專利名稱：一種電池剩余時間及容量估算的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電池的充放電領域，更具體地說，涉及一種電池剰余時間及容量估算的方法。
背景技術：
一直以來，通訊電源系統中電池容量的準確估算是用戶迫切需要解決的功能，但現有技術的估算電池剰余時間存在以下的問題對于剩余時間的估算負載不變，剩余時間估算結果不連貫，如出現200-170-150-100-80 (分鐘)，或負載不變，剩余時間的估算結果跳變厲害，如出現200-170 150-170-150-100-80-70-50-1500-200(分鐘);或當負載發(fā)生較大變化，剩余時 間估算值不能隨之發(fā)生變化，如出現負載由30A降到10A，剩余時間估算值仍然沒有什么變化。對于剩余容量的估算負載不變，剰余容量的估算結果不連貫，如出現120-100-90-80-75-60-50 (AH);負載不變，剩余容量的估算結果跳變厲害，如出現:120-100-90-100-90-80-75 (AH);當負載發(fā)生較大變化，剩余容量估算值出現跳變，如出現負載由30A降到10A，剰余容量估算值會増大，不符合常理；且，還存在以下情況剩余時間與剩余容量估算結果不能同步，產生矛盾結果，如出現現剩余容量為20AH，剰余時間為0 ;只能估算剩余容量或剰余容量的百分比，無法預測電池可持續(xù)的時間；當出現電池不飽和狀態(tài)下的放電，剰余時間與剰余容量估算的結果十分不準，電池由放電變?yōu)榫?，或均充過程中，剩余時間與剩余容量不能合理上升。

發(fā)明內容
為了解決以上問題，提供一種電池剰余時間及容量估算的方法。本發(fā)明公開了ー種電池剰余時間的估算方法，包括SI.讀取電池參照曲線，所述的參照曲線初始是根據電池的標稱容量生成的；S2.獲取當前電池參數，所述參數包括當前電壓、當前電流、放電時間；S3.判斷電池狀態(tài)是浮充、放電還是均充，若是浮充，進入步驟S4 ;若是放電，進入步驟S5 ;若是均充，進入步驟S6 ；S4 計算浮充時的剰余時間T :剩余時間T = Tz,其中，Tz為參照曲線所有點的時間累加和；S5.計算放電時的剰余時間Ta為電壓發(fā)生變化時Ta = IxXTxXTy,其中，Ix為以所述的參照曲線平均電流/當前電流作為負載系數，Tx為以當前放電時長/參照曲線從最高電壓到當前電壓點的放電時長作為時間系數，Ty為計算出的所述的參照曲線在當前電壓點以下部分的所有點的時間累加和；電壓未發(fā)生變化時Tn = Tn-I-A T*K,其中，AT為當前電壓持續(xù)時間，K為降幅系數；n為各采集時間點，為正整數；S51判斷是否停止放電，若否，返回步驟S2，若是，進入步驟S52 ;S52.用當前有效放電曲線段更新參考曲線對應電壓段； S6.計算均充時的剰余時間若電池剩余時間小于計算出的參照曲線的累計時間，則計算均充時的剩余時間Tb為Tk = Tk_!+I* AT/Iz,其中1為當前電流，AT當前電流充電累計時間，Iz為參照曲線的平均電流，k為各采集時間點，為正整數；若電池剩余時間不小于計算出的參照曲線的累計時間，則計算放電時的剩余時間Tk為計算出的參照曲線的累計時間。需要說明的是，本發(fā)明計算電池剰余時間的下一輪循環(huán)又從步驟S2開始。在本發(fā)明所述的電池剩余時間估算的方法中，在所述的步驟S2及S3間還包括步驟S21，根據所述的當前電壓，當前電流及持續(xù)時間生成當前放電曲線。在本發(fā)明所述的電池剩余時間估算的方法中，所述的步驟S21包括進行去噪處理，找出有效電壓曲線段。在本發(fā)明所述的電池剩余時間估算的方法中，所述的步驟S5后還包括步驟S51，判斷為不飽和放電時，不用當前放電曲線更新參考曲線。本發(fā)明公開了ー種電池剰余容量估算的方法，用于估算電池的剰余容量，包括Al.讀取電池參照曲線，所述的參照曲線是根據電池的標稱容量生成的；A2.獲取當前電池參數，所述參數包括當前電壓、當前電流、放電時間；A3.