电池功率确定方法及其装置与流程

本发明涉及电池领域，尤其涉及一种电池功率确定方法及其装置。

背景技术：

动力电池作为电动设备的能量储存单元，其性能直接影响设备的燃油经济性和动力性。因为电动设备的实际运行环境是非常复杂和变化多端的，所以为了确保动力电池组能够高效、可靠以及安全工作，一个有效的电池管理系统是必需的。

电池管理系统的核心任务是对电池内部状态进行估计，不佳的状态量估计值往往会导致比预期更大的状态量波动，从而减少电池的循环寿命，降低电动设备的能量利用效率，并且对充电和均衡控制都有很大的负面影响。特别是电池许用功率实施估算对于整车动力性的平顺控制至关重要，也是电池管理与控制中的难点。

现有技术中，有很多方式对电池的许用功率进行估算，然而这些方式存在估算误差大的问题。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种电池功率确定方法及其装置，以解决现有技术对电池的许用功率估算误差大的问题。

本发明实施例为解决上述问题提供一种电池功率确定方法，所述方法包括：

获取电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息；

根据所述电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息，确定所述电池的许用功率信息。

可选的，所述获取电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息的步骤，包括：

采集电池的运行参数信息，所述运行参数信息包括：电压信息、温度信息和健康信息；

基于预设的第一映射关系和所述电池的运行参数信息，确定所述电池的电荷状态信息，其中，所述预设的第一映射关系包括电池的电压信息、温度信息、健康信息和电荷状态信息之间的映射关系。

可选的，所述根据所述电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息，确定所述电池的许用功率信息的步骤，包括：

基于预设的第二映射关系、所述电池的电荷状态信息、所述电池的温度信息和所述电池的健康信息，确定所述电池的许用功率信息，其中，所述预设的第二映射关系包括电池的电荷状态信息、温度信息、健康信息和许用功率信息之间的映射关系。

可选的，所述预设的第一映射关系为基于测试过程中所采集的电池的电压信息、温度信息、健康信息和电荷状态信息生成的映射关系。

可选的，所述预设的第二映射关系为基于测试过程中所采集的电池的电荷状态信息、温度信息、健康信息和许用功率信息生成的映射关系。

可选的，所述测试包括预设测试项目，所述预设测试项目包括2秒放电测试、2秒充电测试、10秒放电测试和10秒充电测试中的至少一项；

所述第二映射关系包括基于所述预设测试项目得到的映射子关系。

本发明实施例为解决上述问题还提供一种电池功率确定装置，包括：

获取模块，用于获取电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息；

确定模块，用于根据所述电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息，确定所述电池的许用功率信息。

可选的，所述获取模块，包括：

获取单元，用于采集电池的运行参数信息，所述运行参数信息包括：电压信息、温度信息和健康信息；

确定单元，用于基于预设的第一映射关系和所述电池的运行参数信息，确定所述电池的电荷状态信息，其中，所述预设的第一映射关系包括电池的电压信息、温度信息、健康信息和电荷状态信息之间的映射关系。

可选的，所述确定模块，还用于基于预设的第二映射关系、所述电池的电荷状态信息、所述电池的温度信息和所述电池的健康信息，确定所述电池的许用功率信息，其中，所述预设的第二映射关系包括电池的电荷状态信息、温度信息、健康信息和许用功率信息之间的映射关系。

可选的，所述预设的第一映射关系为基于测试过程中所采集的电池的电压信息、温度信息、健康信息和电荷状态信息生成的映射关系。

可选的，所述预设的第二映射关系为基于测试过程中所采集的电池的电荷状态信息、温度信息、健康信息和许用功率信息生成的映射关系。

可选的，所述测试包括预设测试项目，所述预设测试项目包括2秒放电测试、2秒充电测试、10秒放电测试和10秒充电测试中的至少一项；

所述第二映射关系包括基于所述预设测试项目得到的映射子关系。

本发明实施例为解决上述问题还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的电池功率获取方法的步骤。

本发明实施例为解决上述问题还提供一种车辆，包括电池和如上所述的电子设备，所述电子设备用于确定所述电池的许用功率。

本发明实施例为解决上述问题还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的电池功率获取方法的步骤。

本发明实施例中，通过获取电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息；根据所述电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息，确定所述电池的许用功率信息。由此，结合电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息确定的电池的许用功率能够减少电池老化等因素所造成的误差，提高确定的许用功率的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的电池功率确定方法的流程图；

