检测电容器的荷电状态-开路电压特性的方法和装置与流程

本发明涉及电容器，特别涉及一种检测电容器的荷电状态-开路电压特性的方法和装置。

背景技术：

1、荷电状态(state ofcharge，soc)是表征电容器的可用剩余容量的参数，soc为0表示电容器放电完全，soc为1表示电容器完全充满。开路电压(open circuitvolage，ocv)指的是电容器在开路状态下两极之间的电位差。在一定温度下，电容器的开路电压和荷电状态呈一一对应关系。

2、基于上述特性，在工程应用中一种检测电容器的soc的方式是，预先测出电容器的soc和ocv之间的对应关系(记为soc-ocv特性)，实际使用电容器时，就可以检测电容器的开路电压ocv，结合当前的ocv和电容器的soc-ocv特性，确定电容器当前的soc。

3、一种测soc-ocv特性的方法是，将电容器充电至一个指定soc，然后静置一段时间，待电容器的开路电压稳定后测此时电容器的ocv，由此获得一组相对应的soc和ocv数据，结合多组相对应的soc和ocv数据，就可以确定出电容器的soc-ocv特性。然而，稳定后的ocv相对充电至指定soc时真实的ocv存在偏差，所以按此法测定的soc-ocv特性不准确。

技术实现思路

1、针对上述相关技术的缺点，本发明提供一种检测电容器的荷电状态-开路电压特性的方法和装置，以提高电容器的soc-ocv特性的检测准确度。

2、本申请第一方面提供一种检测电容器的荷电状态-开路电压特性的方法，包括：

3、在处于目标荷电状态的电容器开始静置后，检测所述电容器处于稳定状态时的第一开路电压；

4、根据所述电容器的第一自放电特性修正所述第一开路电压，得到所述目标荷电状态下所述电容器的目标开路电压，所述第一自放电特性表征所述电容器在满充状态下自放电时开路电压的时变特性；

5、根据所述目标荷电状态和所述目标开路电压生成所述电容器的荷电状态-开路电压特性。

6、可选的，所述根据所述电容器的第一自放电特性修正所述第一开路电压，得到所述目标荷电状态下所述电容器的目标开路电压，包括：

7、根据所述电容器的第一自放电特性和第一时长修正所述第一开路电压，得到所述目标荷电状态下所述电容器的目标开路电压，所述第一时长是从所述电容器开始静置到检测所述第一开路电压所经过的时长，所述电容器开始静置的时刻为所述电容器停止充电或者停止放电的时刻。

8、可选的，所述在处于目标荷电状态的电容器开始静置后，检测所述电容器处于稳定状态时的第一开路电压，包括：

9、在处于目标荷电状态的电容器开始静置且经过预设的第一静置时长后，检测所述电容器的开路电压，并将检测结果确定为所述电容器处于稳定状态时的第一开路电压，所述第一静置时长不小于开始静置后所述电容器达到稳定状态所需的静置时间上限；

10、其中，所述第一时长等于所述第一静置时长。

11、可选的，所述在处于目标荷电状态的电容器开始静置后，检测所述电容器处于稳定状态时的第一开路电压，包括：

12、在处于目标荷电状态的电容器开始静置后，实时检测所述电容器的开路电压，获得所述电容器的第二自放电特性，所述第二自放电特性表征处于所述目标荷电状态的电容器自放电时开路电压的时变特性；

