电动汽车锂电池容量的校正方法以及校正装置与流程

本发明涉及汽车控制领域，具体涉及一种电动汽车锂电池容量的校正方法以及一种电动汽车锂电池容量的校正装置。

背景技术：

随着电池技术的不断发展，将动力电池应用在汽车上从而出现了电动汽车。在使用过程中，通过锂电池输出电能对电动汽车进行驱动，使得电动汽车可以利用锂电池的电能行驶一定的距离。

在电动汽车行驶的过程中，锂电池中的电能不断消耗，通过对锂电池的剩余容量进行检测并显示在显示屏上，可以使用户获知当前锂电池中的剩余容量，以适当支配对电动汽车的使用，例如根据剩余电量规划所要行驶的距离。在现有技术中，对锂电池的剩余容量的检测主要是通过检测锂电池当前的电压大小，然后根据锂电池的放电曲线，从而估算出锂电池当前的剩余容量，并通过百分比的方式对锂电池的剩余容量进行显示。

然而在实际应用过程中，现有技术至少具有如下技术问题：1、在使用过程中，锂电池中的活性物质会不断消耗，导致锂电池的容量不断减小，但锂电池的工作电压依然是在充电饱和电压和放电终止电压之间进行变化，因此根据锂电池的电压大小对锂电池的剩余容量进行显示所造成的偏差会随着使用时间的增长而越来越大；2、由于目前对锂电池中剩余容量的显示仅仅是通过百分比的方式进行显示，而并不对具体的剩余电量进行显示，因此用户无法直观的获得实际的剩余电量数据，同时也无法获得锂电池容量的变化情况，因此就无法根据锂电池当前的剩余电量合理规划所要行驶的距离，对用户造成了极大的困扰。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术中电动汽车对锂电池的容量显示不精确的技术问题，提供一种电动汽车锂电池容量的校正方法以及校正装置，通过基于锂电池的状态参数对锂电池的容量进行校正，从而获得精确的锂电池容量以在电动汽车上进行显示。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种电动汽车锂电池容量的校正方法，所述校正方法包括：判断所述电动汽车是否为首次校正；在所述电动汽车为非首次校正的情况下：获取所述电动汽车的锂电池的状态参数，并基于所述状态参数对所述锂电池进行放电操作，以获得所述锂电池的当前放电曲线；将所述当前放电曲线与标准放电曲线进行比较以获得功率校正因子，其中所述标准放电曲线为所述电动汽车首次校正时获得的放电曲线；基于所述功率校正因子对所述锂电池的电池容量进行校正。

优选地，在所述判断所述电动汽车是否为首次校正之前，所述校正方法还包括：判断所述电动汽车的锂电池的电量是否处于满电量状态，在所述锂电池的电量未处于满电量状态的情况下，向用户发出充电提示信息，以提示用户将所述锂电池的电量充满；以及判断所述锂电池的当前电池温度是否与进行首次校正时的首次校正电池温度相同，在所述当前电池温度和所述首次校正电池温度不同的情况下，向用户发出温度提示信息，以提示用户将所述锂电池的当前电池温度调整至所述首次校正电池温度。

优选地，所述状态参数包括所述锂电池的当前电池温度、额定放电倍率、额定电池容量以及当前电池容量。

优选地，所述基于所述状态参数对所述锂电池进行放电操作，以获得所述锂电池的当前放电曲线，包括：控制所述锂电池保持所述额定放电倍率进行放电操作；记录所述锂电池放电过程中的电流与电压的对应关系，以及所述锂电池从开始放电到停止放电时持续的放电时间；基于所述电流与电压的对应关系以及所述放电时间获得所述锂电池的当前放电曲线。

优选地，所述将所述当前放电曲线与标准放电曲线进行比较以获得功率校正因子，其中所述标准放电曲线为所述电动汽车首次校正时获得的放电曲线，基于所述功率校正因子对所述锂电池的电池容量进行校正，包括：将所述当前放电曲线与标准放电曲线进行比较，获得将所述当前放电曲线映射至所述标准放电曲线的映射函数关系，并将所述映射函数关系作为功率校正因子；以及基于所述功率校正因子与所述额定电池容量，对所述锂电池的电池容量进行校正。

本发明第二方面提供一种电动汽车锂电池容量的校正装置，所述校正装置包括：判断单元，用于判断所述电动汽车是否为首次校正；在所述电动汽车为非首次校正的情况下：放电单元，用于在所述电动汽车为非首次校正的情况下，获取所述电动汽车的锂电池的状态参数，并基于所述状态参数对所述锂电池进行放电操作，以获得所述锂电池的当前放电曲线；比较单元，用于将所述当前放电曲线与标准放电曲线进行比较以获得功率校正因子，其中所述标准放电曲线为所述电动汽车首次校正时获得的放电曲线；校正单元，用于基于所述功率校正因子对所述锂电池的电池容量进行校正。