图2为本发明另一实施例提供的电池功率确定方法的流程图；

图3为本发明一实施例提供的电池功率确定装置的结构图；

图4为本发明另一实施例提供的电池功率确定装置的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，图1为本发明一实施例提供的电池功率确定方法的流程图，如图1所示，包括以下步骤：

步骤101：获取电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息；

步骤101发生于电池已装配在设备上，且正在给设备供电的过程中。

其中，电池包括电能存储单元和电池管理系统(batterymanagementsystem，简称bms)，在电池供电过程中，bms能够采集电能存储单元的多项参数，例如：电流信息、电压信息、充电量、放电量、电池温度信息等等。故，针对电池的温度信息可以直接通过获取bms采集的电池温度信息得到。

对于电池的健康信息(sectionofhealth，简称soh)，能够通过获取预设时长内bms采集的电池的充电量之和与对应该预设时长的预设充电量进行计算，从而得到电池的健康信息；也可以在对电池装配前的测试过程中记录电池的电流、电压和soh，进而得到电流、电压与soh之间的关系，在电池供电过程中通过获取bms采集的电池的电流和电压来确定电池的soh；在bms能够直接采集电池的soh信息的情况下，还可以直接通过获取bms采集的soh；还可以同步记录从时间点t1至时间点t2这一段时间内电池的电量累积值(ah)，基于电池采样电压对应开路电压(opencircuitvoltage，简称ocv)，依据ocv-socmapping获取soc2和soc1，进行比较(相除)获取soh，其中，soc2和soc1之间的电量差大于或等于40％的总电量。在本发明的其他实施例中，还可以通过bms采集的其他参数来确定电池的soh，上述仅仅是举例说明，不应视为对soh获取方式的限定。

对于电池的电荷状态信息(stateofcharge，简称soc)，能够通过获取bms采集的电池的电流和电压、以及预设的额定电流，计算出电池的soc；也可以在对电池装配之前的测试过程中记录电池的测试电流、测试电压和soc，进而得到电流、电压与soc之间的关系，在电池供电过程中通过获取bms采集的电池的电流和电压来确定电池的soc。在本发明的其他实施例中，还可以通过bms采集的其他参数来确定电池的soc，上述仅仅是举例说明，不应视为对soc获取方式的限定。

步骤102：根据所述电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息，确定所述电池的许用功率信息。

许用功率为电池允许使用的实时功率。

在获取到电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息后，可以公式计算确定电池的许用功率；也可以在电池装配之前的测试过程中记录电池的soc、温度信息、soh和许用功率，进而得到soc、温度信息、soh和许用功率之间的关系，在电池供电过程中通过获取bms采集的soc、温度信息和soh来确定电池的许用功率。在本发明的其他实施例中，还可以根据电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息以其他方式来确定电池的soc，上述仅仅是举例说明，不应视为对许用功率确定方式的限定。

本发明实施例中，通过获取电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息；根据所述电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息，确定所述电池的许用功率信息。由此，结合电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息确定的电池的许用功率能够减少电池老化等因素所造成的误差，提高确定的许用功率的准确性。

请参阅图2，图2是本发明另一实施例提供的电池功率确定方法的流程图。图2所示实施例中，基于bms采集的电池的电压信息、温度信息和健康信息，借助第一映射关系来确定电池的soc。如图2所示，包括以下步骤：

步骤201：获取电池的运行参数信息，所述运行参数信息包括：电压信息、温度信息和健康信息。

步骤101中已经论述如何获取电池的运行参数信息，在此不再赘述。

步骤202：基于预设的第一映射关系和所述电池的运行参数信息，确定所述电池的电荷状态信息，其中，所述预设的第一映射关系包括电池的电压信息、温度信息、健康信息和电荷状态信息之间的映射关系。

在通过步骤201确定了的电池的电压信息、温度信息和健康信息后，能够将其作为输入参数，直接通过第一映射关系确定电池的电荷状态信息。

在第一映射关系中，相同数值的电荷状态信息可以对应一种或多种电压信息、温度信息和健康信息的组合，但是电压信息、温度信息和健康信息的一种组合仅仅对应一个电荷状态信息。即，在电压信息为u1、温度信息为t1和健康信息为soh1，电压信息为u2、温度信息为t2和健康信息为soh1，电压信息为u1、温度信息为t3和健康信息为soh2这三种组合情况下可以分别对应soc1、soc2和soc3，也可以对应的soc均为soc1；但是，每个u、t和soh的组合仅对应一个soc。

