本技术涉及电池,尤其涉及一种均衡控制方法、装置及电子设备。
背景技术:
1、在电池技术领域中,电池一般由多个单体电芯串、并联构成。该电池中单体电芯之间电池容量、内阻、温度等参数存在不一致性,从而使得电池中不同单体电芯之间存在不一致性,但该不一致性在电池的允许范围内。
2、然而,随着电池的使用,电池中不同单体电芯的性能下降速率不同,导致不同单体电芯之间的不一致性变大,使得不同单体电芯之间的不一致性超出了电池的允许范围,从而影响了电池性能的发挥,并降低了电池系统监测的准确性。
技术实现思路
1、本技术提供了一种均衡控制方法、装置及电子设备,用以解决单体电芯的不一致性导致的电池系统监测准确性低,以及影响电池性能发挥的问题。具体实现方案如下:
2、第一方面,本技术提供了一种均衡控制方法,所述方法包括:
3、基于电池数据,确定电池满充时的最大充电终止电压与所述最大充电终止电压对应的目标单体电芯;
4、基于所述最大充电终止电压,计算所述目标单体电芯的压差值,并基于所述电池数据中所述目标单体电芯对应的充电数据集合,计算所述电池中非目标单体电芯对应的剩余充电容量;
5、基于所述压差值与充电次数的第一映射关系,得到预测压差值,并基于所述剩余充电容量与所述充电次数的第二映射关系,得到预测剩余充电容量;
6、响应于所述预测压差值大于压差预设阈值,及所述预测剩余充电容量大于剩余充电容量预设阈值,向电池管理系统bms发送均衡指令,以使所述bms对所述目标单体电芯进行均衡。
7、通过上述申请实施例,云端基于电池数据,计算了电池中目标单体电芯对应的压差值以及电池中非目标单体电芯对应的剩余充电容量;并基于压差值与充电次数的第一映射关系,实现了对压差值的预测,得到了目标单体电芯下一次充电时的预测压差值,以及基于剩余充电容量与充电次数的第二映射关系,实现了对剩余充电容量的预测,得到了下一次充电时电池中非目标单体电芯对应的预测剩余充电容量;再基于预测压差值与压差预设阈值的比对结果,以及预测剩余充电容量与剩余充电容量预设阈值的比对结果,确定了是否向bms发送均衡指令,实现了对电池中单体电芯之间不一致性的预测,从而基于均衡指令,使得bms实现了对最大充电终止电压所对应的目标单体电芯的提前均衡,进而使得电池中不同单体电芯之间的不一致性在电池允许范围内,同时降低了对电池性能的影响,以及提升了电池系统监测的准确性。
8、在一种可能的实施方式中,在所述基于电池数据,确定电池满充时的最大充电终止电压与所述最大充电终止电压对应的目标单体电芯之前,还包括:
9、获取原始电池数据;
10、过滤所述原始电池数据中第一指定值,并对所述原始电池数据中第二指定值进行赋值,得到所述电池数据。
11、在一种可能的实施方式中,所述基于电池数据,确定电池满充时的最大充电终止电压与所述最大充电终止电压对应的目标单体电芯,包括:
12、在所述电池数据中,确定所述电池在每一次满充时各自对应的第一满充数据集合;
13、在每一个所述第一满充数据集合中,确定所述最大充电终止电压,以及所述最大充电终止电压对应的各个单体电芯各自对应的识别码id;
14、确定每一个所述id的确定次数;其中,所述确定次数是确定所述id所对应的单体电芯的充电终止电压是所述最大充电终止电压的次数;
15、将所述确定次数最多的目标所述id所对应的单体电芯确定为所述目标单体电芯。
16、在一种可能的实施方式中,所述基于所述最大充电终止电压,计算所述目标单体电芯的压差值,包括:
17、在所述电池数据中,确定所述目标单体电芯在每一次满充时各自对应的第二满充数据集合;
18、在每一个所述第二满充数据集合中,确定最小充电终止电压;
19、计算所述最大充电终止电压与每一个所述最小充电终止电压之间差值的绝对值,并确定每一个所述差值的绝对值为所述目标单体电芯在每一次满充时各自对应的所述压差值。
20、在一种可能的实施方式中,所述基于所述电池数据中所述目标单体电芯对应的充电数据集合,计算所述电池中非目标单体电芯对应的剩余充电容量,包括:
21、在所述电池数据中,确定所述目标单体电芯在每一次满充时各自对应的第二满充数据集合,以及所述目标单体电芯对应的多个充电数据集合;其中,所述第二满充数据集合与所述充电数据集合一一对应;所述第二满充数据集合包含所述电池中各个单体电芯的第一充电终止电压;所述充电数据集合包含所述目标单体电芯在充电时的第一充电电压、第一电流与第一时间;
22、在每一个所述第二满充数据集合中,确定所述电池中所述非目标单体电芯对应的第二充电终止电压;
23、在每一个所述充电数据集合中,基于所述第二充电终止电压与所述最大充电终止电压,确定第二电流与第二时间;其中,所述第二电流与所述第二时间所对应的第二充电电压不小于所述第二充电终止电压,且所述第二充电电压小于所述最大充电终止电压;
