首页 专利交易 科技果 科技人才 科技服务 国际服务 商标交易 会员权益 IP管家助手 需求市场 关于龙图腾
 /  免费注册
到顶部 到底部
清空 搜索

用于确定电池的电荷状态的系统和方法 

买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!

申请/专利权人:赛特科瑞典公司

摘要:本发明涉及一种用于计算电池的总电荷状态的方法和系统,其中方法包括,当确定电池正在充电时将总电荷状态计算为库伦计数电荷状态。当确定电池不再充电时,确定断开时段,断开时段是电池没有接收电荷的时段。当确定断开时段比第一时间间隔短时,将总电荷状态计算为等于库伦计数电荷状态的恒定电荷状态。当确定断开时段比第二时间间隔短且断开时段比第一时间间隔长时,作为借助在电池的电极两端的电压而确定的开路电压电荷状态和恒定电荷状态的函数来计算电荷状态。方法进一步包括,当确定断开时段比第二时间间隔长时,借助开路电压电荷状态来计算总电荷状态。

主权项:1.一种用于计算电池的总电荷状态的方法200,其中所述方法包括:-当确定202电池正在充电时,将总电荷状态计算为库伦计数电荷状态SoCCC;-当确定202电池不再充电时,确定203断开时段dtoff,所述断开时段dtoff是电池没有接收电荷的时段,-当确定205断开时段dtoff比第一时间间隔dt1短时,借助于库伦计数将总电荷状态计算204为最后的恒定电荷状态值SoC';-当确定207断开时段dtoff比第二时间间隔dt2短且断开时段dtoff比所述第一时间间隔dt1长时,作为借助电池101的电极两端的开路电压OCV而确定的开路电压电荷状态值SoCOCV和恒定电荷状态值SoC'的函数来计算206总电荷状态,-当确定207断开时段dtoff比所述第二时间间隔dt2长时,借助于开路电压电荷状态值SoCOCV计算208总电荷状态;以及-基于对所述总电荷状态的计算,生成表示电池中剩余电荷量的输出;其中作为所述恒定电荷状态值SoC'和所述开路电压电荷状态值SoCOCV的函数,基于以下项之和来计算所述总电荷状态:-第一函数乘以所述恒定电荷状态,所述第一函数是所述时段的函数;以及-第二函数乘以所述开路电压电荷状态,所述第二函数是所述时段的函数。

全文数据:用于确定电池的电荷状态的系统和方法技术领域[0001]本发明涉及确定电池的电荷状态的领域。进一步地,本发明特别涉及用于确定电池的电荷状态的方法和系统。背景技术[0002]电池的电荷状态是指在电池中存储了多少电荷的百分比量度。简单类比的比喻是示出在油箱中的燃料的可用量的燃料量表。然而确定针对在使用中的电池的电荷状态是非常复杂的。这根据电池的非平衡状态而部分地解释。在本领域中,已经做出若干尝试以测量电池的电荷状态(SOC,参见例如文章“Predictionofbatterybehaviorsubjecttohigh-ratepartialstateofcharge”,PatrickJ·vanBree等人,IEEEtransactionsofvehiculartechnology,58卷2号2009年2月。该解决方案牵涉使用其中四个参数是可调谐的七个参数的相当复杂的模型。在评论文章“TheStateofChargeEstimatingMethodsforBattery:AReview”,Wen-YeauChang,ISRNAppliedMathematicsVolume2013,文章ID953792,7页http:dx.doi.org10.11552013953792中讨论了其它方法。[0003]存在若干个不同的设备用于借助精确的电流和电压测量来确定S0C,参见例如由在集成电路AS8510中AMS的参考设计,http:www·ams·com·engProductsSensor-InterfacesData-Acquisition-Front_EndAS8501。该解决方案要求分流电阻器用于测量来自去往电池的电流。[0004]因此,当前的现有技术指示了针对用于在宽范围的操作条件下确定电池的电荷状态的简单和鲁棒的方法的需求。[0005]存在关于确定在非平衡状态中的电池的电荷状态的问题,所述电池诸如加热的电池或者经受充电的电池。