本技術(shù)涉及電池,尤其涉及電池極化電壓,具體涉及一種極化電壓確定方法、裝置、車輛及設(shè)備。
背景技術(shù):
1、電池管理系統(tǒng)(battery?management?system,bms)采集到的端電壓包含了電池極化電壓和平衡電壓。其中,平衡電壓作為電極材料熱力學(xué)性能的直接反映,是電池在理論上的、無外界干擾下的電壓值。而極化電壓則代表了電池在實(shí)際工況下,其端電壓與平衡電壓之間的偏差。極化電壓的準(zhǔn)確計(jì)算有助于bms更精確地掌握電池的實(shí)際工作狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)對電池的準(zhǔn)確管理。然而,由于極化電壓受到多種因素的影響,導(dǎo)致難以計(jì)算電池的極化電壓。
2、一種相關(guān)技術(shù)中提出一種通過電流與內(nèi)阻增量的和的乘積計(jì)算電池極化電壓的方法。但是該方法計(jì)算得到的極化電壓會隨時間線性增加,與實(shí)際結(jié)果不相符。
3、另一相關(guān)技術(shù)中提出一種基于極化電壓數(shù)據(jù)庫查表的方法獲取電池包下電時刻的極化電壓。該方案首先建立極化電壓數(shù)據(jù)庫,通過查表獲取該時刻的極化電壓值。但該方法過于依賴離線標(biāo)定的數(shù)據(jù)庫以及荷電狀態(tài)(state?of?charge,soc)的精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)提供一種極化電壓確定方法、裝置、車輛及設(shè)備,以至少解決相關(guān)技術(shù)中難以準(zhǔn)確地計(jì)算電池的極化電壓的技術(shù)問題。本技術(shù)的技術(shù)方案如下:
2、根據(jù)本技術(shù)提供的第一方面,提供一種極化電壓確定方法,包括:獲取目標(biāo)電池的電池參數(shù);電池參數(shù)包括目標(biāo)電池處于充放電狀態(tài)的充放電參數(shù)和處于靜置狀態(tài)的靜置時間;基于電池參數(shù),確定目標(biāo)電池的電化學(xué)極化電壓和歐姆極化電壓;基于電化學(xué)極化電壓和歐姆極化電壓,確定目標(biāo)電池的極化電壓。
3、根據(jù)上述技術(shù)手段,本技術(shù)可以基于目標(biāo)電池的電池參數(shù)(包括充放電參數(shù)和靜置時間),全面地分析電池的工作狀態(tài)和性能,以及充放電過程中的內(nèi)部電化學(xué)反應(yīng)和電阻變化,從而準(zhǔn)確地確定目標(biāo)電池的電化學(xué)極化電壓和歐姆極化電壓。
4、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,電化學(xué)極化電壓包括:目標(biāo)電池在充放電狀態(tài)產(chǎn)生的電化學(xué)極化積累電壓和目標(biāo)電池在靜置狀態(tài)產(chǎn)生的電化學(xué)極化消除電壓。
5、根據(jù)上述技術(shù)手段,本技術(shù)可以將電化學(xué)極化電壓根據(jù)構(gòu)建過程區(qū)分為電化學(xué)極化積累電壓和電化學(xué)極化消除電壓,從而準(zhǔn)確地計(jì)算目標(biāo)電池的電化學(xué)極化電壓。
6、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,采用如下方式確定電化學(xué)極化積累電壓:基于第一映射關(guān)系,確定與充放電參數(shù)匹配的第一目標(biāo)極化參數(shù);第一映射關(guān)系包括:與多個充放電參數(shù)一一對應(yīng)的多個第一極化參數(shù);第一極化參數(shù)是電池在電化學(xué)極化積累過程中實(shí)測的極化參數(shù);基于充放電參數(shù)和第一目標(biāo)極化參數(shù),確定電化學(xué)極化積累電壓。
7、根據(jù)上述技術(shù)手段,本技術(shù)可以通過實(shí)測數(shù)據(jù)預(yù)先建立第一映射關(guān)系,從而直接根據(jù)充放電參數(shù)查找到與之匹配的第一目標(biāo)極化參數(shù),以進(jìn)一步根據(jù)第一目標(biāo)極化參數(shù)和充放電參數(shù)準(zhǔn)確地計(jì)算出電化學(xué)極化積累電壓。
8、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,第一極化參數(shù)包括電池電化學(xué)極化積累的速率。
9、根據(jù)上述技術(shù)手段,本技術(shù)可以通過電化學(xué)極化積累的速率,準(zhǔn)確地反映電池在充放電過程中的極化現(xiàn)象的積累速度,從而準(zhǔn)確地計(jì)算電池在充放電過程中產(chǎn)生的極化電壓。
10、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,采用如下方式確定電化學(xué)極化消除電壓:基于第二映射關(guān)系,確定與靜置時間匹配的第二目標(biāo)極化參數(shù);第二映射關(guān)系包括與多個靜置時間一一對應(yīng)的第二極化參數(shù);第二極化參數(shù)是電池在電化學(xué)極化消除過程中實(shí)測的極化參數(shù);基于靜置時間和第二目標(biāo)極化參數(shù),確定電化學(xué)極化消除電壓。