需要说明的是，预设的第一映射关系可以是工作人员根据电池的电压信息、温度信息、健康信息和电荷状态信息之间关系的经验总结制作得到；也可以是，为降低工作过程中的计算量，预先通过计算公式以电压信息、温度信息和健康信息的各种组合作为输入计算得到多个电荷状态信息，直接将电压信息、温度信息和健康信息的各种组合与多个电荷状态信息建立映射关系得到；还可以是，在对电池装配之前基于测试过程中所采集的电池的电压信息、温度信息、健康信息和电荷状态信息生成的映射关系，具体的，对电压信息、温度信息和健康信息的每一种组合测试多次，每次测试得到一个电荷状态信息，取多个电荷状态信息的平均值或者出现概率最高的电荷状态信息作为该种组合对应的电荷状态信息。

步骤203：根据所述电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息，确定所述电池的许用功率信息

步骤203的实现过程和有益效果可以对应参见步骤102中的描述，此处不再赘述。

在一可选的实施方式中，步骤203包括：基于预设的第二映射关系、所述电池的电荷状态信息、所述电池的温度信息和所述电池的健康信息，确定所述电池的许用功率信息，其中，所述预设的第二映射关系包括电池的电荷状态信息、温度信息、健康信息和许用功率信息之间的映射关系。

在通过步骤202确定了的电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息后，能够将其作为输入参数，通过第二映射关系确定电池的许用功率信息。

在第二映射关系中，相同数值的许用功率信息可以对应一种或多种电荷状态信息、温度信息和健康信息的组合，但是电荷状态信息、温度信息和健康信息的一种组合仅仅对应一个许用功率信息。即，在电荷状态信息soc1、温度信息为t1和健康信息为soh1，电荷状态信息soc2、温度信息为t2和健康信息为soh1，电荷状态信息soc1、温度信息为t3和健康信息为soh2等多种组合情况下可以分别对应多种许用功率信息p1、p2和p3，也可以对应的许用功率信息均为p1；但是，每个soc、t和soh的组合仅对应一个p。

需要说明的是，预设的第二映射关系可以是工作人员根据电池的电荷状态信息、温度信息、健康信息和许用功率信息之间关系的经验总结制作得到；也可以是，为降低工作过程中的计算量，预先通过计算公式以电荷状态信息、温度信息和健康信息的各种组合作为输入计算得到多个许用功率信息，直接将电荷状态信息、温度信息和健康信息的各种组合与多个许用功率信息建立映射关系得到；还可以是，在对电池装配之前基于测试过程中所采集的电池的电荷状态信息、温度信息、健康信息和许用功率信息生成的映射关系，具体的，对电荷状态信息、温度信息和健康信息的每一种组合测试多次，每次测试得到一个许用功率信息，取多个许用功率信息的平均值或者出现概率最高的电荷状态信息作为该种组合对应的电荷状态信息。

基于预设的第二映射关系、电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息，确定所述电池的许用功率信息，这样，在获得电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息后能够在计算量低的情况下确定许用功率信息，实现快速确定电池的许用功率信息。

进一步地，在步骤203中借助第二映射关系确定许用功率，且第二映射关系为基于装配前测试所采集的电荷状态信息、温度信息、健康信息和许用功率信息生成的情况下，可选的，电池装配之前的测试项目可以包括预设测试项目，所述预设测试项目包括2秒放电测试、2秒充电测试、10秒放电测试和10秒充电测试中的至少一项；第二映射关系包括基于该预设测试项目得到的映射子关系。

在预设测试项目为2秒放电测试时，对应的第二映射关系包括2秒放电映射子关系；在预设测试项目为2秒充电测试时，对应的第二映射关系包括2秒充电映射子关系；在预设测试项目为10秒放电测试时，对应的第二映射关系包括10秒放电映射子关系；在预设测试项目为10秒充电测试时，对应的第二映射关系包括10秒充电映射子关系。

在测试2秒放电的许用功率时，第二映射关系取用2秒放电映射子关系；在测试2秒充电的许用功率时，第二映射关系取用2秒充电映射子关系；在测试10秒放电的许用功率时，第二映射关系取用10秒放电映射子关系；在测试10秒充电的许用功率时，第二映射关系取用10秒充电映射子关系。