[0006]此外,存在在确定流到电池中的电流从电池流出的电流中的问题,因为该确定牵涉电流分流器的使用,即具有低电阻的电阻器和用于检测在电阻器上的电压降的电压检测器。对于小电流而言,在分流电阻器上的电压降可能不方便检测。[0007]发明目的本发明目的在于避免用于确定电荷状态的先前已知的方法和系统中的前述缺点和弱点,并且目的在于提供一种用于确定电池的电荷状态的改进的方法。本发明的主要目的是提供一种允许在所有条件下估计电荷状态的初始限定的类型的改进的方法。本发明的另一个目的是提供一种用于基于电池的电极两端的电压测量来确定电荷状态的方法。本发明的又一个目的是提供一种用于确定电荷状态的具有电压记录器和用户设备的系统。发明内容[0008]根据本发明,至少主要目的是借助初始限定的方法和具有在从属权利要求中限定的特征的方法而达到的。在从属权利要求中进一步限定了本发明的优选的实施例。[0009]根据本发明的第一方面,提供了一种用于计算电池的总电荷状态的方法,其中方法包括,当确定电池正在充电时将总电荷状态计算为库伦计数电荷状态。当确定电池不再充电时确定断开off时段,断开时段是电池没有接收电荷的时段。当确定断开时段比第一时间间隔短时计算等于库伦计数电荷状态的总电荷状态。当确定断开时段比第二时间间隔短并且断开时段比第一时间间隔长时,作为借助电池的电极两端的电压而确定的开路电压电荷状态和恒定电荷状态的函数来计算电荷状态。方法进一步包括当确定断开时段比第二时间间隔更大时,借助开路电压电荷状态来计算总电荷状态。[0010]本发明因此根据以下的见解:可以借助使用针对电荷状态的若干个不同的计算来计算电池的总电荷状态,针对电荷状态的若干个不同的计算结果即:当电池接收到电荷时的库伦计数电荷状态;在充电之后的第一时间间隔期间等于库伦计数电荷状态的恒定电荷状态;以及当确定电池在第二时间间隔期间没有被充电时,作为借助电池的电极两端的电压而确定的开路电压电荷状态和恒定电荷状态的函数来计算电荷状态,该第二时间间隔包括第一时间间隔。[0011]根据本发明的第二方面,提供了一种用于确定电池的恒定电荷状态的系统,该系统包括:•数据记录器,其被配置为以在时间上预定的间隔测量电池的电极两端的电压,其中数据记录器包括用于存储测量的电压的存储器,数据记录器进一步包括用于发送数据的通信链路,其中所述数据包括电压;以及•用户设备,其被配置为接收来自数据记录器或者云服务的由数据记录器生成的数据,其中用户设备包括存储器和处理器,其中存储器包含指令,所述指令用于控制处理器执行根据权利要求1至10中任一项的方法。[0012]因此,本发明基于如下的见解:通过对在不同的时间间隔期间确定电池的电荷状态的若干个不同的方法进行组合,可能达到对总电荷状态的非常准确的估计。[0013]在本发明的优选的实施例中,方法包括作为恒定电荷状态和开路电压电荷状态的函数、基于第一函数乘以恒定电荷状态和第二函数乘以开路电压电荷状态之和来计算总电荷状态,所述第一函数是时间的函数,所述第二函数是时间的函数。[0014]这意为总电荷状态被计算为恒定电荷状态与开路电压电荷状态之和,其中每个贡献被与加权因子相乘,所述加权因子是时间的函数。[0015]根据优选的实施例,第一函数在第一时间间隔结束时等于一而在第二时间间隔结束时等于零,并且其中第二函数在第一时间间隔结束时等于零而在第二时间间隔结束时等于一。由此在第一时间间隔结束时总电荷状态是由恒定电荷状态确定的,并且在第二时间间隔结束时总电荷状态是由开路电荷状态确定的。[0016]根据优选的实施例,库伦计数电荷状态是借助电池电压来计算的,其中电池电压用于计算递送到电池的充电电流。这样,对于电流分流器而言不需要确定到电池的电流。在优选实施例中这是借助确定电池电压是否高于预定的阈值来实现的,如果确定了电池电压大于充电阈值电压,则假定为线性充电电流。该线性充电电流可以是如在电荷状态的先前评估中所确定的电荷状态的函数。[0017]从其它的从属权利要求以及从优选实施例的随后的详细描述中,关于本发明的进一步的优势和本发明的特征将变得明显。