本發明涉及電池容量計算
技術領域：
，尤其是涉及電池容量計算方法。
背景技術：
：隨著科技的進步，電子產品如手機和平板電腦等智能設備成為人們生活不可或缺的一部分，而隨著智能設備的不斷發展，應用軟件的不斷豐富，使得用戶對智能終端的依賴性增強，用戶使用智能終端的頻率也隨之提高，這樣，往往造成智能終端的續航性成為用戶關注的重點。用戶需經常注意手機的剩余電量，需及時對手機進行充電，避免手機電量耗盡而導致通信中斷，因此，電池的容量是用戶的主要關注點。傳統的電池的容量測量方法采用庫侖法，該方法需要精密的測量儀器，且測量儀器操作復雜，計算處理過程復雜，導致對電池的容量的測量成本高，測量效率低下。技術實現要素：基于此，有必要針對電池的電量測量方法對電池的容量的測量成本高，測量效率低下的缺陷，提供一種電池容量計算方法。一種電池容量計算方法，包括：將電池充電至第一預設電壓；對所述電池進行多次恒流放電，在每次恒流放電后檢測所述電池的放電停止電壓和放電量，并將所述電池進行靜置，在靜置預設時間后檢測所述電池的開路電壓，直至所述開路電壓小于第二預設電壓，則停止恒流放電；輸出包含多個具有對應關系的所述放電停止電壓、所述放電量以及所述開路電壓的測試模型；獲取實時電壓，根據所述實時電壓和所述測試模型計算獲得電池容量。在一個實施例中，在輸出包含多個具有對應關系的所述放電停止電壓、所述放電量以及所述開路電壓的測試模型的步驟之前還包括：獲取關機電壓，根據多個所述放電停止電壓、所述放電量以及所述開路電壓計算獲取與所述關機電壓對應的最大放電量；根據所述最大放電量以及多個所述放電量，計算獲取多個與所述開路電壓對應的放電深度值；所述測試模型還包含與多個所述開路電壓具有對應關系的所述放電深度值。在一個實施例中，在對所述電池進行多次恒流放電的步驟之前還包括：將所述電池進行靜置，在靜置預設時間后檢測所述電池的所述開路電壓。在一個實施例中，所述將電池充電至第一預設電壓的步驟包括：采用恒流充電方式，將所述電池充電至第一預設電壓。在一個實施例中，所述采用恒流充電將所述電池至第一預設電壓的步驟中，恒流充電的充電倍率為0.02C。在一個實施例中，在所述將電池充電至第一預設電壓的步驟之前還包括：對所述電池進行恒流放電至所述電池的所述放電停止電壓小于所述第二預設電壓。在一個實施例中，每次恒流放電的放電時間為170秒至190秒。在一個實施例中，每次恒流放電的放電倍率為0.02C。在一個實施例中，所述預設時間為25分鐘至35分鐘。在一個實施例中，所述將所述電池進行靜置，在靜置預設時間后檢測所述電池的開路電壓的步驟包括：將所述電池開路，并進行靜置；在靜置預設時間后檢測所述電池的所述開路電壓。上述的電池容量計算方法，通過對電池進行多次恒流放電，并在恒流放電后檢測獲取放電停止電壓和放電量，并在開路靜置后獲取電池的開路電壓，進而獲取多個放電停止電壓、放電量和開路電壓，生成測試模型，這樣使得僅通過檢測電池的實時電壓即可根據測試模型計算出電池的當前容量，有效降低了電池容量測量成本，且有效提高了電池容量的測量效率。附圖說明圖1A為一實施例的電池容量計算方法的流程示意圖；圖1B為另一實施例的電池容量計算方法的流程示意圖；圖2為另一實施例的電池容量計算方法的流程示意圖；圖3為一實施例的開路電壓與放電量對應關系曲線圖；圖4為一實施例的開路電壓與放電深度值對應關系曲線圖；圖5為另一實施例的開路電壓與放電量對應關系曲線圖；圖6為另一實施例的開路電壓與放電深度值對應關系曲線圖。具體實施方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以某大型省級電網為實施例，結合附圖對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。例如，一種電池容量計算方法，包括：將電池充電至第一預設電壓；對所述電池進行多次恒流放電，在每次恒流放電后檢測所述電池的放電停止電壓和放電量，并將所述電池進行靜置，在靜置預設時間后檢測所述電池的開路電壓，直至所述開路電壓小于第二預設電壓，則停止恒流放電；輸出包含多個具有對應關系的所述放電停止電壓、所述放電量以及所述開路電壓的測試模型；獲取實時電壓，根據所述實時電壓和所述測試模型計算獲得電池容量。