息表征在所述参考运行数据下所述测试电池的膨胀变形程度；根据所述测试电池信息和所述参考膨胀力信息，得到目标位置信息；根据所述目标位置信息和所述初始性能模型，得到所述电池性能模型。

4、在一种可能的实现方式中，所述根据所述参考膨胀力信息和所述测试电池信息，得到目标位置信息，包括：根据所述测试电池信息，得到电池电量值；根据所述参考膨胀力信息，得到第一膨胀力增量值；根据所述第一膨胀力增量值和所述电池电量值，得到第一映射关系；根据所述第一映射关系，得到对应的所述目标位置信息。

5、在一种可能的实现方式中，所述目标位置信息包括n个子位置信息，所述n为正整数，所述根据所述目标位置信息和所述初始性能模型，得到所述电池性能模型，包括：根据所述n个子位置信息和所述初始性能模型，得到n+1个子模型；根据所述n+1个子模型，得到所述电池性能模型。

6、在一种可能的实现方式中，所述目标位置信息包括第一子位置信息和第二子位置信息，所述第一子位置信息由电池初始电压确定，所述第二子位置信息由电池截止电压确定，所述电池性能模型包括电池电量模型；所述根据所述目标位置信息和所述初始性能模型，得到所述电池性能模型，包括：根据所述第一子位置信息、所述第二子位置信息和所述初始性能模型，得到第一子模型、第二子模型和第三子模型，其中，所述第一子模型为所述电池初始电压的位置信息和所述第一子位置信息之间的初始电压段模型，所述第二子模型为所述第一子位置信息和所述第二子位置信息之间的稳定电压段模型，所述第三子模型为所述电池截止电压的位置信息和所述第二子位置信息之间的截止电压段模型；根据所述第一子模型、所述第二子模型和所述第三子模型，得到所述电池电量模型。

7、在一种可能的实现方式中，所述根据所述参考膨胀力信息和所述测试电池信息，得到目标位置信息，包括：根据所述测试电池信息，得到电池电量值和电池容量值；根据所述参考膨胀力信息，得到膨胀力值；根据所述膨胀力值、所述电池电量值和所述电池容量值，得到第二映射关系；根据所述第二映射关系，得到所述目标位置信息。

8、在一种可能的实现方式中，所述目标位置信息包括第一子位置信息和第二子位置信息，所述电池性能模型包括电池容量模型；所述根据所述目标位置信息和所述初始性能模型，得到所述电池性能模型，包括：获取所述第一子位置信息对应的第一膨胀力值和第一电池电量值；获取所述第二子位置信息对应的第二膨胀力值和第二电池电量值；根据所述第一膨胀力值和所述第二膨胀力值的差值、所述第一电池电量值和所述第二电池电量值的差值，得到膨胀力变化率；根据所述膨胀力变化率和所述初始性能模型，得到所述电池容量模型。

9、在一种可能的实现方式中，所述电池性能模型包括电池容量模型，在所述基于电池性能模型、所述目标膨胀力信息和所述第一电池信息，得到电池性能数据之前，还包括：基于第三膨胀力值和第四膨胀力值，得到第二膨胀力增量值，其中，所述第三膨胀力值为在单圈充放电过程中测试电池开始放电时对应的膨胀力值，所述第四膨胀力值为在所述单圈充放电过程中所述测试电池结束充电时对应的膨胀力值，在所述开始放电时的所述测试电池对应的电池电量值为100，在所述结束充电时的所述测试电池对应的电池电量值为100；根据所述第二膨胀力增量值和所述单圈充放电过程对应的电池容量值，得到第三映射关系；根据至少一个所述第三映射关系，得到所述电池容量模型。

10、在一种可能的实现方式中，所述获取所述目标电池对应的目标膨胀力信息，包括：获取所述目标电池对应的目标车辆的行驶状态信息，所述行驶状态信息表征所述目标车辆的运动特征；根据所述行驶状态信息，得到所述目标车辆的运动方向；获取第一矢量力和第二矢量力，其中，所述第一矢量力的方向与所述目标车辆的运动方向平行，所述第二矢量力的方向与所述目标车辆的运动方向平行，所述第一矢量力对应的第一力作用点与所述第二矢量力对应的第二力作用点不在所述目标电池的同一侧面内；若所述第一矢量力和所述第二矢量力均在阈值范围内，则基于所述第一矢量力与所述第二矢量力，确定所述目标膨胀力信息。

11、在一种可能的实现方式中，还包括：若所述第一矢量力或所述第二矢量力不在所述阈值范围内，则获取所述目标车辆的第一加速度值、所述目标电池的第一电池质量；根据所述第一加速度值和所述第一电池质量，得到目标惯性矢量力；基于所述第一矢量力、所述第二矢量力和所述目标惯性矢量力，确定所述目标膨胀力信息。

