磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法、装置、设备、车辆与流程

1.本技术涉及电池技术领域，尤其涉及一种磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法、磷酸铁锂电池的荷电状态修正装置、电子设备、计算机可读存储介质、计算机程序和车辆。


背景技术：

2.节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。当前车辆类型包括燃油汽车、混合动力汽车(hybrid electric vehicle，hev)以及纯电动汽车(purely electric vehicle,pev)；混合动力汽车是传统汽车与纯电动汽车的中间形态：它同时利用传统汽车的内燃机与的电机进行混合驱动，减少了对化石燃料的需求，提高了燃油经济性，从而达到节能减排和缓解温室效应的效果。
3.磷酸铁锂(lfp)电池因安全性好、循环寿命长、成本较低等优势被广泛应用于电动汽车。hev车辆搭载的电池不需要外接充电，其通过将发动机产生的部分能力以及回收的能力储存起来，并在需要时用于为车辆提供动力。对于车载电池而言，为了掌握电池实际状态，准确检测车载电池的荷电状态(state of charge,soc)是很有必要的。


技术实现要素：

4.本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法、磷酸铁锂电池的荷电状态修正装置、车辆、电子设备、计算机可读存储介质和计算机程序，以改善磷酸铁锂电池的荷电状态准确性不足的问题。
5.本技术第一方面的实施例提供一种磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法，其包括：获取电池的状态信息；电池的状态信息至少包括电池的荷电状态和电池的使用状态；基于电池的状态信息，发送请求进入荷电状态修正模式的修正请求标识，以使得电池的荷电状态被调整至预设荷电范围之内；响应于电池的荷电状态被调整至预设荷电范围之内，重新获取电池的荷电状态并将其作为修正后电池的荷电状态。
6.本技术实施例的技术方案中，通过主动调整电池的荷电状态以避开lfp电池开路电压的平台区，增加电池处于预设荷电范围之内的次数，及时重新获取并修正电池的荷电状态，消除荷电状态的累计误差，提高磷酸铁锂电池荷电状态估算的准确性。
7.在一些实施例中，基于电池的状态信息，发送请求进入荷电状态修正模式的修正请求标识，以使得电池的荷电状态被调整至预设荷电范围之内包括：响应于电池使用状态超出预设阈值条件，且电池的荷电状态位于预设荷电状态范围之外，发送请求进入荷电状态修正模式的修正请求标识；基于修正请求标识，以使得电池的荷电状态被调整至预设荷电范围之内。具体通过设定电池使用状态的预设阈值条件以便能够准确控制荷电状态修正模式的启动时点，实现定期修正荷电状态，避免误差累积，保持电池荷电状态的准确性。
8.在一些实施例中，预设荷电状态范围为电池的荷电状态小于或等于第一荷电状态
阈值，或电池的荷电状态大于或等于第二荷电状态阈值，其中第一荷电状态阈值小于第二荷电状态阈值。根据lfp电池的soc-ocv曲线的变化规律，具体选定预设荷电状态范围的端点值，有利于主动控制电池荷电状态的调整方向，缩短电池荷电状态的调整时间，及时修正电池的荷电状态误差。
9.在一些实施例中，电池的使用状态包括电池累计容量吞吐量和/或电池累计运行时间。通过将电池累计容量吞吐量以及电池累计运行时间中的至少一项作为电池进入荷电状态修正模式前置判断条件，可以及时、定期的对电池的荷电状态误差进行修正，保持电池荷电状态的准确性，有利于电池健康和使用寿命。
10.在一些实施例中，重新获取电池的荷电状态并将其作为修正后电池的荷电状态包括：获取电池静置后的开路电压；基于预设的电池的开路电压与荷电状态的关联关系，确定电池的开路电压对应的荷电状态并将其作为修正后电池的荷电状态；发送荷电状态修正完成标识。通过将电池荷电状态调整至估算精度更高的预设荷电状态范围内，再利用开路电压法来重新估算电池的荷电状态，能够避免平台区对荷电状态计算的影响，消除累积误差，提高电池荷电状态计算的准确性。
11.本技术第二方面的实施例提供一种磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法，其包括：接收请求进入荷电状态修正模式的修正请求标识；基于修正请求标识，调整电池的荷电状态至预设荷电状态范围内；发送指示荷电状态修正模式启动的启动成功标识，以使电池的荷电状态被修正。
12.本技术实施例的技术方案中，在收到进入荷电状态修正模式的请求信号后，主动对电池的荷电状态进行调整，使其落入预设荷电状态范围之内，从而避开“平台区”的影响，以便能够更准确的对电池的荷电状态进行修正。