如圖1A所示，在一個實施例中，提供一種電池容量計算方法，包括：步驟120，將電池充電至第一預設電壓。例如，將電池的電壓充電至第一預設電壓。例如，該第一預設電壓為電池的額定電壓，例如，該第一預設電壓為電池的額定容量對應的電壓，即電池在充滿電狀態下的電壓。本實施例中，將該電池充電至滿載狀態。步驟140，對所述電池進行多次恒流放電，在每次恒流放電后檢測所述電池的放電停止電壓和放電量，并將所述電池進行靜置，在靜置預設時間后檢測所述電池的開路電壓，直至所述開路電壓小于第二預設電壓，則停止恒流放電。具體地，該放電停止電壓為CV(CircuitVoltage)，該放電停止電壓為電池在一次恒流放電結束后的電壓，該開路電壓為電池在開路狀態下的電壓，即為OCV(OpenCircuitVoltage)，即該開路電壓是無負載電流的電池電壓，該放電量為電池在恒流放電過程中的放出的電量，該第二預設電壓為電池在放電后的電壓，該第二預設電壓接近于并高于截止電壓，電池低至截止電壓或者低于截止電壓，則導致過放電，會出現不可逆的損壞，因此，需要避免電池的電壓下降至截止電壓，因此，本實施例中，需要多次進行恒流放電，檢測電池的電壓是否下降至第二預設電壓，進而檢測該電池是否放電完全，當開路電壓等于該第二預設電壓，可視為電池充分放電。本步驟中，在電池每次進行恒流放電時，實時檢測并獲取電池的放電量，并在恒流放電結束后，檢測并獲取電池的放電停止電壓，隨后對電池進行開路并靜置，將電池靜置預設時間后，檢測獲取電池的開路電壓。在一個實施例中，將所述電池開路，并進行靜置；在靜置預設時間后檢測所述電池的所述開路電壓。具體地，本實施例中，在對該電池進行靜置前，需要將電池開路，也就是使得電池處于無負載狀態并靜置。具體地，本實施例以及各所述實施例中的對電池的靜置即為將電池開路后，不對電池做操作，讓電池處于無負載狀態。值得一提的是，在電池進行恒流放電之后，由于電流一直處于放電狀態，其電壓下降幅度較大，電池存在發熱，且電壓下降存在波動，因此，電池此時的電壓偏小，檢測到的放電停止電壓也可能存在誤差，需要將電池靜置一段時間后，再次獲取電池的開路電壓，靜置的過程有利于電池內部趨向穩定，進而使得開路電壓的檢測更為精準，此時電池在一段時間內將逐漸恢復，上升至正常狀態，因此，在靜置后檢測獲取的開路電壓的精度更高。本實施例中，對電池進行多次恒流放電，并每次恒流放電后對電池進行靜置，并在靜置后檢測電路的開路電壓，當開路電壓大于預設電壓時，則再次進行恒流放電，再次靜置和檢測開路電壓，直至開路電壓小于預設電壓，則結束循環過程。步驟160，輸出包含多個具有對應關系的所述放電停止電壓、所述放電量以及所述開路電壓的測試模型。本實施例中個，該測試模型包括測試數據對應表，例如，該測試模型包括開路電壓與放電量對應表，例如，該測試模型包括開路電壓與放電量對應曲線圖。該測試模型用于提供計算依據。步驟180，獲取實時電壓，根據所述實時電壓和所述測試模型計算獲得電池容量。具體地，該實時電壓為實時檢測的電壓，例如，在電池處于使用狀態時，實時檢測獲取該電池的實時電壓，根據該實時電壓，在該測試模型中找到對應的放電量，進而計算出該電池當前的實時容量。例如，電池的實時容量為電池的額定容量與放電量之差。上述實施例中，通過對電池進行多次恒流放電，并在恒流放電后檢測獲取放電停止電壓和放電量，并在開路靜置后獲取電池的開路電壓，進而獲取多個放電停止電壓、放電量和開路電壓，生成測試模型，這樣使得僅通過檢測電池的實時電壓即可根據測試模型計算出電池的當前容量，該測試模型的檢測成本較低，且檢測過程簡易，有效降低了電池容量測量成本，且有效提高了電池容量的測量效率。在一個實施例中，如圖1B所示，步驟160之前還包括：步驟152，獲取關機電壓，根據多個所述放電停止電壓、所述放電量以及所述開路電壓計算獲取與所述關機電壓對應的最大放電量，即放電量的最大值。