判斷電池狀態(tài)是浮充、放電還是均充；若是浮充，進入步驟A4 ;若是放電，進入步驟A5 ;若是均充，進入步驟A6 ；A4.計算浮充時剩余容量Ml為Ml = E InXTn,其中，In為所述的參照曲線中記錄的電流；Tn為所述的參照曲線中記錄的時間；n為各采集時間點，為正整數。A5.計算放電時剩余容量M2為若電壓發(fā)生變化，則計算參考曲線中當前電壓點位置m以下曲線部分的容量M2 = E ImXTm,其中，Im為所述的參照曲線中當前電壓點以下曲線段記錄的電流；Tm為所述的參照曲線中當前電壓點以下曲線段記錄的時間為各采集時間點，為正整數。根據當前剩余容量M與M2的差值幅度，調整剩余容量降幅系數Kc若電壓未發(fā)生變化，則M2 =M-IXA T*Kc，其中，M為當前剩余容量，I為當前電流；AT當前電壓持續(xù)的時間；Kc為容量降幅系數；
A51判斷放電是否停止，若否，返回步驟A2，若是，進入步驟A52 ；A52.用當前有效放電曲線段更新參考曲線對應電壓段；A6.計算均充時剩余容量M3為若不超過所述的參考曲線的所有電壓點的電流與時間的積分，則M3 = K+E IsXTs,其中，K為放電最后時刻的剩余容量，Is為當前充電電流，Ts為當前充電時間；若超過述的參考曲線的所有電壓點的電流與時間的積分，則M3為所述參照曲線的總容量。需要說明的是，本發(fā)明計算下ー輪電池容量的循環(huán)又從步驟A2開始。在本發(fā)明所述的電池剩余容量估算的方法中，所述的放電時剩余容量M2還包括去噪處理步驟，具體是當出現剩余容量小于下ー個電壓點按算法預估得出的容量值，則調整當前剩余容量的降幅，簡慢下降速度；當出現剩余容量遠遠大于下ー個電壓點按算法預估得出的容量值，則調整當前剩余容量的降幅，使加快下降速度。經實踐證實，利用本方法的實驗結果為剩余時間200-199-198-197—. 172-170-169-168—. 151-150-149—148-150—149-148-147—. 102-101-100-99—. 82-81-80-79-78—. 3_2_ト_0(分鐘)剩余容量120-119-117—116—. —102. 3-101. 9-101. 5-101. 1—100. 8-100. 6-100. 3-99. 7-99. 2-98. 6- 92. 2-91. 5-90. 4-89. 6—. -81-80-78-77—76-75-74—. —61—60—59—.. -51—50-49...... 3-2-ト0 (AH)實施本發(fā)明的一種電池剰余時間及容量估算的方法及裝置，具有以下有益的技術效果剰余時間估算結果及剰余容量結果連貫，精度較高，保證可用性的同吋，大大增加了用戶的體驗。


圖I是本發(fā)明實施例一種電池剩余時間估算的方法流程圖；圖2電池放電曲線G點電壓與D點電壓示意圖；圖3為本發(fā)明實施例一種電池剰余容量估算的方法流程圖。
具體實施例方式為詳細說明本發(fā)明的技術內容、構造特征、所實現目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。 請參閱圖I、一種電池剩余時間估算的方法，包括SI.讀取電池參照曲線若無參照曲線，根據電池的標稱容量生成初始電池參考曲線；
S2.獲取當前電池參數，所述參數包括當前電壓、當前電流、放電時間本文中電池是ー個統稱，可指ー節(jié)電池、一組電池或并聯電池組。電池放電狀態(tài)當電池接上用電設備，在沒有其他電源給用電設備供電的情況下(比如市電停電)，電池將進行放電給設備供電，使設備正常持續(xù)運轉，此時稱電池狀態(tài)為放電狀態(tài)。電池電流使用電流的測量儀器(如雅達的霍爾傳感器YDG-HSD-4-30A)，對電池供電線路進行測量，可以有效采集到電池組的電流值。如果電池放電狀態(tài)下，采集的電流值為正，則電池均充狀態(tài)下，采集的電流值為負，反之相反。當電池處于浮充狀態(tài)下，采集的電 流值則會在±3A(根據測量精度或電池容量調整該參數)之間徘徊。