附图说明[0018]从与所附附图结合的优选实施例的随后的详细描述,本发明的以上提及的和其它的特征和优势的更完整的理解将是明显的,其中:图1是图示了本发明的实施例的系统的透视图;图2是图示了方法的实施例的流程图;图3是图示了方法的实施例的时间线;图4是图示了方法的实施例的状态图;图5是来自图示了在参考传感器与方法的实施例之间的拟合fit的实验的示图;图6a_c是具有从图5放大的间隔的示图;和图7a_c是图示了方法的实施例的具有从图5进一步放大的间隔的示图。具体实施方式[0019]随后的描述仅用于本发明的说明和举例,并且不意图将本发明限制于所描述的特定实施例。[0020]包括专利和专利申请的在此引用的所有参考文献,通过引用以其整体并入本文。[0021]除非另有限定,技术和科学术语具有与由在本发明所属的领域中的普通技术人员所普遍理解的相同的意思。[0022]如在此使用的术语电荷状态和电池电压的意思是如下的。[0023]电荷状态被定义为在电池中的电荷的剩余量,电荷状态是以百分数%给出的,其中100%对应于完全充电的电池。[0024]电池电压是电池的电极两端测量的电压。[0025]开路电压OCV是电池的电极两端测量的电压,其中电池是空载的,即没有负载或者非常小的负载被连接到电池。在本申请内,开路电压可以是当电池是在空闲状况下时在电池上的空闲电压。例如当车辆在夜间期间未在使用中时,在该状态下向车辆的车载计算机供给小电流,尽管如此该电池电压被假定为开路电压。[0026]初始地参考图1,图1是通常被标示为100的车辆的示意图。车辆100配备有电池101,其可以被提供用于开启主内燃机或者用于驱动车辆。车辆还包括充电设备102,如果主引擎是内燃机,则充电设备102可以是发电机。如果主引擎是电动机,则充电设备可以是被配置为连接到用于对电池101进行充电的电力网络的充电电路。数据记录设备103是跨电池101的电极而连接的,以便测量电池电压。数据记录设备103包括处理器105、存储器104和用于测量电池电压的所关联的电路106,诸如AD转换器。数据记录设备103被配置为在限定的时间处或以规律的间隔、或在某些状态期间对电池电压进行测量。测量的电池电压被存储在存储器104中,优选地,如果测量间隔不规律,则存储器足够大以容纳具有关联的时间戳的至少30000个电池电压测量。如果测量间隔是规律的,则可能不需要存储定时信息。[0027]数据记录器103还包括通信电路107,通信电路107被配置为借助例如诸如蓝牙、Z-wave或ZigBee之类的无线电通信来向外部用户设备108UE传送在存储器104中的测量的电池电压。然而,数据传输还可以是借助例如在数据记录器103与UE108之间的诸如USB之类的串行通信来执行的。UE108还包括处理器和存储器,优选地,UE108例如可以是智能电话或平板计算机。[0028]UE108的存储器包含用于以下将描述的确定电池101的电荷状态的方法的指令。[0029]现在主要参考图2,其示出了用于通常标示为200的方法的流程图,该方法用于借助通过数据记录器103测量的电池电压和从数据记录器103向UE108传输的测量的电压来确定电池101的总电荷状态。[0030]方法200可以包括将总电荷状态计算为库伦计数电荷状态的步骤201,该步骤是在确定202电池正在充电时执行的。借助库伦计数来确定电荷状态的方法是在本领域中所熟知的,并且牵涉对递送到电池的电荷量以及从电池中释放的电荷量进行簿记。[0031]在一个示例中,将总电荷状态计算为库伦计数电荷状态牵涉获得50%的先前计算出的总电荷状态以及电池的最大容量,例如80安培小时,因此给出40安培小时的电池的当前充电水平。于是可以通过将50%的总电荷状态或者库伦计数电荷状态SoCCO的先前的计算与估计的充电电流与预定的时间段相乘的估计的乘积除以电池的最大容量、80安培小时相加而将电流和或接下来的总电荷状态计算201为库伦计数电荷状态SoCCO,该预定的时间段例如是电池电压的采样间隔。[0032]确定断开时段的步骤203是在确定202电池不再充电时执行的。断开时段被定义为实际时间与当充电被中断时的时间之间的时间的量度。[0033]确定断开时段dtoff是否大于第一时间间隔dtl的步骤205是在步骤203之后执行的。[0034]如果在步骤205中确定了断开时段小于第一时间间隔dtl,则执行步骤204。[0035]步骤204包括将总电荷状态计算为等于如在步骤201中确定的电荷状态的恒定电荷状态。