13.在一些实施例中，基于修正请求标识，调整电池的荷电状态至预设荷电状态范围内包括：获取车辆的当前工况；响应于车辆的当前工况适合进入荷电状态修正模式，生成电池控制指令；基于电池控制指令，将电池的荷电状态调整至预设荷电状态范围内。
14.在一些实施例中，预设荷电状态范围为电池的荷电状态小于或等于第一荷电状态阈值，或电池的荷电状态大于或等于第二荷电状态阈值，其中第一荷电状态阈值小于第二荷电状态阈值。根据lfp电池的soc-ocv曲线的变化规律，具体选定预设荷电状态范围的端点值，有利于主动控制电池荷电状态的调整方向，缩短电池荷电状态的调整时间，及时修正电池的荷电状态误差。
15.在一些实施例中，响应于车辆的当前工况适合进入荷电状态修正模式，生成电池控制指令包括：基于车辆的当前工况和/或电池的荷电状态，生成电池控制指令；电池控制指令包括充电指令或放电指令；响应于电池控制指令为放电指令，控制电池放电直至电池的荷电状态小于或等于第一荷电状态阈值；并且其中，响应于电池控制指令为充电指令，控制电池充电直至电池的荷电状态大于或等于第二荷电状态阈值。通过车辆的当前工况和电池当前的荷电状态中的至少一者来适应性的控制电池进行充电或者放电操作，有利于通过对整车系统的协同控制，提高车辆的能量利用效率以及荷电状态调整的效率。
16.在一些实施例中，响应于车辆的当前工况为大功率输出工况，且电池的荷电状态相对于第一荷电状态阈值和第二荷电状态阈值更靠近第一荷电状态阈值，生成的电池控制指令为放电指令；并且/或者响应于车辆的当前工况为怠速工况，且电池的荷电状态相对于
第一荷电状态阈值和第二荷电状态阈值更靠近第二荷电状态阈值，生成的电池控制指令为充电指令；其中，大功率输出工况为车辆的输出功率大于预设功率的工况。通过结合车辆的当前工况和电池的荷电状态与第一荷电状态阈值和第二荷电状态阈的差值大小，能够尽快实现将电池荷电状态调整至预设荷电状态范围内，缩短调整时间，使得在车辆的正常使用工况中也能够完成电池荷电状态的调整，避免刻意调整电池荷电状态造成的能耗损失以及影响车辆驾驶乘坐体验。
17.在一些实施例中，发送指示荷电状态修正模式启动的启动成功标识，以使电池的荷电状态被修正之前还包括：控制电池在荷电状态调整至预设荷电状态范围后静置预设时间，在静置时电池停止对外供电。在完成荷电状态的调整后，控制电池静置一定的时间，再发出启动成功标识以执行修正操作能够提高修正结果的准确性。
18.在一些实施例中，发送指示荷电状态修正模式启动的启动成功标识，以使电池的荷电状态被修正之后还包括：响应于接收到荷电状态修正完成标识，退出荷电状态修正模式。通过荷电状态修正完成标识来识别修正完成的时点，有利于不同控制系统之间的协同处理，形成逻辑控制闭环，提高控制的准确性。
19.本技术第三方面的实施例提供一种磷酸铁锂电池荷电状态修正装置，其包括第一获取模块、第一发送模块和修正模块；第一获取模块被配置为获取电池的状态信息；电池的状态信息至少包括电池的荷电状态和电池的使用状态；第一发送模块被配置为基于电池的状态信息，发送荷电状态修正模式请求标识，以使得电池的荷电状态被调整至预设荷电范围之内；修正模块被配置为响应于电池的荷电状态被调整至预设荷电状态范围之内的情况下，重新获取电池的荷电状态并将其作为修正后电池的荷电状态。
20.本技术第四方面的实施例提供一种磷酸铁锂电池荷电状态修正装置，其包括接收模块、调整模块和第二发送模块；接收模块被配置为接收请求进入荷电状态修正模式的修正请求标识；调整模块被配置为基于修正请求标识，调整电池的荷电状态至预设荷电状态范围内；第二发送模块被配置为发送指示荷电状态修正模式启动的启动成功标识，以使电池的荷电状态被修正。
21.本技术第五方面的实施例提供一种电子设备，其包括至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中存储器存储有能够被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行如前所述的荷电状态修正方法。
22.本技术第六方面的实施例提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行如前所述的荷电状态修正方法。
23.本技术第七方面的实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现如前所述的荷电状态修正方法。
24.本技术第八方面的实施例提供一种车辆，搭载有磷酸铁锂电池，包括：如前所述的磷酸铁锂电池荷电状态修正装置，或如前所述的电子设备；或如前所述的计算机可读存储介质或如前所述的计算机程序产品。
25.上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
26.在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本技术公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本技术范围的限制。