放電電流特點電池放電狀態(tài)下的電流，稱為放電電流，放電電流根據用電設備的功率不同而不同，一般情況下，用電設備的功率是恒定的，因此電池在一次放電過程中，電流一般也是恒定的，變化幅度很小。放電電壓特點電池放電狀態(tài)下的電壓，稱為放電電壓，放電電壓隨著電池電量的消耗會緩慢下降。當電壓下降到一定程度時(如40V)，將帶動不了設備正常運轉(可能損壞設備)。電池放電過深，充電很難恢復到放電前水平，將大大降低電池的使用壽命。電池放電曲線電池放電曲線是以總電壓變化精度來記錄的，當總電壓變化精度超過0. IV(可調整)，記錄當前電壓、電流，及該電壓點與上個電壓點的時間間隔(即上個電壓點持續(xù)的時間)。參照曲線電池的剩余時間和剩余容量估算的依據，是以歷史放電的曲線為參照，我們叫它電池參照曲線，簡稱參照曲線。參照曲線具有自學習功能，毎次放電完成后，程序首先分析出有效電壓曲線段，替換參照曲線中對應的電壓段，更新后的參照曲線作為下一次電池放電的預測依據。S21，根據所述的當前電壓，電流，時間生成當前放電曲線；電池不飽和放電如果電池剛放電，進入均充狀態(tài)，在電池未充滿的狀態(tài)下，又進行放電，稱此次放電為不飽和放電。不飽和放電對電池的估算影響很大，此時很難參照上次飽和狀態(tài)下放電的參照曲線來做準確預測。放電完成后，如果把本次不飽和放電的曲線更新到參照曲線，也將影響到下次放電的估算。因此在算法中加入(I)時間折算系數，通過本次放電過程中電壓、持續(xù)時間與參照曲線中的電壓、持續(xù)時間做處理，得出一個時間折算系數，使估算趨于準確。(2)判斷電池是否不飽和放電，來做不同處理，如果是不飽和放電，則不更新到參照曲線中，否則更新到參照曲線中。S3.判斷電池狀態(tài)是浮充、放電還是均充，若是浮充，進入步驟S4，若是放電，進入步驟S5 ;若是均充，進入步驟S6 ；電池均充狀態(tài)電池放電過程中，當有其他電壓更高的電源給用電設備供電(比如市電來電)，電池將不再進行放電，且電壓更高的電源會對電池進行充電，此時電池組的電流與電池放電狀態(tài)下的電流方向相反，電流值較大，稱該狀態(tài)為電池充電狀態(tài)。電池浮充狀態(tài)電池均充狀態(tài)下,充電電流會隨電池的容量增加漫漫減小，當電池充滿后，電池的電流會徘徊在OA左右，以很小的電流放電或充電，稱該狀態(tài)為電池的浮充狀態(tài)。S4.計算浮充時的剰余時間T 剩余時間T = Tz，其中，Tz為參照曲線所有點的時間累加和；S5.計算放電 時的剰余時間Ta為電壓發(fā)生變化時Ta = IxXTxXTy,其中，Ix為以所述的參照曲線平均電流/當前電流作為負載系數，Tx為以當前放電時長/參照曲線從最高電壓到當前電壓點的放電時長作為時間系數，Ty為計算出的所述的參照曲線在當前電壓點以下部分的所有點的時間累加和；電壓未發(fā)生變化時Tn = Tn-I-AT*K,其中，AT為當前電壓持續(xù)時間，K為降幅系數；n為各采集時間點，為正整數；S51判斷是否停止放電若未停止，進入步驟S2若停止放電，分析出當前有效放電曲線段，進入步驟S52 ；S52.用當前有效放電曲線段更新參考曲線對應電壓段請參閱圖2，電池放電曲線的G點電壓(放電曲線中的波峰)程序按一定時間間隔循環(huán)讀取電池電壓數據，比較前次電壓和本次讀取的電壓的差值，如果差值電壓由負數變?yōu)檎龜?，則前次電壓為G點電壓。找到本次G點電壓后再和電池參照曲線的G點電壓比較，如果本次放電電壓大于參照曲線的G點電壓，則以參照曲線的G點電壓為本次放電的G點電壓。如果連續(xù)3次按精度讀取電壓未出現G點電壓，且呈連續(xù)下降趨勢，則取放電曲線第一個點電壓為G點電壓；如果讀取電壓> 已尋找的G點電壓，則更新此電壓為G點電壓。電池放電曲線的D點電壓(放電曲線中的波谷)程序按一定時間間隔循環(huán)讀取電池電壓數據，比較前次電壓和本次讀取的電壓的差值，找到G點電壓后，如果前次電壓和本次電壓差值由正數變?yōu)樨摂?