这样,总电荷状态将等于如在步骤201中借助库伦计数而确定的电荷状态,这意为在第一时间间隔期间总电荷状态将是恒定的并且等于如借助库伦计数而确定的最后的电荷状态。以这种方式,在第一时间间隔期间的非平衡状态将不会影响总电荷状态。[0036]在第一时间间隔之后,电池被假定逐渐地越来越处于平衡状态中,并且当确定207断开时段大于第一时间间隔并且断开时段短于第二时间间隔时,执行作为借助电池的电极两端的电压而确定的开路电压电荷状态和恒定电荷状态的函数来计算电荷状态的步骤206。随着时间从第一时间间隔的结束而前进,总电荷状态越来越取决于借助开路电压测量来计算电荷状态。[0037]在优选实施例中,作为恒定电荷状态和开路电荷状态的函数而计算总电荷状态的步骤206可以基于如下之和:•与恒定电荷状态相乘的第一函数,该第一函数是时间的函数;和•与开路电压电荷状态相乘的第二函数,该第二函数是时间的函数。[0038]在优选实施例中,以上被实现为:其中SoC是电荷状态且W是从第一时间间隔结束到第二时间间隔结束的从0到1的参数。SoCCO是借助库伦计数而确定的电荷状态,且SoCOCV是借助开路电压而确定的电荷状ίέτO[0039]在优选的实施例中,在参数W第一时间间隔结束时等于0,并且在第二时间间隔结束时等于1,在其间的W线性地取决于时间。[0040]在一个示例中,第一函数被定义为I-WCltciff,而第二函数被定义为WCltciffJdtoff是参数和或定义为如下的参数函数:对于0〈心避〈扣1,1心過)=0Wdt〇ff严格地从当dt〇ff=dtl时的0增加到当dt〇ff=dt2时的1对于dt2〈dtclff,WCkclff=IWCltciff可以根据基于断开时段Cltciff的线性、指数或任何其它合适的严格增加的函数而严格地从〇增加到1。[0041]在优选实施例中,第一时间间隔是在从3小时到7小时的间隔中,最优选地是在从4小时到6小时的间隔中。已经通过实验发现第一时间间隔的该长度是足够的以便确保电池处于平衡状态。[0042]在优选实施例中,第二时间间隔是在从8小时到12小时的间隔中,最优选地在从9小时到11小时的间隔中。在该第二时间间隔之后,实验已经示出了借助开路电压而确定的总电荷状态是稳定且鲁棒的。[0043]最后,在第二时间间隔之后,当确定207断开时段比第二时间间隔长时,执行借助开路电压电荷状态来计算总电荷状态的步骤208。从此处开始,电荷状态仅仅是由开路电压确定的。[0044]如果确定209要这样做,则方法200可被迭代。如果要求监视电荷状态,则连续的迭代可以是优选的。否则,可以在要求对电荷状态进行测量时执行方法200。[0045]该方法提供了有效的方式以基于历史电池电压测量来精确地确定电池的电荷状态。这将参考所执行的实验进一步阐明。[0046]现在主要参考图3,其示出了用于方法200的优选实施例的时间线。在断开时间toff处电池的充电被中断。在第一时间t’处的断开时段:dtoffl=t'-toff该断开时段dtoffl比第一时间间隔(dtl短,这给出总电荷状态应当被计算为如借助在先前计算结果中的库伦计数SoCCO而确定的电荷状态。[0047]在第二时间t’’处,作为如借助库伦计数而确定的电荷状态和如借助开路电压而确定电荷状态的以上提及的函数来计算总电荷状态。因为断开时段dtoff2比第二时间间隔dt2短并且比第一时间间隔(dtl长。[0048]在第三时间t’’’处,断开时段dtoff3比第二时间间隔dt2长,其意为应当借助开路电压来计算总电荷状态。[0049]如在图3中示出的那样,第二时间间隔dt2比第一时间间隔dt1长。[0050]现在主要参考图4,其示出了通常被标示为400的状态图。状态图400提供了如参考图2而描述的方法的另一视角。[0051]状态图400包括四个不同的状态:Si:其中电荷状态是由库伦计数确定的状态。S2:其中电荷状态等于如在状态Sl中(即借助库伦计数所确定的电荷状态的状态。当进入状态S2时,断开时段开始。S3:其中电荷状态是由借助库伦计数而确定的电荷状态乘以时间的第一函数与借助电池的开路电压而确定的电荷状态乘以时间的第二函数之和来确定的状态。S4:其中电荷状态是借助电池的开路电压来确定的状态。[0052]当检测到电池未在充电时,发生从状态Sl到状态S2的转变。