27.图1为本技术一些实施例的车辆的结构示意图；
28.图2为本技术一些实施例的磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法的流程图；
29.图3为本技术一些实施例提供的磷酸铁锂电池的soc-ocv曲线的示意图
30.图4为本技术另一些实施例的磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法的流程图；
31.图5为本技术一些实施例的磷酸铁锂电池的荷电状态修正装置；
32.图6为本技术另一些实施例的磷酸铁锂电池的荷电状态修正装置；
33.图7为本技术一些实施例的磷酸铁锂电池荷电状态修正过程的时序图。
34.附图标记说明：
35.车辆1000；
36.电池100，控制器200，马达300；磷酸铁锂电池的荷电状态修正装置500，600；
37.第一获取模块510；第一发送模块520；修正模块530；
38.接收模块610；调整模块620；第二发送模块630；
39.第一区域a1；第二区域a2；第三区域a3；
40.第一荷电状态阈值s1；第二荷电状态阈值s2。
具体实施方式
41.下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
42.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
43.在本技术实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本技术实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
44.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
45.在本技术实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种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，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
46.在本技术实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。
47.在本技术实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术实施例的限制。
48.在本技术实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
49.目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。
50.本技术人注意到，soc的准确估计将直接影响到车辆的动力表现，而且可防止电池因过充、过放电而引起的寿命衰减和安全性问题。目前soc的估计算法主要有放电实验法、安时积分法、开路电压法、负载电压法、内阻法、神经网络法、卡尔曼滤波法等，各有其优缺点。
51.对于常用的安时积分法和开路电压法获取电池的荷电状态，都会存在误差，例如安时积分法中电流采样精度或容量标定不准确时将造成soc计算误差，且误差会随时间累加。而采用开路电压法对磷酸铁锂电池的荷电状态的检测通常在整车进入怠速模式，根据电池的温度、总电压及不同温度下开路电压(open circuit voltage，ocv)与荷电状态soc对应关系曲线soc-ocv，查表估算开路电压对应的荷电状态。但是由于磷酸铁锂电池的ocv曲线存在较大平台区，平台区查表计算soc对单体电压采样精度要求极高，给磷酸铁锂电池的soc的准确获取带来了较高的难度。此外，hev车辆由于没有外界充电，搭载的磷酸铁锂(lfp)电池实际运行中可能长时间内没有满充/满放工况，对消除soc累积误差、soc修正等带来进一步的挑战。
52.基于以上考虑，为了缓解车辆搭载的lfp电池的soc准确性的问题，申请人研究发现，可以根据车辆动力分配需求以及车辆运行情况，动态调整车辆进入soc修正模式，基于电池系统当前的荷电状态，对电池系统充电或者放电，以使lfp电池的电压跨过平台区，增加电池在荷电状态高端及低端的修正机会，提升soc估算精度。
53.本技术实施例公开的电池单体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本技术公开的电池单体、电池等组成该用电装置的电源系统，这样，有利于缓解并自动调节电芯膨胀力恶化，补充电解液消耗，提升电池性能的稳定性和电池寿命。
54.本技术实施例提供一种使用电池作为电源的用电装置，用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。
55.以下实施例为了方便说明，以本技术一实施例的一种用电装置为车辆1000为例进