，則前次電壓為D點電壓。找到本次D點電壓后再和電池參照曲線的D點電壓比較如果當前電壓小于參照曲線的D點放電電壓，則以當前放電曲線的D點電壓為本次放電的D點電壓。如果讀取電壓< 已尋找的D點電壓，則更新此電壓為D點電壓。G點電壓與D點電壓之間的曲線段是有效放電曲線段，G點與D點電壓是判斷有效放電曲線段的依據，當放電完成后，用有效放電曲線段來更新參考曲線中對應的曲線段。S6.計算均充時的剰余時間若電池剩余時間小于計算出的參照曲線的累計時間，則計算均充時的剩余時間Tb為Tk = Th+I* A T/Iz,其中1為當前電流，AT當前電流充電累計時間，Iz為參照曲線的平均電流，k為各采集時間點，為正整數；若電池剩余時間不小于計算出的參照曲線的累計時間，則計算放電時的剩余時間TK為計算出的參照曲線的累計時間。請參閱圖3，一種電池剰余容量估算的方法，用于估算電池的剰余容量，包括Al.讀取電池參照曲線若無參照曲線，根據電池的標稱容量生成初始電池參考曲線；A2.獲取當前電池參數，所述參數包括當前電壓、當前電流、放電時間 A3.判斷電池狀態(tài)是浮充、放電還是均充；若是浮充，進入步驟A4，若是放電，進入步驟A5，若是均充，進入步驟A6，A4.計算浮充時剩余容量Ml為Ml = E InXTn,其中，In為所述的參照曲線中記錄的電流；Tn為所述的參照曲線中記錄的時間；n為各采集時間點，為正整數。A5.計算放電時剩余容量M2為若電壓發(fā)生變化，則計算參考曲線中當前電壓點位置m以下曲線部分的容量M2 = E ImXTm ；其中，Im為所述的參照曲線中當前電壓點以下曲線段記錄的電流；Tm為所述的參照曲線中當前電壓點以下曲線段記錄的時間為各采集時間點，為正整數。根據當前剩余容量M與M2的差值幅度，調整剩余容量降幅系數Kc ；若電壓未發(fā)生變化，則M2 = M-IX AT*Kc，其中，M為當前剩余容量，I為當前電流；AT當前電壓持續(xù)的時間；Kc為容量降幅系數；A51判斷是否停止放電，若否，返回步驟A2，若是，進入步驟A52 ；A52.用當前有效放電曲線段更新參考曲線對應電壓段，A6.計算均充時剩余容量M3為若不超過所述的參考曲線的所有電壓點的電流與時間的積分，則M3 = K+ E IsXTs,其中，K為放電最后時刻的剩余容量，Is為當前充電電流，Ts為當前充電時間；若超過述的參考曲線的所有電壓點的電流與時間的積分，則M3為所述的參照曲線的總容量。在本發(fā)明所述的電池剩余容量估算的方法中，所述的放電時剩余容量M2還包括去噪處理步驟，具體是當出現剩余容量小于下ー個電壓點按算法預估得出的容量值，則調整當前剩余容量的降幅，簡慢下降速度；當出現剩余容量遠遠大于下ー個電壓點按算法預估得出的容量值，則調整當前剩余容量的降幅，使加快下降速度。本算法適用(但不局限于)各種常用鉛酸蓄電池一節(jié)電池的估算(任意電壓)，一組電池的剰余時間和容量估算(任意節(jié)數)。本算法在原來其他算法的基礎上做了大量演化和改進，經過了一年半的不斷測試和改進，已經與原有算法有實質不同，對電池預測結果可能出現的各種毛刺做了大量的去噪處理，這些都屬于本人的創(chuàng)造發(fā)明。本算法在通信領域的蓄電池應用進行了驗證使用4節(jié)12V電池組、24節(jié)2. 2V電池組、單節(jié)12V電池、單節(jié)2. 2V電池、大容量并聯電池組，針對電池放電、均充與浮充狀態(tài)進行過大量反復測試，并對放電過程中負載多次變化的情況下，進行過大量反復測試，可有效解決上述問題，并控制估算的結果在一定的精度范圍內，保證可用性的同吋，大大增強用戶體驗該算法也可以應用在其他電池應用場合，如40節(jié)12V蓄電池組，40節(jié)6V蓄電池組，49節(jié)2V蓄電池組、多組電池并聯等情況的剩余時間與剰余容量的預測。系統第一次啟動的時候，會根據電池標稱容量自動生成一條經驗的參照曲線。電池每次放電完成后，程序分析本次放電有效記錄自動更新參照曲線，用本次的放電曲線更新參照曲線的對應電壓段曲線部分，我們稱這是參照曲線的自學習功能。參照曲線的更新有以下約束I、當前放電有效曲線記錄的電壓點數> 10 (可修改)2、電池非不飽和放電。下面是程序記錄的一個真實的放電曲線記錄(曲線A)，如果是第一次放電，則它是下次放電的參照曲線電壓電流時間間隔(S)