优选地，所述校正装置还包括：第一预判断单元，用于在判断所述电动汽车是否为首次校正之前，判断所述电动汽车的锂电池的电量是否处于满电量状态，在所述锂电池的电量未处于满电量状态的情况下，向用户发出充电提示信息，以提示用户将所述锂电池的电量充满；以及第二预判断单元，用于在判断所述电动汽车是否为首次校正之前，判断所述锂电池的当前电池温度是否与进行首次校正时的首次校正电池温度相同，在所述当前电池温度和所述首次校正电池温度不同的情况下，向用户发出温度提示信息，以提示用户将所述锂电池的当前电池温度调整至所述首次校正电池温度。

优选地，所述放电单元包括：控制子单元，用于控制所述锂电池保持所述额定放电倍率进行放电操作；记录子单元，用于记录所述锂电池放电过程中的电流与电压的对应关系，以及所述锂电池从开始放电到停止放电时持续的放电时间；运算子单元，用于基于所述电流与电压的对应关系以及所述放电时间获得所述锂电池的当前放电曲线。

优选地，所述比较单元用于将所述当前放电曲线与标准放电曲线进行比较，获得将所述当前放电曲线映射至所述标准放电曲线的映射函数关系，并将所述映射函数关系作为功率校正因子；以及所述校正单元用于基于所述功率校正因子与所述额定电池容量，对所述锂电池的电池容量进行校正。

进一步地，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明提供的方法。

通过本发明提供的技术方案，本发明至少具有如下技术效果：

通过根据锂电池的状态参数控制锂电池在处于标准的校正条件下进行放电操作，以获得标准条件下的不同校正曲线，从而杜绝了因不同的状态因素，例如电池温度、放电倍率等对电池容量造成的影响，因此通过本发明获得的放电曲线具有实时性好、准确性高的特点。

本发明通过将获取的当前放电曲线与标准放电曲线进行比较以获得锂电池的功率校正因子，从而能够根据检测的锂电池的实际总容量以及当前电压大小对锂电池的电池容量进行实时校正，使得用户能够获得精确、直观的获得锂电池当前的实际容量，更便于用户使用，提高了用户体验。

附图说明

图1是本发明实施例提供的电动汽车锂电池容量的校正方法的具体实现流程图；

图2是本发明实施例提供的电动汽车锂电池容量的校正方法中锂电池当前放电曲线以及标准放电曲线的示意图；

图3是本发明实施例提供的电动汽车锂电池容量的校正方法中锂电池当前放电曲线与标准放电曲线的电压差值曲线的示意图；

图4是本发明实施例提供的电动汽车锂电池容量的校正装置的结构示意图；

图5是本发明另一实施例提供的电动汽车锂电池容量的校正装置的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的电动汽车锂电池容量的校正装置中放电单元的结构示意图。

具体实施方式

为了克服现有技术中电动汽车无法精确地检测锂电池的容量显示不精确的技术问题，本发明实施例提供一种电动汽车锂电池容量的校正方法以及校正装置，通过基于锂电池的状态参数对锂电池的容量进行校正，从而获得精确的锂电池容量以在电动汽车上进行显示。

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

本发明实施例中的术语“系统”和“网络”可被互换使用。“多个”是指两个或两个以上，鉴于此，本发明实施例中也可以将“多个”理解为“至少两个”。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，需要理解的是，在本发明实施例的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。

请参见图1，本发明实施例提供一种电动汽车锂电池容量的校正方法，所述校正方法包括以下步骤：

s10)判断所述电动汽车是否为首次校正；

s20)在所述电动汽车为非首次校正的情况下：获取所述电动汽车的锂电池的状态参数，并基于所述状态参数对所述锂电池进行放电操作，以获得所述锂电池的当前放电曲线；

s30)将所述当前放电曲线与标准放电曲线进行比较以获得功率校正因子，其中所述标准放电曲线为所述电动汽车首次校正时获得的放电曲线；

s40)基于所述功率校正因子对所述锂电池的电池容量进行校正。

在本发明实施例中，通过在控制锂电池进行放电操作前获取锂电池的状态参数，并根据锂电池的状态参数控制锂电池进行放电操作，能够确保获得锂电池当前放电曲线的条件与获得标准放电曲线的条件一致，因此保证了当前放电曲线与标准放电曲线具有可比性。