24、确定所述第二电流对所述第二时间的积分为所述非目标单体电芯对应的所述剩余充电容量。
25、在一种可能的实施方式中,所述基于所述压差值与充电次数的第一映射关系,得到预测压差值,包括:
26、在所述电池数据中,确定所述压差值与所述充电次数的所述第一映射关系;
27、基于所述第一映射关系,拟合压差曲线;
28、根据所述压差曲线,得到所述预测压差值。
29、在一种可能的实施方式中,所述基于所述剩余充电容量与所述充电次数的第二映射关系,得到预测剩余充电容量,包括:
30、在所述电池数据中,确定所述剩余充电容量与所述充电次数的所述第二映射关系;
31、基于所述第二映射关系,拟合剩余充电容量曲线;
32、基于所述剩余充电容量曲线,得到所述预测剩余充电容量。
33、第二方面,本技术还提供了一种均衡控制装置,所述装置包括:
34、确定模块,用于基于电池数据,确定电池满充时的最大充电终止电压与所述最大充电终止电压对应的目标单体电芯;
35、计算模块,用于基于所述最大充电终止电压,计算所述目标单体电芯的压差值,并基于所述电池数据中所述目标单体电芯对应的充电数据集合,计算所述电池中非目标单体电芯对应的剩余充电容量;
36、预测模块,用于基于所述压差值与充电次数的第一映射关系,得到预测压差值,并基于所述剩余充电容量与所述充电次数的第二映射关系,得到预测剩余充电容量;
37、处理模块,用于响应于所述预测压差值大于压差预设阈值,及所述预测剩余充电容量大于剩余充电容量预设阈值,向电池管理系统bms发送均衡指令,以使所述bms对所述目标单体电芯进行均衡。
38、在一种可能的实施方式中,所述确定模块,具体用于获取原始电池数据;过滤所述原始电池数据中第一指定值,并对所述原始电池数据中第二指定值进行赋值,得到所述电池数据。
39、在一种可能的实施方式中,所述确定模块,具体用于在所述电池数据中,确定所述电池在每一次满充时各自对应的第一满充数据集合;在每一个所述第一满充数据集合中,确定所述最大充电终止电压,以及所述最大充电终止电压对应的各个单体电芯各自对应的识别码id;确定每一个所述id的确定次数;其中,所述确定次数是确定所述id所对应的单体电芯的充电终止电压是所述最大充电终止电压的次数;将所述确定次数最多的目标所述id所对应的单体电芯确定为所述目标单体电芯。
40、在一种可能的实施方式中,所述计算模块,具体用于在所述电池数据中,确定所述目标单体电芯在每一次满充时各自对应的第二满充数据集合;在每一个所述第二满充数据集合中,确定最小充电终止电压;计算所述最大充电终止电压与每一个所述最小充电终止电压之间差值的绝对值,并确定每一个所述差值的绝对值为所述目标单体电芯在每一次满充时各自对应的所述压差值。
41、在一种可能的实施方式中,所述计算模块,具体用于在所述电池数据中,确定所述目标单体电芯在每一次满充时各自对应的第二满充数据集合,以及所述目标单体电芯对应的多个充电数据集合;其中,所述第二满充数据集合与所述充电数据集合一一对应;所述第二满充数据集合包含所述电池中各个单体电芯的第一充电终止电压;所述充电数据集合包含所述目标单体电芯在充电时的第一充电电压、第一电流与第一时间;在每一个所述第二满充数据集合中,确定所述电池中所述非目标单体电芯对应的第二充电终止电压;在每一个所述充电数据集合中,基于所述第二充电终止电压与所述最大充电终止电压,确定第二电流与第二时间;其中,所述第二电流与所述第二时间所对应的第二充电电压不小于所述第二充电终止电压,且所述第二充电电压小于所述最大充电终止电压;确定所述第二电流对所述第二时间的积分为所述非目标单体电芯对应的所述剩余充电容量。
42、在一种可能的实施方式中,所述预测模块,具体用于在所述电池数据中,确定所述压差值与所述充电次数的所述第一映射关系;基于所述第一映射关系,拟合压差曲线;根据所述压差曲线,得到所述预测压差值。
43、在一种可能的实施方式中,所述预测模块,具体用于在所述电池数据中,确定所述剩余充电容量与所述充电次数的所述第二映射关系;基于所述第二映射关系,拟合剩余充电容量曲线;基于所述剩余充电容量曲线,得到所述预测剩余充电容量。
44、第三方面,本技术提供了一种电子设备,包括:
45、存储器,用于存放计算机程序;
46、处理器,用于执行所述存储器上所存放的计算机程序时,实现上述的一种均衡控制方法步骤。
47、第四方面,本技术提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质内存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述的一种均衡控制方法步骤。