52. 500-25.2310.0
51.400-25.24010.0
50.500-25.24212. 0
50. 400-25.2273.0
50. 300-25.2246.0
50. 200-25.2253.0
50. 100-25.2193.0
50.000-25.2217.0
49.900-25.2206.0
49. 800-25.2089.0
49. 700-25. 19921.0
49. 800-25. 22644.0
49. 900-25.271110. 0
49. 800-25. 304791. 0
49. 700-25. 308351.0
49.600-25.247327.0
49. 500-25. 302305.0剩余時間的計算I)浮充時剩余時間根據參考曲線數據，對在參考曲線中所有記錄時間累加作為電池放電的剩余時間。2)放電時剩余時間
I、放電時剩余時間根據當前電壓點在參照曲線部分的相對位置，以參照曲線平均電流/當前電流作為負載系數Ix。以當前放電時長/參照曲線從最高電壓到當前電壓點的放電時長作為時間系數Tx，計算出參照曲線在當前電壓點以下部分的所有點的時間累加和T,則當前剩余時間=Ix*Tx*T ；例如假設上面的曲線A是參照曲線，計算出的參照曲線的平均電流為25. 20A，若放電時，當前電壓49. 100V,當前電流40A，當前已放電時長為Tl，計算參照曲線中從52. 500V放到49. 100V的每個電壓點的時長累加和，假設計算出來時長為T2。則當前剩余時間(分鐘)=(25.2/40) * (T1/T2) * (268. 0+265. 0+260. 0) /60,放電時，當某電壓點持續(xù)不變，當前剩余時間=當前剩余時間-當前電壓點持續(xù)的時間*K ； 當剩余時間小于下ー個電壓點按算法得出的時間值，將動態(tài)調整(減小)時間降幅系數，避免到下一個電壓點剰余時間的大幅跳變。剩余時間的去噪處理如果當前剰余時間出現小于下ー個電壓點按算法得出的時間值，則調整當前剰余時間的降幅速度，如調整效果達到以每5分鐘下降I分鐘，根據實際測試表明，2個電壓點估算持續(xù)時間相差與實際不會太大，這樣處理后，得出的剰余時間曲線會很平滑的下降或很小的上浮波動，不然就會出現，某個電壓點剰余時間下降很多后，負載不變，到下個電壓點時，剰余時間突然增大很多，不符合常理。這樣處理后，剰余時間最多會跳變增大1，2分鐘，然后平滑的下降，剩余時間估算結果更加準確，同時大大增強用戶體驗。3)均充時剩余時間均充時剩余時間以放電最后時刻的剰余時間為基點，根據當前充電時間與電流積分/參照曲線的平均電流累加。約束充電時剰余時間不能超過參照曲線中所有電壓點的時間累計總和。剩余容量的計算I)浮充時剩余容量根據參考曲線數據，對參考曲線中所有的記錄累加電流與時間的乘積，即為電池的剩余容量。2)放電時剩余容量放電時剩余容量初始值是根據當前放電有效電壓點在參照曲線部分的相對位置，計算出參照曲線在當前電壓點以下部分的所有點的電流與時間乘積累加。例如假設上面的曲線A是參照曲線，若放電時，當前有效電壓點49. 100V，則計算參照曲線中從49. 000V放到最低電壓點48. 7. 100V之間曲線部分記錄的電流與時間的積分為當前剰余容量估算值。貝U:當前剩余容量(AH)= (25. 257*265. 0+25. 241*264. 0+25. 205*260. 0)/3600 ；若電壓發(fā)生變化，則計算參考曲線中當前電壓點位置m以下曲線部分的容量Mz = E ImXTm,其中，Im為所述的參照曲線中當前電壓點以下曲線段記錄的電流；Tm為所述的參照曲線中當前電壓點以下曲線段記錄的時間；m為各采集時間點，為正整數。根據當前剩余容量M與Mz的差值幅度，調整剩余容量降幅系數Kc放電時當某電壓點持續(xù)不變時，當前剩余容量=當前剩余容量-(當前電壓點持續(xù)的時間*當前電流)*Kc ；剩余容量的去噪處理當出現剩余容量小于下ー個電壓點按算法預估得出的容量值，則動態(tài)調整(減小)當前剰余容量的降幅，簡慢下降速度。