12、在一种可能的实现方式中，所述获取所述目标电池对应的目标膨胀力信息，包括：获取所述目标电池对应的目标车辆的行驶状态信息，所述行驶状态信息表征所述目标车辆的运动特征；根据所述行驶状态信息，得到所述目标车辆的运动方向；获取第三矢量力和第四矢量力，其中，所述第三矢量力与所述目标车辆的运动方向垂直，所述第四矢量力的力方向与所述目标车辆的运动方向垂直，所述第三矢量力与所述目标车辆的重力方向垂直，所述第四矢量力的力方向与所述目标车辆的重力方向垂直，所述第三矢量力对应的第三力作用点与所述第四矢量力对应的第四力作用点不在所述目标电池的同一侧面内；若所述第三矢量力和所述第四矢量力均在阈值范围内，则基于所述第三矢量力与所述第四矢量力，确定所述目标膨胀力信息。

13、在一种可能的实现方式中，还包括：若所述第三矢量力或所述第四矢量力不在所述阈值范围内，则获取所述目标车辆的第一速度值和车辆转弯半径值；获取所述目标电池的第一电池质量；根据所述第一速度值、所述第一电池质量和所述车辆转弯半径值，得到目标径向矢量力；基于所述第三矢量力、所述第四矢量力和所述目标径向矢量力，确定所述目标膨胀力信息。

14、第二方面，本技术提供了一种电池性能确定装置，包括：

15、第一获取模块，用于获取目标电池的第一电池信息，所述第一电池信息表征所述目标电池的目标运行数据；

16、第二获取模块，用于获取所述目标电池对应的目标膨胀力信息，所述膨胀力信息表征在所述目标运行数据下所述目标电池的膨胀变形程度；

17、确定模块，用于基于电池性能模型、所述目标膨胀力信息和所述第一电池信息，确定电池性能数据，所述电池性能数据表征在所述目标运行数据下所述目标电池的电池性能。

18、在一种可能的实现方式中，在所述基于电池性能模型、所述目标膨胀力信息和所述第一电池信息，确定电池性能数据之前，所述确定模块还用于：基于测试电池信息和参考膨胀力信息，得到初始性能模型，其中，所述测试电池信息表征在标准测试状态下测试电池的参考运行数据，所述参考膨胀力信息表征在所述参考运行数据下所述测试电池的膨胀变形程度；根据所述测试电池信息和所述参考膨胀力信息，得到目标位置信息；根据所述目标位置信息和所述初始性能模型，得到所述电池性能模型。

19、在一种可能的实现方式中，所述确定模块在根据所述参考膨胀力信息和所述测试电池信息，得到目标位置信息时，具体用于：根据所述测试电池信息，得到电池电量值；根据所述参考膨胀力信息，得到第一膨胀力增量值；根据所述第一膨胀力增量值和所述电池电量值，得到第一映射关系；根据所述第一映射关系，得到对应的所述目标位置信息。

20、在一种可能的实现方式中，所述目标位置信息包括n个子位置信息，所述n为正整数，所述确定模块在根据所述目标位置信息和所述初始性能模型，得到所述电池性能模型时，具体用于：根据所述n个子位置信息和所述初始性能模型，得到n+1个子模型；根据所述n+1个子模型，得到所述电池性能模型。

21、在一种可能的实现方式中，所述目标位置信息包括第一子位置信息和第二子位置信息，所述第一子位置信息由电池初始电压确定，所述第二子位置信息由电池截止电压确定，所述电池性能模型包括电池电量模型；所述确定模块在根据所述目标位置信息和所述初始性能模型，得到所述电池性能模型时，具体用于：根据所述第一子位置信息、所述第二子位置信息和所述初始性能模型，得到第一子模型、第二子模型和第三子模型，其中，所述第一子模型为所述电池初始电压的位置信息和所述第一子位置信息之间的初始电压段模型，所述第二子模型为所述第一子位置信息和所述第二子位置信息之间的稳定电压段模型，所述第三子模型为所述电池截止电压的位置信息和所述第二子位置信息之间的截止电压段模型；根据所述第一子模型、所述第二子模型和所述第三子模型，得到所述电池电量模型。

22、在一种可能的实现方式中，所述确定模块在根据所述参考膨胀力信息和所述测试电池信息，得到目标位置信息时，具体用于：根据所述测试电池信息，得到电池电量值和电池容量值；根据所述参考膨胀力信息，得到膨胀力值；根据所述膨胀力值、所述电池电量值和所述电池容量值，得到第二映射关系；根据所述第二映射关系，得到所述目标位置信息。

23、在一种可能的实现方式中，所述目标位置信息包括第一子位置信息和第二子位置信息，所述电池性能模型包括电池容量模型；所述确定模块在根据所述目标位置信息和所述初始性能模型，得到所述电池性能模型时，具体用于：获取所述第一子位置信息对应的第一膨胀力值和第一电池电量值；获取所述第二子位置信息对应的第二膨胀力值和第二电池电量值；根据所述第一膨胀力值和所述第二膨胀力值的差值、所述第一电池电量值和所述第二电池电量值的差值，得到膨胀力变化率；根据所述膨胀力变化率和所述初始性能模型，得到所述电池容量模型。