13、通过比对所述第一自放电特性和所述第二自放电特性，在实时检测的多个开路电压中确定一个所述电容器处于稳定状态时的第一开路电压。

14、可选的，所述根据所述电容器的第一自放电特性和第一时长修正所述第一开路电压，得到所述目标荷电状态下所述电容器的目标开路电压之前，还包括：

15、根据所述第一开路电压确定所述第一时长。

16、可选的，所述第一开路电压，是第二自放电特性包含的多个开路电压中，在所述电容器从非稳定状态切换至稳定状态时检测到的开路电压。

17、可选的，所述在处于目标荷电状态的电容器开始静置后，检测所述电容器处于稳定状态时的第一开路电压之前，还包括：

18、将所述电容器充电至满充状态；

19、停止充电后，实时检测所述电容器的开路电压；

20、根据所述电容器达到满充状态后实时测得的开路电压，获得所述电容器的第一自放电特性。

21、可选的，所述停止充电后，实时检测所述电容器的开路电压之前，还包括：

22、对所述电容器进行保压处理，直至所述电容器处于稳定状态为止。

23、可选的，所述根据所述电容器的第一自放电特性和第一时长修正所述第一开路电压，得到所述目标荷电状态下所述电容器的目标开路电压，包括：

24、根据所述电容器的第一自放电特性和第一时长，确定所述第一开路电压对应的电压下降幅度；

25、根据所述电压下降幅度和所述第一开路电压，确定所述目标荷电状态下所述电容器的目标开路电压。

26、可选的，根据所述电容器的第一自放电特性和第一时长修正所述第一开路电压，得到所述目标荷电状态下所述电容器的目标开路电压，包括：

27、根据所述电容器的第一自放电特性和所述第一开路电压，确定所述第一开路电压对应的第一时间点；

28、根据所述第一时间点和所述第一时长确定目标开路电压对应的第二时间点；

29、根据所述电容器的第一自放电特性和所述第二时间点，确定所述目标荷电状态下所述电容器的目标开路电压。

30、本申请第二方面提供一种检测电容器的荷电状态-开路电压特性的装置，包括：

31、检测单元，用于在处于目标荷电状态的电容器开始静置后，检测所述电容器处于稳定状态时的第一开路电压；

32、修正单元，用于根据所述电容器的第一自放电特性修正所述第一开路电压，得到所述目标荷电状态下所述电容器的目标开路电压，所述第一自放电特性表征所述电容器在满充状态下自放电时开路电压的时变特性；

33、生成单元，用于根据所述目标荷电状态和所述目标开路电压生成所述电容器的荷电状态-开路电压特性。

34、本申请提供一种检测电容器的荷电状态-开路电压特性的方法和装置，方法包括，在处于目标荷电状态的电容器开始静置后，检测电容器处于稳定状态时的第一开路电压；根据电容器的第一自放电特性修正第一开路电压，得到目标荷电状态下电容器的目标开路电压，第一自放电特性表征电容器在满充状态下自放电时开路电压的时变特性；根据目标荷电状态和目标开路电压生成电容器的荷电状态-开路电压特性。本方案利用第一自放电特性修正直接检测第一开路电压时电容器自放电现象的干扰，获得更准确的目标开路电压，进而获得更准确的荷电状态-开路电压特性。

技术特征：

1.一种检测电容器的荷电状态-开路电压特性的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电容器的第一自放电特性修正所述第一开路电压，得到所述目标荷电状态下所述电容器的目标开路电压，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在处于目标荷电状态的电容器开始静置后，检测所述电容器处于稳定状态时的第一开路电压，包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在处于目标荷电状态的电容器开始静置后，检测所述电容器处于稳定状态时的第一开路电压，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述电容器的第一自放电特性和第一时长修正所述第一开路电压，得到所述目标荷电状态下所述电容器的目标开路电压之前，还包括：

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一开路电压，是所述第二自放电特性包含的多个开路电压中，在所述电容器从非稳定状态切换至稳定状态时检测到的开路电压。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在处于目标荷电状态的电容器开始静置后，检测所述电容器处于稳定状态时的第一开路电压之前，还包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述停止充电后，实时检测所述电容器的开路电压之前，还包括：

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电容器的第一自放电特性和第一时长修正所述第一开路电压，得到所述目标荷电状态下所述电容器的目标开路电压，包括：

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述电容器的第一自放电特性和第一时长修正所述第一开路电压，得到所述目标荷电状态下所述电容器的目标开路电压，包括：

11.一种检测电容器的荷电状态-开路电压特性的装置，其特征在于，包括：

技术总结
本申请提供一种检测电容器的荷电状态‑开路电压特性的方法和装置，方法包括，在处于目标荷电状态的电容器开始静置后，检测电容器处于稳定状态时的第一开路电压；根据电容器的第一自放电特性修正第一开路电压，得到目标荷电状态下电容器的目标开路电压，第一自放电特性表征电容器在满充状态下自放电时开路电压的时变特性；根据目标荷电状态和目标开路电压生成电容器的荷电状态‑开路电压特性。本方案利用第一自放电特性修正直接检测第一开路电压时电容器自放电现象的干扰，获得更准确的目标开路电压，进而获得更准确的荷电状态‑开路电压特性。

技术研发人员：唐浩,徐程骥,夏彦辉
受保护的技术使用者：阳光电源（南京）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22