具體地，該關機電壓為電子產品的關機時的電池電壓，當電池電壓低至或低于該關機電壓時，電子產品由于電壓過低而關機。當電池的電壓低至或低于關機電壓時，可看為該電池已放完電，即此時電池無剩余電量，也就是說，電池將所有的電量放出，放出的電量為最大放電量。該最大放電量與關機電壓對應。步驟154，根據所述最大放電量以及多個所述放電量，計算獲取多個與所述開路電壓對應的放電深度值。例如，根據所述最大放電量以及多個所述放電量，計算獲取每一所述開路電壓對應的放電深度值。具體地，該放電深度值為DOD(depthofdischarge)，表示電池的放電量與電池額定容量的百分比。本實施例中，該最大放電量可看做是電池的額定容量，但由于該額定容量存在不準確的情況，因此，根據放電量與最大放電量之比，可獲取放電深度值，用于表示放電量占最大放電量的百分比值。具體地，由于每一放電量對應一開路電壓，因此，每一放電深度值對應一開路電壓，因此，可以獲得多個開路電壓下，對應的放電深度值，即每一開路電壓對應一放電深度值。在本實施例中，所述測試模型還包含與多個所述開路電壓具有對應關系的所述放電深度值。具體地，由于本實施例中，輸出的測試模型中還包括各開路電壓與各放電深度值的對應關系，例如，輸出的測試模型包括開路電壓與放電深度值的對應表，又如，輸出的測試模型包括開路電壓與放電深度值的對應曲線圖。這樣，通過檢測獲取到電池的實時電壓，即可根據該測試模型中開路電壓與放電深度值的對應關系，獲取電池實時的放電深度，以此獲取電池的剩余電量。在一個實施例中，步驟140之前還包括：將所述電池進行靜置，在靜置預設時間后檢測所述電池的所述開路電壓。本實施例中，在對電池進行恒流放電之前進行一次靜置，并檢測獲取電路的開路電壓，從而獲取恒流放電前的開路電壓，進而使得輸出的檢測模型數據更完善。具體地，在對電池充電后，將電池開路并靜置一段時間，隨后檢測獲取電池的開路電壓，靜置的過程有利于電池內部趨向穩定，進而使得開路電壓的檢測更為精準。在一個實施例中，步驟120包括：采用恒流充電方式，將所述電池充電至第一預設電壓，其中，恒流充電的充電倍率為0.02C。具體地，對電池采用恒流方式充電，使得電池充電后的第一預設電壓的檢測更為精準。值得一提的是，如采用較大的電流對電池進行充電，進而縮短電池的充電時間，電池可以在較短時間內充滿電，但由于充電過程較為劇烈，引起電池電壓快速上升，電池的電壓虛高，因此，即使電池充電至第一預設電壓，在其靜置一段時間后，其電壓往往達不到第一預設電壓，因此，本實施例中，通過恒流充電方式，使得電池的電壓逐步上升，電壓上升趨勢更為平緩，進而使得電池充電更為充實，進而使得電池的電壓能夠精確地充電至第一預設電壓。本實施例中，恒流充電的充電倍率為0.02C，該充電倍率為電池的充電電流與額定容量的比值，充電倍率與電池的額定容量的乘積等于充電電流。該充電倍率與充電時間成反比，該充電倍率與充電電流成正比，即充電倍率越小，充電電流越小，則電池需要充滿電的時間越長，即充電時間越大，而充電倍率越大，則充電電流越大，則電池需要充滿電的時間越短，即充電時間越小。本實施例中，由于充電倍率為0.02C，使得充電電流較小，進而使得電池的充電過程較為緩慢，因此，電池的電壓上升趨勢較為平緩，進而使得該電池的電壓能夠準確地充電至第一預設電壓。在一個實施例中，在步驟120之前還包括：對所述電池進行恒流放電至所述電池的所述放電停止電壓小于所述第二預設電壓。本實施例中，在對電池進行恒流充電之前，將電池進行恒流放電，使得電池的電壓小于第二預設電壓，即使得電池完成充分放電。隨后對完成的電池進行充電，相當于對剩余電量為零的電池進行充電，使得該電池的充電更為充分，進而使得電池能夠準確地充電至第一預設電壓。為了實現準確放電，在一個實施例中，步驟140中，每次恒流放電的放電時間為170秒至190秒，例如，每次恒流放電的放電時間為180秒，例如，每次恒流放電的放電倍率為0.02C，例如，電池的容量為2000mAh，則電池對應的放電電流為2000mAh*0.02C＝40mA。