[0053]当检测到断开时段等于第一时间间隔dtl或者比第一时间间隔dtl长时,发生从状态S2到状态S3的转变。[0054]当检测到断开时段等于第二时间间隔dt2或者比第二时间间隔dt2长时,发生从状态S3到状态S4的转变。[0055]当状态S2至S4中的任何状态是有效的并且检测到对电池充电时,状态Sl变成有效,并且借助库伦计数来确定电荷状态。此外,断开时段的测量被停止。[0056]在优选实施例中,对电池是否正在充电的检测是通过测量电池电压来执行的,并且如果电池电压高于预定电压,则假定电池是正在充电。此外,当检测到电池高于预定电压时,则假定为线性充电电流。对充电电流的该粗略估计给出了出人意料的好结果,下面将参考所执行的实验来示出该结果。这样,可以不必使电流分流器与电池的电极串联地连接,即低侧电流分流器或高侧电流分流器。因为能够承受来自在车辆中的主电池的高电流的电流分流器是昂贵的并且安装麻烦,所以这是极其有用的。[0057]现在主要参考图5,其为图示与利用电流分流器的现有技术电荷状态传感器相比的,利用本方法的实施例而确定的总电荷状态的示图。该示图包含来自在具有内燃机的常规汽车中的电池(即12V铅酸电池的1000小时使用的所记录的数据。实线501图示了借助以上公开的方法的估计的电荷状态,而虚线502图示了如用利用电流分流器的参考传感器而确定的电荷状态。总体上估计的电荷状态出人意料地等于如用参考传感器所估计的电荷状ίέτO[0058]在方法的该优选实施例中,第一时间间隔等于5小时而第二时间间隔等于10小时。[0059]为了进一步描述方法,现在参考图6,其示出了从图5的160小时至280小时的放大的间隔。在图6a中,估计的电荷状态被示出为虚曲线601,而参考电荷状态被示出为实曲线502。该图6a图示了根据优选的实施例的方法的有益的特征。[0060]在图6b中示出了电池电压603,并且在图6c中示出了估计的充电电流604。在该示例中,电池电压的采样间隔为5分钟。充电电流是以随后的方式而估计的。如果测量的电池电压高于充电电压阈值,则充电电流计算为电荷状态的函数,例如线性的函数。在该示例中,充电电压阈值等于13.2伏特。这在图5b中被示出,当电池电压低于充电电压阈值时,在图5c中的对应的估计的充电电流等于零。只要电池电压在充电电压阈值之上,充电电流的估计就利用以线性函数的电荷状态的先前的计算。[0061]在一个示例中,参考图2以及图6,测量了例如以开路电压OCV形式的电池电压。然后确定202电池正在充电。确定202电池正在充电可以通过检测或确定电池电压或开路电压OCV等于或高于充电电压阈值来执行的,充电电压阈值例如是13.2V。然后可以使用根据库伦计数电荷状态SoCCO或总电荷状态的先前的计算的函数来计算充电电流,例如基于电池电压的先前的测量。函数可以根据基于经验的关系,例如以根据对于正在充电的电池的电荷状态和充电电流的测量的查找表LUT的形式。然后可以通过将总电荷状态或库伦计数电荷状态SoCCO的先前的计算结果与充电电流乘以预定的时间段例如电池电压的采样间隔)的乘积除以电池的容量相加来将总电荷状态计算201为库伦计数电荷状态SoCCO。此外,当检测到电池低于充电电压阈值时,则确定202电池未在充电并且然后可以将充电电流计算为零安培OA。[0062]在图7中,图示了实验的190小时与225小时之间的进一步放大的间隔。在图7a中的第一点701,电池的充电开始,并且这是通过监视到上升到充电电压阈值之上的电池电压而检测到的,充电电压阈值在该实施例中等于13.2V,在图7b中点70Γ对其进行了图示。在图7c中点70Γ’图示了对应的充电电流,其是借助前述的采样中的电荷状态以及在充电电流与电荷状态之间的线性关系的斜率和截距而计算的。继续充电直到在车辆的引擎停止且充电中断702’’时的207.5小时为止,其是借助测量到低于充电电压阈值的电池电压而检测到的。[0063]在充电的中断之后,在点702与点703之间的电荷状态是恒定的,在点702与点703之间经历的时间等于第一时间间隔,其在该实施例中等于5小时。在点703之后,电荷状态是借助以上公开的方法而确定的,该方法对由在充电期间的库伦计数所确定的电荷状态和如借助开路电压所确定的电荷状态进行加权。