11、根據(jù)上述技術(shù)手段,本技術(shù)可以通過建立第二映射關(guān)系,直接根據(jù)電池的靜置時間查找到與之匹配的第二目標(biāo)極化參數(shù),這種實(shí)測數(shù)據(jù)的映射關(guān)系能夠減少理論模型或經(jīng)驗(yàn)公式的誤差,提高了電化學(xué)極化消除電壓確定的準(zhǔn)確性。
12、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,第二極化參數(shù)包括:電池電化學(xué)極化消除的速率,以及時間權(quán)重、充放電電壓修正系數(shù)、極化電壓修正系數(shù)中的至少一項(xiàng)。
13、根據(jù)上述技術(shù)手段,本技術(shù)可以通過包含電化學(xué)極化消除的速率的第二極化參數(shù),準(zhǔn)確地反映電池在靜置過程中極化現(xiàn)象的消退速度,從而更精確地確定電化學(xué)極化消除電壓,并且通過時間權(quán)重考慮靜置時間對極化消除的影響,有助于更合理地評估極化電壓的消除情況,另外充放電電壓修正系數(shù)和極化電壓修正系數(shù)則考慮充放電過程中電壓變化對極化電壓的影響,進(jìn)一步提高了極化電壓確定的準(zhǔn)確性。
14、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,充放電參數(shù)包括目標(biāo)電池的充放電電流;確定歐姆極化電壓,包括:基于目標(biāo)電池的充放電電流和歐姆電阻,確定歐姆極化電壓。
15、根據(jù)上述技術(shù)手段,本技術(shù)可以通過直接考慮充放電電流和歐姆電阻,可以更準(zhǔn)確地計(jì)算出歐姆極化電壓,避免了其他因素的干擾。
16、根據(jù)本技術(shù)提供的第二方面,提供一種極化電壓確定裝置,包括:獲取單元和確定單元;獲取單元,用于獲取目標(biāo)電池的電池參數(shù);電池參數(shù)包括目標(biāo)電池處于充放電狀態(tài)的充放電參數(shù)和處于靜置狀態(tài)的靜置時間;確定單元,用于基于電池參數(shù),確定目標(biāo)電池的電化學(xué)極化電壓和歐姆極化電壓;確定單元,還用于基于電化學(xué)極化電壓和歐姆極化電壓,確定目標(biāo)電池的極化電壓。
17、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,確定單元,具體用于:基于第一映射關(guān)系,確定與充放電參數(shù)匹配的第一目標(biāo)極化參數(shù);第一映射關(guān)系包括:與多個充放電參數(shù)一一對應(yīng)的多個第一極化參數(shù);第一極化參數(shù)是電池在電化學(xué)極化積累過程中實(shí)測的極化參數(shù);基于充放電參數(shù)和第一目標(biāo)極化參數(shù),確定電化學(xué)極化積累電壓。
18、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,確定單元,具體用于:基于第二映射關(guān)系,確定與靜置時間匹配的第二目標(biāo)極化參數(shù);第二映射關(guān)系包括與多個靜置時間一一對應(yīng)的第二極化參數(shù);第二極化參數(shù)是電池在電化學(xué)極化消除過程中實(shí)測的極化參數(shù);基于靜置時間和第二極化參數(shù),確定電化學(xué)極化消除電壓。
19、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,確定單元,具體用于:基于目標(biāo)電池的充放電電流和歐姆電阻,確定歐姆極化電壓。
20、根據(jù)本技術(shù)提供的第三方面,提供一種車輛,車輛包括第二方面中的極化電壓確定裝置。
21、根據(jù)本技術(shù)提供的第四方面,提供一種電子設(shè)備,包括:處理器;用于存儲處理器可執(zhí)行指令的存儲器;其中,處理器被配置為執(zhí)行指令,以實(shí)現(xiàn)上述第一方面及其任一種可能的實(shí)施方式的方法。
22、根據(jù)本技術(shù)提供的第五方面,提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),當(dāng)計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中的指令由電子設(shè)備的處理器執(zhí)行時,使得電子設(shè)備能夠執(zhí)行上述第一方面中及其任一種可能的實(shí)施方式的方法。
23、根據(jù)本技術(shù)提供的第六方面,提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)指令,當(dāng)計(jì)算機(jī)指令在電子設(shè)備上運(yùn)行時,使得電子設(shè)備執(zhí)行上述第一方面及其任一種可能的實(shí)施方式的方法。
24、需要說明的是,第二方面至第六方面中的任一種實(shí)現(xiàn)方式所帶來的技術(shù)效果可參見第一方面中對應(yīng)實(shí)現(xiàn)方式所帶來的技術(shù)效果,此處不再贅述。
25、應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本技術(shù)。