电压预测结果进行能量积分计算，得到电池剩余放电能量的预测值。在实时运行过程中，根据最新获得的端电压预测序列对能量预测结果进行更新，提高放电能量预测的精度。本发明的实施例以电池未来运行过程中的端电压预测为基础，体现了使用工况和电池状态对剩余能量的影响，因此可以在不同的电动汽车使用情况下提供较精确的动力电池的剩余放电能量预测值。
[0027]本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0028]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0029]图1是根据本发明一个实施例的基于未来电压计算的电池剩余放电能量的预测方法的流程图；
[0030]图2是根据本发明另一个实施例的基于未来电压计算的电池剩余放电能量的预测方法的流程示意图；
[0031]图3是根据本发明一个实施例的不同时刻的动力电池的端电压预测序列示意图；
[0032]图4是根据本发明一个实施例的不同时刻的动力电池的剩余放电能量预测序列示意图；
[0033]图5是根据本发明一个实施例的实时运行中动力电池的剩余放电能量的预测结果更新过程的示意图；以及
[0034]图6是根据本发明一个实施例的基于未来电压计算的电池剩余放电能量的预测系统的结构框图。
【具体实施方式】
[0035]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0036]以下结合附图描述根据本发明实施例的基于未来电压计算的电池剩余放电能量的预测方法及系统。
[0037]图1是根据本发明一个实施例的基于未来电压计算的电池剩余放电能量的预测方法的流程图。图2是根据本发明另一个是实施例的基于未来电压计算的电池剩余放电能量的预测方法的流程示意图。结合图1和图2所示，该方法包括以下步骤:
[0038]步骤SlOl:采集动力电池的电池数据，并确定未来运行过程的充放电电流预测值，其中，电池数据包括当前电流测量值Ibat，_s、端电压测量值Ubat，_s和温度测量值T.*.bat, meas °
[0039]步骤S102:根据电流测量值和动力电池的电池模型对动力电池在未来运行过程中的端电压进行实时预测，以得到端电压预测序列。
[0040]作为具体的示例，例如，当前时刻记为t，电池放电截止的时刻记为tOTd，则电池未来运行的时间段、即端电压的预测时间范围是从当前时刻t到放电截止时刻tOTd，得到对应一组端电压预测序列Ufut，s_(t)，也即端电压预测序列Ufut，s_(t)是端电压在当前时刻t到放电截止时刻tend这一时间段上的电压序列。预测时间段上未来某时刻记为t fut，tfut时刻的端电压预测值记为Ufut (tfut，t)，其中括号内第一个时间t-代表预测结果中的未来时刻，第二个时间t代表进行电压计算的当前时刻。
[0041]进一步地，在动力电池运行过程中，在不同时刻根据最新的电池数据采集结果进行电池端电压预测，得到一系列(多组)端电压预测序列。例如图3所示，电池运行过程中的一组时刻记为h、t2、t3.....t,.....tn，在每个电压预测时间点根据当前最新的电池数据采集结果，进行未来端电压的预测，得到对应的多组端电压预测序列分别为Ufut^qua1)、Ufut, sequ (^2)、Ufut, sequ (t3)、...N Ufutj sequ (tj)、...、Ufut, sequ (tn)，其中，不问时刻的电压预测时间段不同，第一个预测点^对应的预测起止时刻为t 放电截止时刻t ，而之后的h时刻对应的预测时间范围是从ti时刻到放电截止时刻t end, tn是电池放电截止时刻t d之前的最后一个电压预测时间点，随放电进行，所需的电压预测时间长度逐渐变短，且时间偏后的电压预测序列基于更多的电池数据，因此其可信度比较早的电压预测序列高。以时刻^为例，此时当前时刻为h，放电截止时刻为tOTd，得到的电压预测序列记为Ufut^quai)，对应的时间段为tjlj t endo此时间段上某未来时间点tfut对应的电压预测值为U fut(tfut, ^，其中括号内第二个时间h代表进行电压计算的当前时刻。随电池充放电进行，可以获得更多的真实电流、电压数据，使得偏后的电压预测时间点对应的端电压预测值1^_匕)的可信度比第一个电压预测时间点^的电压预测序列Ufut^qUa1)要高。因此在电池运行过程中，采用更新的电压预测结果有利于提高端电压精度。
[0042]步骤S103:根据端电压预测序列和电流预测值计算动力电池的剩余放电能量。
[0043]具体地说，根据上述步骤S102中得到的端电压预测结果，预测动力电池当前的剩余放电能量，即动力电池未来运行时间段中累积能放出的能量。例如图4所示，以电压预测时间点h的电池剩余能量预测为例，此时动力电池未来运行时间段是从当前时刻h到放电截止时刻tOTd，电压预测序列为1^_匕)，未来电流预测值为，也即仏吣-匕)和为当前时刻^对应的端电压预测序列和电流预测值，此时电池的剩余放电能SEfutU1)为未来时间段上电压、电流的乘积的累计值，满足如下公式:
[0044]EfutCt1) = I Ufut (tfut, tx) *Ifut (tfut, tx) *dtfut,
[0045]其中，上式中积分的起止时刻为当前时刻tjP放电截止时刻t endo得到的剩余放电能量预测值用于之后的车辆续驶里程计算。
[0046]进一步地，在当前时刻h，同样可计算h之后的未来时间点t fut的电池的剩余放电能量Efut (tfut, t；)，具体的计算公式为:
[0047]Efut (tfut, tx) = f Ufut (tfut_!, tx) *Ifut (tfut_!, tx) *dtfut, I，
[0048]其中，上式中时间积分tfuM的起止时刻为未来时刻t fut和放电截止时刻t end,并且，随放电进行，能量预测时间长度逐渐变短。
[0049]步骤S104:实时更新端电压预测序列，并根据更新后的端电压预测序列对动力电池的剩余放电能量进行更新。在本发明的一个实施例中，首先，在实时运行过程中，根据最新获得的一组端电压预测序列确定当前时刻动力电池的剩余放电能量的初步预测值，具体的计算公式为:
[0050]Efut，ori (tpres，?^) f Ufut pres，ti) *Ifut (tfut, pres，ti)pres，
[0051 ] 其中，t_s为当前时刻，且t pras在预测时间点t i之后，而未达到下一个预测时间点t1+1，Efut^qua1)为^时刻的端电压预测序列，积分时间段tfut，pras的起止时刻为当前时刻tpras到放电截止时刻t彳
[0052]当动力电池运行到t1+1时刻点时，预测结果进行更新，根据t 1+1时刻对应的的端电压预测序列Efut,Sf；qu(ti+1)计算动力电池的剩余放电能量。
[0053]进一步地，根据当前的电池数据采集结果对所述动力电池的剩余放电能量的初步预测值进行修正，以得到动力电池的剩余放电能量的实时预测值，具体计算公式如下:
[0054]Efut (tpres，?^) Efut，ori (tpres，ti) + A Efut (tpres，ti，meas, I bat, meas)，
[0055]其中，t_s为当前时刻，且t pras在预测时间点t i之后，而未达到下一个预测时间点t1+1，Efut10r1 (tpres, tx)为动力电池的剩余