进一步地，在本发明实施例中，通过获取当前放电曲线以及标准放电曲线并进行对比，从而不仅能获得锂电池当前总容量与锂电池初次使用时的标准总容量的比例，还能获得锂电池在当前使用过程中的每个电池容量与锂电池初次使用时的电池容量的对应关系，从而保证了后续获得的功率校正因子具有更高的准确性以及实时性。

在本发明实施例中，所述校正方法还包括：在所述判断所述电动汽车是否为首次校正之前，判断所述电动汽车的锂电池的电量是否处于满电量状态，在所述锂电池的电量未处于满电量状态的情况下，向用户发出充电提示信息，以提示用户将所述锂电池的电量充满；以及判断所述锂电池的当前电池温度是否与进行首次校正时的首次校正电池温度相同，在所述当前电池温度和所述首次校正电池温度不同的情况下，向用户发出温度提示信息，以提示用户将所述锂电池的当前电池温度调整至所述首次校正电池温度。

在一种可能的实施方式中，用户在驾驶电动汽车2年后对电动汽车的锂电池进行校正，因此进入校正模式。电动汽车首先判断该锂电池的电量是否充满，并从电池管理系统中获取到锂电池当前的电量已充满，此时再检测锂电池的电池温度是否与进行首次校正时的首次校正电池温度相同，并从电池管理系统中获取到首次校正电池温度为25℃，以及锂电池得当前电池温度为30℃，大于首次校正电池温度，因此向用户发出提示信息，提示用户停止对锂电池的充电或放电操作，待锂电池的当前电池温度降至25℃后再进行校正。

对于本领域技术人员来讲，很容易知道，技术人员还可以通过设定一个比较阈值，在锂电池的当前电池温度与标准电池温度相比处于该比较阈值范围内的情况下，判定电池的当前电池温度与标准电池温度相符合，可以进行后续校正操作，上述技术方案实现的技术效果与本技术方案相同，因此具有获得上述技术方案的技术启示，也属于本技术方案的保护范围，在此不做过多赘述。

由于不同的电池温度对锂电池的放电容量有较大影响，因此通过将锂电池设置于同一温度下进行校正，才能够获得与标准总容量相对应的当前总容量，保证了校正的精确性，进一步地，由于电池的放电曲线为一个非线性的曲线，因此在不同电池容量时所检测到的数据可能具有较大差异，且无法根据部分检测结果推导出所有的校正曲线内容，因此将电池电量充满后再进行电池校正，能进一步保证检测的精确性，从而保证校正结果具有更高的精确性。

在本发明实施例中，所述状态参数包括所述锂电池的当前电池温度、额定放电倍率、额定电池容量以及当前电池容量。

在本发明实施例中，所述基于所述状态参数对所述锂电池进行放电操作，以获得所述锂电池的当前放电曲线，包括：控制所述锂电池保持所述额定放电倍率进行放电操作；记录所述锂电池放电过程中的电流与电压的对应关系，以及所述锂电池从开始放电到停止放电时持续的放电时间；基于所述电流与电压的对应关系以及所述放电时间获得所述锂电池的当前放电曲线。

在一个可能的实施方式中，电动汽车从电池管理系统中获取到锂电池的额定放电倍率为1c，因此控制锂电池以1c的放电倍率进行放电操作，同时记录锂电池在以1c的放电倍率进行放电的过程中，电压大小的数值随时间的变化情况并记录下来，从而绘制出在1c放电倍率的情况下锂电池的电压随时间变化的放电曲线图。

在本发明实施例中，所述将所述当前放电曲线与标准放电曲线进行比较以获得功率校正因子，其中所述标准放电曲线为所述电动汽车首次校正时获得的放电曲线，基于所述功率校正因子对所述锂电池的电池容量进行校正，包括：将所述当前放电曲线与标准放电曲线进行比较，获得将所述当前放电曲线映射至所述标准放电曲线的映射函数关系，并将所述映射函数关系作为功率校正因子；以及基于所述功率校正因子与所述额定电池容量，对所述锂电池的电池容量进行校正。

在一个可能的实施方式中，请参见图2和图3，图2中曲线a为所述电动汽车首次校正时获得的标准放电曲线，曲线b为所述电动汽车当前校正所获得的当前校正曲线，从图2中可看到，在相同的时间间隔以及相同的放电倍率的情况下，电动汽车的当前锂电池在放电时的电压与首次校正时锂电池在放电时的电压的差值随时间变化如图3所示，在0-t1的时间范围内，此时当前放电曲线和标准放电曲线的电压变化均比较稳定，因此对应的电压差值变化也比较稳定；在t1-t2的时间范围内，由于当前锂电池的电量趋近于用尽，因此当前放电曲线快速下降，而标准放电曲线仍旧保持稳定的电压变化趋势，因此对应的电压差值突然增长；在t2-t3的时间范围内，此时当前锂电池的电量耗尽，因此当前放电曲线保持放电终止电压，标准放电曲线仍旧保持稳定的电压变化趋势，因此对应的电压差值保持一个稳定的变化趋势；在t3-t4的时间范围内，此时标准放电曲线的电压快速下降，因此对应的电压差值快速下降。