在点704处,电池经受充电并且总电荷状态是借助库伦计数而确定的。当使用在图1中所示的系统时,用户设备108被配置为接收来自数据记录设备103的已记录的电池电压,在优选实施例中这可以基于蓝牙通信,但是当然,诸如USB有线的)和WiFi无线的)之类的其它通信手段也是可能的。[0064]可选地,系统可以集成在车辆内的装置中,以使得驾驶员可以连续地接收关于电池电荷状态的信息。[0065]本发明并不限于以上描述的优选实施例。可以使用各种替代、修改和等同物。因此,以上的实施例不应当被理解为限制本发明的范围,本发明的范围是由所附的权利要求来限定的。[0066]本发明可行的修改本发明并不仅仅限于以上所描述的以及在附图中所示出的实施例,这些实施例主要具有说明性和举例的目的。本专利申请意图覆盖本文中所描述的优选实施例的所有调整和变体,因此本发明是由所附的权利要求的措辞及其等同物来限定的。因此,可以按照在所附的权利要求的范围内的任何种类的方式对设备进行修改。[0067]例如,应指出的是,用户设备108和数据记录设备103可以集成在被配置为向用户提供关于电池的电荷状态的信息的装置中。[0068]还应指出的是,本发明并不限于车辆和关联的方法,在诸如可能使用柴油引擎用于驱动发电机的不间断电源之类的应用中,该方法可能也是有用的。对于确定针对经受充电的任何电池的电荷状态而言,该方法还可能被证明是有用的。[0069]还应指出的是,关于涉及诸如之上、之下、上方、下方等之类的术语的所有信息应被解释理解为使设备根据各图来定向,使附图定向以使得可以正确地读到参考。因此,这样的术语仅指示在所示出的实施例中的相互关系,如果发明的设备配备有另一个结构设计,则可以改变该关系。[0070]还应指出的是,虽然并未明确地陈述来自特定的实施例的特征可以与来自另一个实施例的特征进行组合,但是如果组合是可能的,则组合应认为是显然的。[0071]除非上下文另有要求,贯穿该说明书和随后的权利要求书的词语“包括comprise”以及诸如“包括comprises”或“包括有(comprising”之类的变化将被理解为暗含包含所陈述的整数或步骤,或者整数或步骤的组,但是并不排除任何其它的整数或步骤,或者整数或步骤的组。

权利要求:1.一种用于计算电池的总电荷状态的方法200,其中所述方法包括:-当确定(202电池正在充电时,将总电荷状态计算(201为库伦计数电荷状态(SoCCO;-当确定202电池不再充电时,确定203断开时段dtoff,断开时段是电池没有接收到电荷的时间段;-当确定205断开时段Cltciff比第一时间间隔dtl短时,将总电荷状态计算204为等于库伦计数电荷状态SoCCO的恒定电荷状态SoC’);-当确定207断开时段Cltciff比第二时间间隔dt2短且断开时段Cltciff比第一时间间隔dtl长时,作为借助在电池(101的电极两端的电压而确定的开路电压电荷状态SoCOCV和恒定电荷状态SoC’)的函数来计算206总电荷状态;-当确定(207断开时段(CUciff比第二时间间隔(dt2长时,借助开路电压电荷状态SoCOCV来计算208总电荷状态。2.根据权利要求1所述的方法,其中作为恒定电荷状态(SoC’)和开路电压电荷状态SoCOCV的函数来计算206总电荷状态,其基于以下之和:-第一函数乘以恒定电荷状态SoC’),该第一函数是时间段Ckciff的函数;与-第二函数乘以开路电压电荷状态,该第二函数是时间段dtrff的函数。3.根据权利要求2所述的方法,其中第一函数在第一时间间隔dtl结束时等于一而在第二时间间隔dt2结束时等于零,并且其中第二函数在第一时间间隔dtl结束时等于零而在第二时间间隔dt2结束时等于一。4.根据权利要求1所述的方法,其中第一时间间隔dtl的长度是在从3小时到7小时的间隔中。5.根据权利要求4所述的方法,其中第一时间间隔dtl的长度是在从4小时到6小时的间隔中。6.根据权利要求1所述的方法,其中第二时间间隔(dt2的长度是在从8小时到12小时的间隔中。7.根据权利要求6所述的方法,其中第二时间间隔(dt2的长度是在从9小时到11小时的间隔中。8.根据权利要求1所述的方法,其中库伦计数电荷状态SoCCO是借助在电池的电极两端的电压而计算的,其中在电池的电极两端的电压用于计算递送到电池的充电电流。9.