24、在一种可能的实现方式中，所述电池性能模型包括电池容量模型，在所述基于电池性能模型、所述目标膨胀力信息和所述第一电池信息，得到电池性能数据之前，所述确定模块还用于：基于第三膨胀力值和第四膨胀力值，得到第二膨胀力增量值，其中，所述第三膨胀力值为在单圈充放电过程中测试电池开始放电时对应的膨胀力值，所述第四膨胀力值为在所述单圈充放电过程中所述测试电池结束充电时对应的膨胀力值，在所述开始放电时的所述测试电池对应的电池电量值为100，在所述结束充电时的所述测试电池对应的电池电量值为100；根据所述第二膨胀力增量值和所述单圈充放电过程对应的电池容量值，得到第三映射关系；根据至少一个所述第三映射关系，得到所述电池容量模型。

25、在一种可能的实现方式中，所述第二获取模块在获取所述目标电池对应的目标膨胀力信息时，具体用于：获取所述目标电池对应的目标车辆的行驶状态信息，所述行驶状态信息表征所述目标车辆的运动特征；根据所述行驶状态信息，得到所述目标车辆的运动方向；获取第一矢量力和第二矢量力，其中，所述第一矢量力的方向与所述目标车辆的运动方向平行，所述第二矢量力的方向与所述目标车辆的运动方向平行，所述第一矢量力对应的第一力作用点与所述第二矢量力对应的第二力作用点不在所述目标电池的同一侧面内；若所述第一矢量力和所述第二矢量力均在阈值范围内，则基于所述第一矢量力与所述第二矢量力，确定所述目标膨胀力信息。

26、在一种可能的实现方式中，所述第二获取模块还用于：若所述第一矢量力或所述第二矢量力不在所述阈值范围内，则获取所述目标车辆的第一加速度值、所述目标电池的第一电池质量；根据所述第一加速度值和所述第一电池质量，得到目标惯性矢量力；基于所述第一矢量力、所述第二矢量力和所述目标惯性矢量力，确定所述目标膨胀力信息。

27、在一种可能的实现方式中，所述第二获取模块在获取所述目标电池对应的目标膨胀力信息时，具体用于：获取所述目标电池对应的目标车辆的行驶状态信息，所述行驶状态信息表征所述目标车辆的运动特征；根据所述行驶状态信息，得到所述目标车辆的运动方向；获取第三矢量力和第四矢量力，其中，所述第三矢量力与所述目标车辆的运动方向垂直，所述第四矢量力的力方向与所述目标车辆的运动方向垂直，所述第三矢量力与所述目标车辆的重力方向垂直，所述第四矢量力的力方向与所述目标车辆的重力方向垂直，所述第三矢量力对应的第三力作用点与所述第四矢量力对应的第四力作用点不在所述目标电池的同一侧面内；若所述第三矢量力和所述第四矢量力均在阈值范围内，则基于所述第三矢量力与所述第四矢量力，确定所述目标膨胀力信息。

28、在一种可能的实现方式中，所述第二获取模块还用于：若所述第三矢量力或所述第四矢量力不在所述阈值范围内，则获取所述目标车辆的第一速度值和车辆转弯半径值；获取所述目标电池的第一电池质量；根据所述第一速度值、所述第一电池质量和所述车辆转弯半径值，得到目标径向矢量力；基于所述第三矢量力、所述第四矢量力和所述目标径向矢量力，确定所述目标膨胀力信息。

29、第三方面，本技术提供了一种电子设备，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；

30、所述存储器存储计算机执行指令；

31、所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现如本技术实施例第一方面任一项所述的电池性能确定方法。

32、第四方面，本技术提供了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如本技术实施例第一方面任一项所述的电池性能确定方法。

33、根据本技术实施例的第五方面，本技术提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面任一项所述的电池性能确定方法。

34、本技术提供的电池性能确定方法、装置、电子设备及存储介质，通过获取目标电池的第一电池信息，所述第一电池信息表征所述目标电池的目标运行数据；获取所述目标电池对应的目标膨胀力信息，所述膨胀力信息表征在所述目标运行数据下所述目标电池的膨胀变形程度；基于电池性能模型、所述目标膨胀力信息和所述第一电池信息，确定电池性能数据，所述电池性能数据表征在所述目标运行数据下所述目标电池的电池性能。在获取目标电池的目标运行数据和膨胀变形程度的基础上，基于预训练的电池性能模型、目标运行数据和膨胀变形程度，即确定了目标电池的电池性能，避免了无法对计算误差进行校正的问题，也避免了充放电速率等其他变量对结果的影响，即解决了对电池电量值和电池容量值预估不准确的问题。