通过根据图3中的曲线进行观察，可以获得将所述当前放电曲线映射至所述标准放电曲线的映射函数关系，由于通过对锂电池的放电曲线进行积分就可获得锂电池当前输出的功率，因此所述当前放电曲线与所述标准放电曲线的映射函数关系也就是锂电池的当前放电功率与首次校正时的标准放电功率的映射函数关系，即获得了锂电池当前的功率校正因子，并将该功率校正因子保存在电池管理系统中。

在一种可能的实施方式中，电动汽车锂电池的额定电池容量为50ah，在行驶一段时间后，用户对该电动汽车的锂电池的电池容量进行校正，且校正后获得的功率校正因子显示电动汽车的锂电池的当前电池容量为额定电池容量的80％，即此时锂电池的电池容量为40ah，用户将锂电池的电充满后，电池管理系统显示当前电池电量为40ah(100％)，此时用户启动该电动汽车并行驶一定距离后，根据电池管理系统监控到的电动汽车输出的功率，电池管理系统显示当前电池电量为28.8ah(72％)。

进一步地，在本发明实施例中，基于功率校正因子，通过对额定电池容量进行运算可以获得锂电池当前的实际电池总容量，以及通过在电动汽车的使用过程中，对电动汽车的输出电流和输出电压进行实时监控，从而获得电动汽车的实时输出功率，再对电动汽车的锂电池当前的电池总容量进行校正获得实际电池总容量的基础上，可实时获取锂电池当前剩余总容量，并向用户提示。

在本发明实施例中，通过控制锂电池在相同的校正条件下进行获取锂电池的放电曲线，并与标准放电曲线进行比较，从而能够准确的获得电动汽车的锂电池在当前的输出功率与首次校正时的标准输出功率之间的映射函数关系，从而通过该映射函数关系获得锂电池当前的实际电池总容量，同时根据该实际电池总容量，可根据电动汽车的实时功率输出向用户精确的显示电动汽车锂电池当前剩余总容量以及实际电池总容量，而不是仅仅根据锂电池当前的电压向用户显示估算的电池容量百分比，极大的提高了用户体验，提升了锂电池容量显示的精确性。

请参见图4，基于同一发明构思，本发明实施例提供一种电动汽车锂电池容量的校正装置，所述校正装置包括：判断单元，用于判断所述电动汽车是否为首次校正；放电单元，用于在所述电动汽车为非首次校正的情况下，获取所述电动汽车的锂电池的状态参数，并基于所述状态参数对所述锂电池进行放电操作，以获得所述锂电池的当前放电曲线；比较单元，用于将所述当前放电曲线与标准放电曲线进行比较以获得功率校正因子，其中所述标准放电曲线为所述电动汽车首次校正时获得的放电曲线；校正单元，用于基于所述功率校正因子对所述锂电池的电池容量进行校正。

请参见图5，在本发明实施例中，所述校正装置还包括：第一预判断单元，用于在判断所述电动汽车是否为首次校正之前，判断所述电动汽车的锂电池的电量是否处于满电量状态，在所述锂电池的电量未处于满电量状态的情况下，向用户发出充电提示信息，以提示用户将所述锂电池的电量充满；以及第二预判断单元，用于在判断所述电动汽车是否为首次校正之前，判断所述锂电池的当前电池温度是否与进行首次校正时的首次校正电池温度相同，在所述当前电池温度和所述首次校正电池温度不同的情况下，向用户发出温度提示信息，以提示用户将所述锂电池的当前电池温度调整至所述首次校正电池温度。

请参见图6，在本发明实施例中，所述放电单元包括：控制子单元，用于控制所述锂电池保持所述额定放电倍率进行放电操作；记录子单元，用于记录所述锂电池放电过程中的电流与电压的对应关系，以及所述锂电池从开始放电到停止放电时持续的放电时间；运算子单元，用于基于所述电流与电压的对应关系以及所述放电时间获得所述锂电池的当前放电曲线。

在本发明实施例中，所述比较单元用于将所述当前放电曲线与标准放电曲线进行比较，获得将所述当前放电曲线映射至所述标准放电曲线的映射函数关系，并将所述映射函数关系作为功率校正因子；以及所述校正单元用于基于所述功率校正因子与所述额定电池容量，对所述锂电池的电池容量进行校正。

进一步地，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明所述的方法。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。