行说明。
56.请参照图1，图1为本技术一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。车辆1000可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1000的内部设置有电池100，电池100包括磷酸铁锂电池，电池100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆1000的供电，例如，电池100可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000还可以包括控制器200和马达300，控制器200用来控制电池100为马达300供电，例如，用于车辆1000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
57.在一些示例中，控制器200可以包括车载控制单元，车载控制单元用于控制车辆各部件的工作以实现车辆的各种动作和状态，电池100可以包括电池管理系统，电池管理系统用于检测电池的各项参数、管理和维护电池。
58.图2为本技术一些实施例提供的磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法的流程图。
59.本技术第一方面的实施例提供一种磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法，其包括：
60.步骤s201：获取电池的状态信息，电池的状态信息至少包括电池的荷电状态和电池的使用状态。
61.电池的荷电状态可以反映电池的剩余容量，电池的使用状态可以反映电池当前的使用情况，例如累计充放电容量、累计使用时间、累计充放电次数等。电池状态信息可以通过电池管理系统(battery management system,bms)获取。
62.步骤s202：基于电池的状态信息，发送请求进入荷电状态修正模式的修正请求标识，以使得电池的荷电状态被调整至预设荷电范围之内。
63.修正请求标识是根据电池的状态信息发出的、请求进入荷电状态修正模式的信号标识，是电池管理系统判定需要对电池的荷电状态进行修正而发出的控制信号。预设荷电状态范围是根据lfp电池的soc-ocv曲线中平台区所在的位置划定的避开平台区的荷电状态范围。当荷电状态位于预设荷电状态范围内时，电池的开路电压与荷电状态之间呈较为明显的正相关，而当荷电状态位于预设荷电状态范围之外时，电池的开路电压相对荷电状态的增加而变化极小，形成所谓的平台区。调整电池的荷电状态是指通过向电池充电或者控制电池对外放电的方式改变电池的剩余容量。
64.步骤s203：响应于电池的荷电状态被调整至预设荷电范围之内，重新获取电池的荷电状态并将其作为修正后电池的荷电状态。
65.将电池的荷电状态调整至预设荷电状态范围之内后再对电池的荷电状态进行修正，将重新获取的电池的荷电状态作为修正后的电池的荷电状态。
66.磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法可以应用于车辆的电池管理系统，以对车载的磷酸铁锂电池的荷电状态进行修正。其中，步骤s201可以采用安时积分法或开路电压法获取电池的荷电状态。根据电池的状态信息来触发荷电状态修正请求标识的发出信号，能够及时对荷电状态修正，避免误差累积。
67.图3为本技术一些实施例提供的磷酸铁锂电池的soc-ocv曲线的示意图。如图3所示，根据ocv随着soc的变化情况，将soc从0至100％依次划分为第一区域a1、第二区域a2和第三区域a3。磷酸铁锂电池的ocv大体随着电池的soc增大而增大，但是在第二区域a2，也就是中端soc的区域内，随着soc的增大，ocv的变化很小，呈现一段较为平坦的曲线，也就是上文所描述的平台区。而在soc相对较小的第一区域a1和soc相对较大的第三区域a3，ocv随着
soc的增大而明显增大的变化。本实施例所指的预设荷电状态范围是剔除上述平台区对应的soc范围，例如，包括图3中示出的第一区域a1和第三区域a3，预设荷电状态范围之外指的是不包含在预设荷电状态范围的soc，这部分就是平台区对应的soc范围，例如图3中示出的第二区域a2。
68.由于平台区电池的ocv变化较小，利用soc-ocv曲线查表的方式来估算电池的荷电状态时，会导致得到结果出现较大的误差，影响电池荷电状态估算的精度。因此，当检测到电池的荷电状态位于预设荷电状态范围之外时，需要先对电池的荷电状态进行调整，使电池的荷电状态增大落入预设荷电状态范围中的第三区域a3，或者是使电池的荷电状态减小以落入预设荷电状态范围中的第一区域a1，然后再重新获取电池的荷电状态，此时重新得到的电池荷电状态的准确性更高。对于一些不具备外插充电能力的磷酸铁锂电池，例如混合动力车辆(hev)搭载的lfp电池，因为混合动力车辆并不具备外充能力，磷酸铁锂电池处于预设荷电状态范围之内的次数和时间相对较少，累计的soc误差长时间得不到修正。通过主动调整电池的荷电状态以主动进入预设荷电状态范围，能够通过重新获取更准确电池荷电状态的方式及时修正电池的荷电状态。