值得一提的是，放電倍率和放電電流呈正比，放電倍率和放電時間成反比，放電倍率大，則放電電流大，使得電池放電過程較為劇烈，因此，電池的電壓下降幅度較大，在放電后檢測到的放電停止電壓則可能偏低，因此，需要控制電流按預設的放電倍率進行放電，避免導致放電檢測不準確。而放電倍率小，導致放電時間過長，影響檢測效率，放電倍率大，導致放電時間過短，影響電池放電的準確性，因此，本實施例中，采用0.02C的放電倍率對電池進行恒流放電，使得電池的放電電流較小，放電過程較為平緩，進而使得放電后檢測的電壓更為準確，此外，避免恒流放電時間過長，有利于提高恒流放電效率。在一個實施例中，步驟140中，所述預設時間為25分鐘至35分鐘，即靜置時間為25分鐘至35分鐘，例如，所述預設時間為30分鐘，例如，在電池的每次恒流放電后，將電池靜置30分鐘，隨后檢測所述電池的開路電壓。值得一提的是，在電池進行恒流放電之后，電池此時的電壓偏小，電池在靜置一段時間后，其電壓將緩慢逐步上升至實際電壓水平，靜置時間較短，則使得電池無法恢復實際電壓水平，導致檢測的開路電壓不準確，而如靜置時間太長，則影響檢測效率。因此，本實施例中，靜置的預設時間為30分鐘，能夠有效提高檢測效率，并使得電池的電壓能夠回升至正常水平。如圖2所示，在一個實施例中，提供一種電池容量計算方法，且本實施例中，環境溫度為0±2℃，包括：步驟202，對電池進行恒流放電至電池的放電停止電壓小于第二預設電壓。本實施例中，第二預設電壓為3.2V。應該理解的是，電池的截止電壓一般為3.0V，電池長時間低于3.0V容易照成電池的過放電，過放電是一個不可逆的過程，容易損傷電池的壽命，因此，本實施例中的第二預設電壓為比截止電壓高的3.2V，且該第二預設電壓比關機電壓低，本實施例中的關機電壓為3.4V，3.4V是傳統的電子產品無電壓關機時的最低電壓，即關機電壓。本步驟中，對待測的電池進行恒流放電，使得電池在放電后的電壓小于3.2V。步驟204，采用恒流充電將電池至第一預設電壓，例如，采用恒流充電方式，將所述電池充電至第一預設電壓。其中，恒流充電的充電倍率為0.02C。本實施例中，電池容量為3000mAh，電池的額定電壓為4.4V，即該第一預設電壓為4.4V，則恒流充電的充電電流為3000mAh*0.02C＝60mA。本步驟中，采用40mA的充電電流為對電池進行恒流充電，使得電池的電壓充至4.4V，電池充滿電。步驟206，將電池開路并靜置，在靜置預設時間后檢測電池的開路電壓。本實施例中，預設時間為30分鐘，具體地，在電池充滿電后，將電池開路進行靜置，在靜置30分鐘后檢測獲取電池的開路電壓，并保存該開路電壓。步驟208，對電池進行恒流放電，在恒流放電后檢測并獲取電池的放電停止電壓和放電量。本實施例中，恒流放電的放電時間為180秒，恒流放電的放電倍率為0.02C。本步驟中，在電池恒流放電過程中檢測獲取電池的本次恒流放電的放電量，在電池恒流放電后檢測獲取電池的本次恒流放電的放電停止電壓，該放電停止電壓為電池本次恒流放電結束后的電壓，本實施例中，獲取了放電停止電壓和放電量后，保存該放電停止電壓和放電量。步驟210，將電池開路并靜置，在靜置預設時間后檢測并獲取電池的開路電壓。本實施例中，預設時間為30分鐘。本步驟中，在電池完成一次恒流放電后，將電池開路并進行靜置，在靜置30分鐘后檢測獲取該次靜置后的電池的開路電壓，并保存該開路電壓。步驟212，判斷電池的開路電壓是否小于第二預設電壓，是則停止恒流放電，執行步驟214，否則，執行步驟208。本步驟中，對當次獲取的開路電壓進行判斷，如該開路電壓大于或等于第二預設電壓，則返回步驟208，再次對電流進行恒流放電、開路和靜置，并再次檢測開路電壓，直至開路電壓小于第二預設電壓，否則，一直循環步驟208至步驟212。具體地，電池具有極化性能，電池在最初短暫的放置后，電壓會有回升，此時檢測得到的電池的電壓并不能很好的反應電池的真實電壓，因此，需要反復放電使電池趨于穩定。本步驟中，當電池經過多次恒流放電后，其開路電壓小于第二預設電壓時，則停止恒流放電，執行步驟214。步驟214，輸出包含多個具有對應關系的放電停止電壓、放電量以及開路電壓的測試模型。