當出現剩余容量遠遠大于下ー個電壓點按算法預估得出的容量值，則動態(tài)調整(増加)當前剰余容量的降幅，使加快下降速度。3)充電時剩余容量充電時剩余容量以放電最后時刻的剩余容量為基點，根據當前充電時間與電流積分累加。約束充電過程中剰余容量不能超過參照曲線中所有電壓點的電流與時間的積分，否則以參照曲線的總容量為當前剰余容量。I、放電狀態(tài)判斷電池默認為浮充狀態(tài)，程序循環(huán)讀取電壓、電流值，根據電流的值判斷電池是否放電，如果電流< -3A，則判定為放電狀態(tài)，如果電流> 3A，則為均充狀態(tài)。如果電流大于-3A且小于3A，則根據上次電池的狀態(tài)判斷，如果上次為放電，則本次為放電狀態(tài)。如果上次為均充，則本次為浮充狀態(tài)。程序根據電池的狀態(tài)進入對應的估算處理模塊。2、浮充狀態(tài)下電池剩余時間的計算根據參考曲線數據，對在參考曲線中所有記錄時間累加作為下次電池放電的剩余時間預測值。T = ( E AT)/60)例如以下參考曲線數據，則剩余時間T = (11+12+10+8)/60(分鐘)[放電時間]Timel = 2008-10-21 15 10 39[電池參考曲線記錄]
電壓電流時間間隔(S)
52.I10. I11I O 10」12
51.99.910
51.810. I82、浮充狀態(tài)下電池剩余容量的計算根據參考曲線數據，對參考曲線中所有的記錄，累加電流與時間的乘積。C = ( E (I* A T))/3600 ；例如:以下參考曲線數據，當前電壓52. 0，則剩余容量=(10. 1*12+10. 2*10+9. 9*8)/3600(AH)
[放電時間]Timel = 2008-10-21 15 10 39[電池參考曲線記錄]
電壓電流時間間隔(S) 52.110. I11
52.0 10.212
51.9 9.910
51.810. I8實施本發(fā)明的一種電池剰余時間及容量估算的方法及裝置，具有以下有益的技術效果剰余時間估算結果及剰余容量結果連貫，精度較高，保證可用性的同吋，大大增加了用戶的體驗。上面結合附圖對本發(fā)明的實施例進行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗g和權利要求所保護的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護范圍之列。
權利要求
1.一種電池剩余時間估算的方法，其特征在于，包括 51.讀取電池參照曲線，所述的參照曲線初始是根據電池的標稱容量生成的； 52.獲取當前電池參數,所述參數包括當前電壓、當前電流、放電時間； 53.判斷電池狀態(tài)是浮充、放電還是均充，若是浮充，進入步驟S4;若是放電，進入步驟S5 ;若是均充，進入步驟S6 ； 54.計算浮充時的剩余時間T 剩余時間T = Tz, 其中，Tz為參照曲線所有點的時間累加和； 55.計算放電時的剩余時間Ta為 電壓發(fā)生變化時 Ta = IxXTxXTy, 其中，IX為以所述的參照曲線平均電流/當前電流作為負載系數，Tx為以當前放電時長/參照曲線從最高電壓到當前電壓點的放電時長作為時間系數，Ty為計算出的所述的參照曲線在當前電壓點以下部分的所有點的時間累加和； 電壓未發(fā)生變化時Tn = TrL1- A T*K, 其中，AT為當前電壓持續(xù)時間，K為降幅系數；n為各采集時間點，為正整數； S51判斷是否停止放電，若否，返回步驟S2 ;若是，進入步驟S52 ； S52.用當前有效放電曲線段更新參考曲線對應電壓段； 56.計算均充時的剩余時間 若電池剩余時間小于計算出的參照曲線的累計時間，則計算均充時的剩余時間Tb為 Tk = Th+RAT/Iz， 其中1為當前電流，AT當前電流充電累計時間，Iz為參照曲線的平均電流，k為各采集時間點，為大于I的正整數； 若電池剩余時間不小于計算出的參照曲線的累計時間，則計算放電時的剩余時間Tk為計算出的參照曲線的累計時間。