69.本实施例中，根据电池的状态信息触发荷电状态修正模式，并通过主动调整电池的荷电状态以避开lfp电池开路电压的平台区，增加电池处于预设荷电范围之内的次数，及时重新获取并修正电池的荷电状态，消除荷电状态的累计误差，提高磷酸铁锂电池荷电状态估算的准确性。
70.根据本技术的一些实施例，步骤s202包括：
71.响应于电池使用状态超出预设阈值条件，且电池的荷电状态位于预设荷电状态范围之外，发送请求进入荷电状态修正模式的修正请求标识；
72.基于修正请求标识，以使得电池的荷电状态被调整至预设荷电范围之内。
73.具体通过设定电池使用状态的预设阈值条件以便能够准确控制荷电状态修正模式的启动时点，实现定期修正荷电状态，避免误差累积，保持电池荷电状态结果的准确性。
74.根据本技术的一些实施例，预设荷电状态范围为电池的荷电状态小于或等于第一荷电状态阈值，或电池的荷电状态大于或等于第二荷电状态阈值，其中第一荷电状态阈值小于第二荷电状态阈值。
75.如图3所示，第一荷电状态阈值s1和第二荷电状态阈值s2是用于划定预设荷电状态范围的分界点，预设荷电范围之内指的是电池的荷电状态大于或等于0且小于或等于第一荷电状态阈值s1，或者是电池的荷电状态大于或等于第二荷电状态阈值s2且小于或等于100％，预设荷电范围之外指的是电池的荷电状元大于第一荷电状态阈值s1且小于第二荷电状态阈值s2。在一些示例中，第一荷电状态阈值s1的取值范围为10％至25％之间，例如，取第一荷电状态阈值s1为10％，在一些示例中，第二荷电状态阈值s2的取值范围为85％至95％之间，例如，取第二荷电状态阈值s2为95％。
76.本实施例中，根据lfp电池的soc-ocv曲线的变化规律，具体选定预设荷电状态范围的端点值，有利于主动控制电池荷电状态的调整方向，以及时修正电池的荷电状态误差。
77.在一些实施例中，电池的使用状态包括电池累计容量吞吐量和/或电池累计运行时间。
78.电池累计容量吞吐量是指在电池运行时间内成功地传送的电量，具体包括电池的
输入电量和输出电量。电池累计运行时间是指电池处于工作状态下的累计时间。电池累计容量吞吐量和电池累计运行时间都可以反映电池的使用程度，而电池的使用程度越高，电池充放电导致的荷电状态的累计误差也就越大。
79.具体对应电池累计容量吞吐量、电池累计运行时间的预设条件可以是根据电池和/或车辆的类型、参数等因素提前设定的参考阈值，当电池累计容量吞吐量以及电池累计运行时间中的一项或多项超过对应的参数阈值时，电池管理系统就会启动电荷状态修正模式。
80.本实施例中，通过将电池累计容量吞吐量和/或电池累计运行时间作为电池进入荷电状态修正模式前置判断条件，可以及时、定期的对电池的荷电状态误差进行修正，保持电池荷电状态的准确性，有利于电池健康和使用寿命。
81.在一些实施例中，步骤s203包括：
82.获取电池静置后的开路电压；
83.基于预设的电池的开路电压与荷电状态的关联关系，确定电池静置后的开路电压对应的荷电状态并将其作为修正后电池的荷电状态；
84.发送荷电状态修正完成标识。
85.重新获取电池的荷电状态可以采用是开路电压检测法。开路电压是指电池在开路状态下的端电压，可以理解的是，在实际检测时，都是将电流小于某个阈值下的电池的端电压作为开路电压。为避免工作电流影响，需要将电池静置特定时间，使得电流下降至设定的阈值以下再进行开路电压的检测，以满足检测精度的要求。
86.电池的开路电压与荷电状态的关联关系指的是将电池在静置预设时间后、特定温度下的soc-ocv曲线。在满足静置条件后，通过调用预设的soc-ocv曲线查表估算的开路电压对应的电池的荷电状态。
87.本实施例中，通过将电池荷电状态调整至估算精度更高的预设荷电状态范围内，再利用开路电压法来重新估算电池的荷电状态，能够避免平台区对荷电状态计算的影响，消除累积误差，提高电池荷电状态计算的准确性。
88.图4为本技术另一些实施例提供的磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法的流程图。
89.本技术第二方面的实施例提供一种磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法，其包括：
90.步骤s401：接收请求进入荷电状态修正模式的修正请求标识。
91.修正请求标识是请求进入荷电状态修正模式的请求信号，意味着管理系统判定需要对电池的荷电状态进行修正。修正请求标识可以是电池管理系统根据监测的电池的参数而发出的请求信号。
92.步骤s402：基于修正请求标识，调整电池的荷电状态至预设荷电状态范围内。
93.收到修正请求标识后，主动调整电池的荷电状态至预设荷电状态范围内，以避开电池开路电压的平台区，便于执行荷电状态修正操作时能够获得准确的荷电状态。