在本发明的其他实施例中，预设测试项目还可以包括5秒放电测试、7秒充电测试、12秒放电测试等等，进而对应得到用于确定许用功率的多种映射子关系，对此并不限定。

经过实际应用已证明，2秒充电测试、2秒放电测试、10秒充电测试和/或10秒放电测试得出的2秒放电映射子关系、2秒充电映射子关系、10秒放电映射子关系和10秒充电映射子关系，能够较准确的估算电池的许用功率，提高电池的许用功率的估算准确性。

图2所示实施例在确定电池的电荷状态信息的过程中，以电池的电压作为输入，能够提高电池的电荷状态信息的准确性。另外，结合第一映射关系确定电荷状态信息，这样，在获得电池的运行参数信息后能够在计算量低的情况下确定电荷状态信息，实现快速确定电池的电荷状态信息。

请参阅图3，图3为本发明一实施例提供的电池功率确定装置的结构图，如图3所示，电池功率确定装置300包括获取模块301和确定模块302；

获取模块301，用于获取电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息；

确定模块302，用于根据所述电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息，确定所述电池的许用功率信息。

可选的，请参阅图4，所述获取模块301，包括：

获取单元3011，用于采集电池的运行参数信息，所述运行参数信息包括：电压信息、温度信息和健康信息；

确定单元3012，用于基于预设的第一映射关系和所述电池的运行参数信息，确定所述电池的电荷状态信息，其中，所述预设的第一映射关系包括电池的电压信息、温度信息、健康信息和电荷状态信息之间的映射关系。

可选的，确定模块302，还用于基于预设的第二映射关系、所述电池的电荷状态信息、所述电池的温度信息和所述电池的健康信息，确定所述电池的许用功率信息，其中，所述预设的第二映射关系包括电池的电荷状态信息、温度信息、健康信息和许用功率信息之间的映射关系。

可选的，预设的第一映射关系为基于测试过程中所采集的电池的电压信息、温度信息、健康信息和电荷状态信息生成的映射关系。

可选的，预设的第二映射关系为基于测试过程中所采集的电池的电荷状态信息、温度信息、健康信息和许用功率信息生成的映射关系。

可选的，测试包括预设测试项目，所述预设测试项目包括2秒放电测试、2秒充电测试、10秒放电测试和10秒充电测试中的至少一项；

所述第二映射关系包括基于所述预设测试项目得到的映射子关系。

电池功率确定装置300能够实现图1和图2的方法实施例中电池功率确定装置实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。

本发明实施例中，电池功率确定装置300可以是应用在任何需要电池供电的设备上，例如：电动汽车、手机、平板电脑或可穿戴设备等等。

本发明实施例中的电池功率确定装置300，通过获取电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息；根据所述电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息，确定所述电池的许用功率信息。由此，结合电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息确定的电池的许用功率能够减少电池老化等因素所造成的误差，提高确定的许用功率的准确性。

本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器，其中：

处理器用于获取电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息；根据所述电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息，确定所述电池的许用功率信息。

可选的，处理器执行获取电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息的步骤，具体包括：获取电池的运行参数信息，所述运行参数信息包括：电压信息、温度信息和健康信息；基于预设的第一映射关系和所述电池的运行参数信息，确定所述电池的电荷状态信息，其中，所述预设的第一映射关系包括电池的电压信息、温度信息、健康信息和电荷状态信息之间的映射关系。

可选的，处理器执行根据所述电池的电荷状态信息、温度信息和健康信息，确定所述电池的许用功率信息的步骤，具体包括：基于预设的第二映射关系、所述电池的电荷状态信息、所述电池的温度信息和所述电池的健康信息，确定所述电池的许用功率信息，其中，所述预设的第二映射关系包括电池的电荷状态信息、温度信息、健康信息和许用功率信息之间的映射关系。

可选的，预设的第一映射关系为基于测试过程中所采集的电池的电压信息、温度信息、健康信息和电荷状态信息生成的映射关系。

可选的，预设的第二映射关系为基于测试过程中所采集的电池的电荷状态信息、温度信息、健康信息和许用功率信息生成的映射关系。

可选的，测试包括预设测试项目，所述预设测试项目包括2秒放电测试、2秒充电测试、10秒放电测试和10秒充电测试中的至少一项；第二映射关系包括基于所述预设测试项目得到的映射子关系。

本发明实施例还提供一种电子设备，包括处理器，存储器，存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述电池功率确定方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

本发明实施例还提供一种车辆，包括电池和如上所述的电子设备，所述电子设备用于确定所述电池的许用功率。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述电池功率确定方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(read-onlymemory，简称rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，简称ram)、磁碟或者光盘等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。