2.根據權利要求I所述的電池剩余時間估算的方法，其特征在于，在所述的步驟S2及S3間還包括步驟S21，根據所述的當前電壓，當前電流及持續(xù)時間生成當前放電曲線。
3.根據權利要求2所述的電池剩余時間估算的方法，其特征在于，所述的步驟S21包括進行去噪處理，找出有效電壓曲線段。
4.根據權利要求2所述的電池剩余時間估算的方法，其特征在于，所述的步驟S5后還包括步驟S51，判斷放電是否停止，若停止放電，則用當前有效放電曲線段更新參照曲線。
5.根據權利要求2所述的電池剩余時間估算的方法，其特征在于，所述的步驟S51后還包括步驟S52，判斷為不飽和放電時，不用當前放電曲線更新參考曲線。
6.—種電池剩余容量估算的方法，用于估算權利要求I剩余時間對應的電池的剩余容量，其特征在于，包括 Al.讀取電池參照曲線，所述的參照曲線初始是根據電池的標稱容量生成的； A2.獲取當前電池參數,所述參數包括當前電壓、當前電流、放電時間； A3.判斷電池狀態(tài)是浮充、放電還是均充；若是浮充，進入步驟A4 ;若是放電，進入步驟A5，若是均充，進入步驟A6 ； A4.計算浮充時剩余容量Ml為Ml = E InXTn, 其中，In為所述的參照曲線中記錄的電流；Tn為所述的參照曲線中記錄的時間；11為各采集時間點，為正整數。
A5.計算放電時剩余容量M2為 若電壓發(fā)生變化，則計算參考曲線中當前電壓點位置m以下曲線部分的容量M2 = E ImXTm， 其中，Im為所述的參照曲線中當前電壓點以下曲線段記錄的電流；Tm為所述的參照曲線中當前電壓點以下曲線段記錄的時間為各采集時間點，為正整數。
根據當前剰余容量M與M2的差值幅度，調整剩余容量降幅系數Kc ； 若電壓未發(fā)生變化，則M2 = M-IX AT*Kc， 其中，M為當前剩余容量，I為當前電流；AT當前電壓持續(xù)的時間；Kc為容量降幅系數； A51判斷放電是否停止，若否，返回步驟A2 ;若是，進入步驟A52 ； A52.用當前有效放電曲線段更新參考曲線對應電壓段； A6.計算均充時剩余容量M3為 若不超過所述的參考曲線的所有電壓點的電流與時間的積分，則M3 = K+ E IsXTs, 其中，K為放電最后時刻的剩余容量，Is為當前充電電流，Ts為當前充電時間； 若超過述的參考曲線的所有電壓點的電流與時間的積分，則M3為所述的參照曲線的總容量。
7.如權利要求6所述的電池剩余容量估算的方法，其特征在于，所述的放電時剩余容量M2還包括去噪處理步驟，具體是 當出現剩余容量小于下ー個電壓點按算法預估得出的容量值，則調整當前剰余容量的降幅，簡慢下降速度； 當出現剩余容量遠遠大于下ー個電壓點按算法預估得出的容量值，則調整當前剩余容量的降幅，使加快下降速度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電池剩余時間估算的方法，包括讀取電池參照曲線，所述的參照曲線初始是根據電池的標稱容量生成的；S2.獲取當前電池參數，所述參數包括當前電壓、當前電流、放電時間；S3.判斷電池狀態(tài)是浮充、放電還是均充；S4.計算浮充狀態(tài)時的剩余時間T；S5.計算放電時的剩余時間；S6計算均充狀態(tài)時的放電時間。本發(fā)明還公開了一種電池剩余容量的估算方法，本發(fā)明剩余時間估算結果及剩余容量結果連貫，精度較高，保證可用性的同時，大大增加了用戶的體驗。
文檔編號G01R31/36GK102655549SQ20121002173
公開日2012年9月5日 申請日期2012年1月31日 優(yōu)先權日2012年1月31日
發(fā)明者呂林波 申請人:呂林波