94.步骤s403：发送指示荷电状态修正模式启动的启动成功标识，以使电池的荷电状态被修正。
95.启动成功标识是指示车辆的荷电状态修正模式启动或者车辆进入荷电状态修正模式的信号标识。当电池的荷电状态被调整至预设荷电状态范围内，意味着避开了磷酸铁锂电池的平台区，此时车辆控制单元发送启动成功标识，以指示其他模块开始执行对电池
的荷电状态进行修正的操作。
96.本实施例示出的磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法可以应用于车辆的车辆控制单元，电池荷电状态修正操作可以由电池管理系统执行，具体地，电池管理系统接收到车辆控制单元发出的启动成功标识后开始执行荷电状态修正操作。
97.本实施例中，在收到进入荷电状态修正模式的请求信号后，主动对电池的荷电状态进行调整，使其落入预设荷电状态范围之内，从而避开“平台区”的影响，以便能够更准确的对电池的荷电状态进行修正。
98.在一些实施例中，步骤s402包括：
99.获取车辆的当前工况；
100.响应于车辆的当前工况适合进入荷电状态修正模式，生成电池控制指令；
101.基于电池控制指令，将电池的荷电状态调整至预设荷电状态范围内。
102.车辆的当前工况指的是当前时点下车辆的行驶状态，例如车辆处于高速行驶、低速爬坡、怠速工况等工况。由于车辆的当前工况可能是任意工况，而调整电池的荷电状态时希望能够在尽可能短的时间内完成，就需要一直对电池充电来增大荷电状态或者一直放电来减小电池的荷电状态，否则电池的荷电状态可能随着车辆的当前工况的变化而反复充电或放电，迟迟无法落入预设荷电状态范围内，导致无法及时修正荷电状态。
103.可以理解的是，并非任意工况都适合对电池荷电状态进行快速调整，特别是考虑到车辆的性能和驾乘体验，因此有必要根据车辆的当前工况是否有利于调整电池的荷电状态来判断是否适合进入荷电状态修正模式，可以提前设定适合进入荷电状态修正模式的几种设定工况，当获取到的车辆的当前工况为适合进入荷电状态修正模式的几种设定工况之一时，对应的生成电池控制指令来使电池的荷电状态调整至预设荷电状态范围内。
104.本实施例中，依据车辆的实时的当前工况合理的分配电池的动力从而实现荷电状态的调整，能够缩短调整时间，尽快进入荷电状态修正模式，同时避免影响车辆的正常使用和驾乘体验。
105.在一些实施例中，预设荷电状态范围为电池的荷电状态小于或等于第一荷电状态阈值，或电池的荷电状态大于或等于第二荷电状态阈值，其中，第一荷电状态阈值小于第二荷电状态阈值。
106.由于磷酸铁锂电池的平台区位于中端soc的区域，为避开平台区，将预设荷电状态范围设定为高端soc和低端soc所在的范围，具体以第一荷电状态阈值和第二荷电状态阈值为临界点。需要说明的是，上文描述的预设荷电状态范围之内包括第一荷电状态阈值和第二荷电状态阈值。通过设定预设荷电状态范围，可以避开误差较大的平台区，以便获取更准确的荷电状态值来进行修改。
107.在一些实施例中，基于车辆的当前工况和/或电池的荷电状态，生成电池控制指令，电池控制指令包括充电指令或放电指令；并且其中，响应于电池控制指令为放电指令，控制电池放电直至电池的荷电状态小于或等于第一荷电状态阈值；响应于电池控制指令为充电指令，控制电池充电直至电池的荷电状态大于或等于第二荷电状态阈值。
108.在调整电池的荷电状态时，为尽快进入预设荷电状态范围，可以根据车辆的当前工况和电池的荷电状态中的至少一者确定持续充电直至大于或等于第二荷电状态阈值，或者是持续放电直至小于或等于第一荷电状态阈值。在一个示例中，当车辆的当前工况需要
较多的动力输出，可以生成放电指令来控制电池给车辆提供动能，从而尽快消耗电池的剩余电能，降低荷电状态，当车辆的当前工况可以提供更多可供存储的能量，可以生成充电指令来利用多余的能量为电池充电以提高电池的荷电状态。在另一个示例中，当电池的荷电状态靠近低端soc，可以生成放电指令，控制电池在车辆的当前工况下尽可能对外供电，以尽快进入预设荷电范围；当电池的荷电状态靠近高端soc，可以生成充电指令，控制电池在车辆的当前工况下尽可能的回收能量或转化能量，尽快提高电池的荷电状态。在另一个示例中，还可以同时结合车辆的当前工况和电池的荷电状态，来生成的对应的电池控制指令。
109.本实施例中，通过车辆的当前工况和电池当前的荷电状态中的至少一者来适应性的控制电池进行充电或者放电操作，有利于通过对整车系统的协同控制，提高车辆的能量利用效率以及荷电状态调整的效率。
110.在一些实施例中，响应于车辆的当前工况为大功率输出工况，且电池的荷电状态相对于第一荷电状态阈值和第二荷电状态阈值更靠近第一荷电状态阈值，车辆控制单元输出的电池控制指令为放电指令。还可以响应于车辆的当前工况为怠速工况，且电池的荷电状态相对于第一荷电状态阈值和第二荷电状态阈值更靠近第二荷电状态阈值，输出的电池控制指令为充电指令。