具體地，通過上述循環執行的恒流放電和靜置過程，檢測到多個放電停止電壓、放電量以及開路電壓，將步驟206中檢測的開路電壓以及每次恒流放電后的放電停止電壓、放電量以及開路電壓建立關聯關系，并生成測試模型輸出。本實施例中，該測試模型為放電量數據對應表，本實施例中，該放電量數據對應表包括放電停止電壓(CV)、放電量(C)以及開路電壓(OCV)三列數據，表1為放電量數據對應表的部分數據，并生成開路電壓(OCV)與放電量(Cpacity)的曲線圖如圖3所示。表1OCV(mV)CV(mV)C(mAh)36883369.32821.43683.33354.42841.43675.93334.62861.436623311.32881.53638.13274.12901.53606.23225.42921.53568.63163.42941.53521.23085.32961.534622984.62981.53382.32844.43001.53259.92596.43021.53259.91983.53021.5步驟216，獲取關機電壓，根據多個放電停止電壓、放電量以及開路電壓計算獲取與關機電壓對應的最大放電量。本實施例中，關機電壓為3.4V，值得一提的是，由于每次檢測的開路電壓的值都是不定的，不會正好等于關機電壓，因此，需要獲取一個準確的關機電壓，即3.4V的關機電壓，并根據多個放電停止電壓、放電量以及開路電壓的對應關系計算獲取最大放電量，從而能夠獲取3.4V的關機電壓對應的最大放電量。結合表1，取出兩個開路電壓，分別為x1和x2，取出兩個分別與x1和x2對應的放電量，分別為y1(與x1同一行)和y2(與x2同一行)，則開路電壓和放電量的斜率計算為：(y1-y2)/(x1-x2)根據斜率相同可得(y1-Cmax)/(x1-3.4*1000)＝(y1-y2)/(x1-x2)，其中，Cmax為最大放電量。則最大放電量計算為：Cmax＝y1-((x1-3.4*1000)*((y1-y2)/(x1-x2)))將數值代入，則可計算出最大放電量為：Cmax＝2981.5-((3462-3.4*1000)*((2981.5-3001.5)/(3462-3382.3)))＝3850即3.4V的關機電壓對應的最大放電量為3850mAh。步驟218，根據最大放電量以及多個放電量，計算獲取多個與開路電壓對應的放電深度值。本步驟中，將多個放電量分別與最大放電量作比，得到多個比值，即放電深度值，并根據放電量與開路電壓的對應關系，建立多個放電深度值與多個開路電壓的一一對應關系，生成，生成開路電壓(OCV)與放電深度值(DOD)的放電深度數據對應表，表2為放電深度數據對應表的部分數據，并生成開路電壓(OCV)與放電深度值(DOD)的曲線圖如圖4所示。表2OCV(mV)C(mAh)DOD(％)36882821.473.33683.32841.473.83675.92861.474.336622881.574.83638.12901.575.43606.22921.575.93568.62941.576.43521.22961.576.934622981.577.43382.33001.578.03259.93021.578.53259.93021.578.5例如，在不同的環境溫度下，分別執行步驟202至步驟218，獲得多個溫度下的測試模型，例如，分別在50℃、25℃、0℃以及-10℃的環境溫度下，計算獲得對應的測試模型，輸出的開路電壓-放電量對應曲線圖以及開路電壓-放電深度對應曲線圖分別如圖5和圖6所示，本實施例中不再累贅敘述。步驟220，獲取實時電壓，根據實時電壓和測試模型計算獲得電池容量。具體地，生成測試模型后，在電池使用過程中，通過實時檢測電池的實時電壓，在測試模型中找到與該實時電壓等值的開路電壓，即可獲取到對應的放電量和放電深度值，根據電池容量＝電池額定容量-放電量，可以計算得出電池的實時容量。以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。當前第1頁1 2 3