根据权利要求8所述的方法,其中充电电流是借助电池电压是否被确定为大于充电阈值电压的关系来计算的。10.根据权利要求9所述的方法,其中充电电流是借助总电荷状态的先前估计来计算的。11.一种用于确定电池的电荷状态的系统,包括:-数据记录器(103,其被配置为以在时间上预定的间隔对电池(101的电极两端的电压进行测量,其中数据记录器包括用于存储测量的电压的存储器(104,数据记录器进一步包括用于发送数据的通信链路107,其中所述数据包括电压;和-用户设备(108,其被配置为接收来自数据记录器或云服务的由数据记录器(103生成的数据,其中用户设备包括存储器和处理器,其中存储器包含指令,其用于控制处理器执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法。12.—种用于计算电池的总电荷状态的方法200,其中所述方法包括:-当确定(202电池不再充电时,确定(203断开时段dtoff,所述断开时段dtoff是电池没有接收电荷的时段,-当确定(205断开时段dtoff比第一时间间隔dtl短时,将总电荷状态计算204为恒定电荷状态值SoC’),或-当确定(207断开时段dtoff比第二时间间隔(dt2短且断开时段dtoff比第一时间间隔dt1长时,作为借助电池(101的电极两端的开路电压OCV而确定的开路电压电荷状态值SoCOCV和恒定电荷状态值SoC’)的函数来计算206总电荷状态,或-当确定(207断开时段dtoff比第二时间间隔dt2长时,将总电荷状态计算208为开路电压电荷状态值SoCOCV。13.根据权利要求12所述的方法,其中作为开路电压电荷状态值SoCOCV和恒定电荷状态值SoC’)的函数来计算206总电荷状态包括计算以下之和:-第一函数乘以恒定电荷状态值SoC’),所述第一函数是断开时段dtoff的函数;与-第二函数乘以开路电压(OCV电荷状态值(SoCOCV,所述第二函数是断开时段dtoff的函数。14.根据权利要求13所述的方法,其中第一函数在第一时间间隔dtl结束时等于一而在第二时间间隔dt2结束时等于零,并且其中第二函数在第一时间间隔dtl结束时等于零而在第二时间间隔dt2结束时等于一。15.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中恒定电荷状态值SoC’)是借助在先前计算中计算出的库伦计数电荷状态值SoCCO来计算的。16.根据权利要求15所述的方法,其中库伦计数电荷状态值SoCCC是借助开路电压OCV来计算的,其中开路电压OCV用于计算递送到电池的充电电流I。17.根据权利要求16所述的方法,其中充电电流(I是作为库伦计数电荷状态值(SoCCO的函数来计算的,如果开路电压OCV被确定为等于或大于充电阈值电压的话,则库伦计数电荷状态SoCCO是在先前计算中计算出的,或者如果开路电压OCV被确定为低于充电阈值电压,则库伦计数电荷状态SoCCO被计算为等于零。18.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中第一时间间隔dtl的长度优选地在从3小时到7小时的间隔中,并且更优选地在从4小时到6小时的间隔中。19.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中第二时间间隔dt2的长度优选地在从8小时到12小时的间隔中,并且更优选地在从9小时到11小时的间隔中。20.—种用于确定电池的电荷状态的系统,包括:-数据记录器(103,其被配置为以在时间上预定的间隔测量电池(101的电极两端的开路电压OCV,其中数据记录器包括用于存储测量的电压的存储器(104,数据记录器进一步包括用于发送数据的通信链路107,其中所述数据包括电压;和-用户设备(108,其被配置为接收来自数据记录器或云服务的由数据记录器(103生成的数据,其中用户设备包括存储器和处理器,其中存储器包含指令,其用于控制处理器执行根据权利要求12至19中任一项所述的方法。

百度查询: 赛特科瑞典公司 用于确定电池的电荷状态的系统和方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。