111.大功率输出工况是指车辆当前输出功率超出预设功率的工况，预设功率可以根据车辆的具体情况进行设定，也可以根据车辆的最大输出功率来设定，例如，预设功率为车辆最大输出功率的60％，超过车辆最大输出功率的60％即可视为是大功率输出工况。在该工况下，车辆需要动力单元提供充足的动力，有利于电池快速放电降低荷电状态。怠速工况是指车辆的动力单元空转的一种工作状况，此时车辆处于制动状态，对于混合动力车辆而言，此时发动机产生的能量可以储存至车载的电池中，既可以避免能量的浪费，又能够用于调整电池的荷电状态。
112.电池的荷电状态相对于第一荷电状态阈值和第二荷电状态阈值更靠近第一荷电状态阈值指的是电池的荷电状态与第一荷电状态阈值的差值比电池的荷电状态与第二荷电状态阈值的差值要小；相对应的，电池的荷电状态相对于第一荷电状态阈值和第二荷电状态阈值更靠近第二荷电状态阈值指的是电池的荷电状态与第一荷电状态阈值的差值比电池的荷电状态与第二荷电状态阈值的差值要大。
113.通过结合车辆的当前工况和电池的荷电状态与第一荷电状态阈值和第二荷电状态阈的差值大小，能够尽快实现将电池荷电状态调整至预设荷电状态范围内，缩短调整时间，使得在车辆的正常使用工况中也能够完成电池荷电状态的调整，避免刻意调整电池荷电状态造成的能耗损失以及影响车辆驾驶乘坐体验。
114.在一些实施例中，步骤s403之前还包括：控制电池在荷电状态调整至预设荷电状态范围后静置预设时间，在静置时电池停止对外供电。
115.在完成荷电状态的调整后，控制电池静置一定的时间，再发出启动成功标识以执行修正操作能够提高修正结果的准确性。静置的预设时间的长短可以根据实际需要进行设定。
116.在一些实施例中，步骤s403之后还包括：响应于接收到荷电状态修正完成标识，退出荷电状态修正模式。
117.荷电状态修正完成标识可以由电池管理系统在完成荷电状态修正后发出的信号
标识，在接收到荷电状态修正完成标识后，即可确认完成修正，控制车辆退出荷电状态修正模式，结束本次荷电状态修正。通过荷电状态修正完成标识来识别修正完成的时点，有利于不同控制系统之间的协同处理，形成逻辑控制闭环，提高控制的准确性。
118.图5为本技术一些实施例提供的磷酸铁锂电池的荷电状态修正装置500。
119.如图5所示，本技术第三方面的实施例提供一种磷酸铁锂电池荷电状态修正装置500，其包括第一获取模块510、第一发送模块520和修正模块530。
120.第一获取模块510被配置为获取电池的状态信息；电池的状态信息至少包括电池的荷电状态和电池的使用状态。第一发送模块520被配置为基于电池的状态信息，发送荷电状态修正模式请求标识，以使得电池的荷电状态被调整至预设荷电范围之内。修正模块530被配置为响应于电池的荷电状态被调整至预设荷电状态范围之内的情况下，重新获取电池的荷电状态并将其作为修正后电池的荷电状态。
121.磷酸铁锂电池荷电状态修正装置500可以是车辆的电池管理系统，或是电池管理系统的一部分，以执行上述实施例描述的磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法。
122.图6为本技术一些实施例提供的磷酸铁锂电池的荷电状态修正装置600。
123.如图6所示，本技术第四方面的实施例提供一种磷酸铁锂电池荷电状态修正装置600，包括接收模块610、调整模块620和第二发送模块630。
124.接收模块610被配置为接收请求进入荷电状态修正模式的修正请求标识。调整模块620被配置为基于修正请求标识，调整电池的荷电状态至预设荷电状态范围内。第二发送模块630被配置为发送指示荷电状态修正模式启动的启动成功标识，以使电池的荷电状态被修正。
125.磷酸铁锂电池荷电状态修正装置600可以是车辆的车辆控制单元，或是车辆控制单元的一部分，以执行上述实施例描述的磷酸铁锂电池的荷电状态修正方法。
126.本技术的第五方面的实施例提供一种电子设备，其包括至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中存储器存储有能够被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述实施例中的荷电状态修正方法。
127.本文中以上描述的方法和装置的各种实施例可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、芯片上系统的系统(soc)、负载可编程逻辑设备(cpld)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置和该至少一个输出装置。
128.本技术第六方面的实施例提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行上述实施例中的荷电状态修正方法。本技术的第四方面的实施例能够实现与本技术的第一方面的实施例相同的技术效果。需要说明的是，本技术上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是—但不限于—电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的
系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本技术中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本技术中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、rf(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。
129.本技术第七方面的实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现如前所述的荷电状态修正方法。本技术的第五方面的实施例能够实现与本技术的第一方面的实施例相同的技术效果。
130.本技术第八方面的实施例提供一种车辆，搭载有磷酸铁锂电池，包括：如前所述的磷酸铁锂电池荷电状态修正装置，或如前所述的电子设备；或如前所述的计算机可读存储介质或如前所述的计算机程序产品。
131.图7为本技术一些实施例提供的磷酸铁锂电池荷电状态修正的时序图。纵向表示沿时间顺序执行的操作步骤，横向表示不同的控制模块。
132.如图7所示，车辆搭载有磷酸铁锂电池，车辆包括电池管理系统(bms)以及车辆控制单元(vcu)，电池管理系统(bms)监测并管理磷酸铁锂电池的各项状态参数，车辆控制单元(vcu)协调控制车辆的各子系统，接收各种信号及指令，并想各子系统发出控制指令以执行相应的动作。可以理解的是，车辆控制单元(vcu)是电池管理系统(bms)的上位机。
133.磷酸铁锂电池荷电状态修正方法包括：
134.电池管理系统(bms)执行步骤s701和s702，具体为：
135.步骤s701：获取磷酸铁锂电池的状态信息。电池的状态信息包括电池的荷电状态和电池的累计容量吞吐量。
136.步骤s702：判断获取到的累计容量吞吐量是否满足预设条件。预设条件可以是设定的阈值，当累计容量吞吐量小于设定的阈值时，判定不满足预设条件，返回步骤s701继续获取电池累计容量吞吐量。当累计容量吞吐量大于或等于设定的阈值时，判定满足预设条件，向车辆控制单元(vcu)发出请求进入荷电状态修正模式的修正请求标识m1。
137.车辆控制单元(vcu)接收到电池管理系统发出的修正请求标识m1后，执行以下步骤：
138.步骤s703：获取车辆的当前车况。
139.步骤s704：根据当前车况和电池当前的荷电状态判断是否适合进入soc修正模式，具体包括：
140.(i)若当前工况为大功率输出工况，且电池当前的荷电状态更靠近第一荷电状态阈值，判断适合进入soc修正模式，生成放电指令；
141.(ii)若当前工况为怠速工况，且电池当前的荷电状态更靠近第二荷电状态阈值，判断适合进入soc修正模式，生成充电指令；
142.(iii)若当前工况为其他工况，判定不适合进入soc修正模式，继续监测车辆的当前工况，直至出现情形(i)或情形(ii)。
143.步骤s705：根据生成的电池控制指令，调整电池的荷电状态。
144.针对情形(i)生成的放电指令，车辆控制单元控制电池以最大放电功率为车辆供电，使电池的荷电状态降低。
145.针对情形(ii)生成的充电指令，车辆控制单元控制车辆的发电机或动能回收系统为电池充电，使电池的荷电状态增大。
146.在调整荷电状态的过程中，车辆控制系统会接收电池管理系统实时监测到的电池的荷电状态。
147.步骤s706：判断电池的荷电状态是否进入预设荷电状态范围内，若是，执行下个步骤s707，若否，则返回步骤s705继续按照电池控制指令对电池进行充电或放电。
148.步骤s707：控制电池进入静置状态，停止对外供电，在静置时间满足预定时间后，向电池管理系统发送指示荷电状态修正模式启动的启动成功标识m2。
149.电池管理系统(bms)在收到指示荷电状态修正模式启动的启动成功标识m2后，执行以下步骤：
150.步骤s708：重新获取电池的荷电状态并将其作为修正后电池的荷电状态。检测电池的开路电压和温度，并调用对应温度下电池的soc-ocv曲线，按开路电压法查表重新获取电池的荷电状态，并将该重新获取的荷电状态作为修正后电池的荷电状态进行存储。修正完成后电池管理系统将电池的使用状态清除，并向车辆控制单元发出荷电状态修正完成标识m3。
151.车辆控制单元在收到荷电状态修正完成标识m3后执行以下步骤：
152.步骤s709：退出荷电状态修正模式。
153.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本技术的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本技术并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。