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电池模组、电量检测方法、装置、电子设备及存储介质

文献发布时间:2023-06-19 19:28:50


电池模组、电量检测方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请属于电池技术领域,具体涉及一种电池模组、电量检测方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

随着科技的不断发展,电子设备正迅速普及。电子设备通常均搭载有电池为其提供电力供应,在电子设备使用过程中,需要对其电量进行实时监控,以便用户了解电子设备的电池使用情况。

相关技术中,为检测电池的使用情况,通常会在电池生产过程中,测试电池的电压和电量的对应关系,并形成电量查询表,在电池使用过程中,需要在电池的充放电电路中设置一个电压计,通过电压计检测电池的当前电压,将电池的当前电压与电量查询表进行匹配,确定出在当前电压的情况下,电池对应的电量值。

上述电量测量过程中,需要在电池的充点电电路中接入电压计,在测量电压的同时,对电池的充放电电路造成了影响,容易导致测量得到的电压不准确,且由于电池的使用环境、个体差异等因素,导致通过电量查询表与电池电压确定出的电池电量准确度较差。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种电池模组、电量检测方法、装置、电子设备及存储介质,能够解决现有技术中确定电池电量检测准确度不佳的问题。

第一方面,本申请实施例提供了一种电池模组,包括:

通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,确定流入所述电池的第一电流对应的第一电流值;

通过设置于电池的正电极位置处的第二电生磁传感器,确定流出所述电池的第二电流对应的第二电流值;

根据目标时间区间中的第一电流值和所述目标时间区间中的第二电流值,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量变化值。

可选地,所述通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,确定流入所述电池的第一电流对应的第一电流值,包括:

通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,获取流入所述电池的第一电流产生的第一感应磁场强度,根据所述第一感应磁场强度确定流入所述电池的第一电流对应的第一电流值;

所述通过设置于电池的正电极位置处的第二电生磁传感器,确定流出所述电池的第二电流对应的第二电流值,包括:

通过设置于电池的负电极位置处的第二电生磁传感器,获取流入所述电池的第二电流产生的第二感应磁场强度,根据所述第二感应磁场强度确定流入所述电池的第二电流对应的第二电流值。

可选地,所述根据目标时间区间中的第一电流值和所述目标时间区间中的第二电流值,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量变化值,包括:

对所述目标时间区间中的第一电流值进行积分运算,得到所述电池的区间充电电量值;

对所述目标时间区间中的第二电流值进行积分运算,得到所述电池的区间放电电量值;

基于所述区间充电电量值和所述区间放电电量值,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量变化值。

可选地,所述方法还包括:

获取所述电池的实际满电容量值和所述电池的初始满电容量值;

基于所述实际满电容量值和所述初始满电容量值,确定所述电池的电池健康度。

可选地,所述方法包括:

获取所述电池在所述目标时间区间的起始时刻对应的起始电量值,以及所述电池的实际满电容量值;

根据所述起始电量值和所述电量变化值,确定所述电池在所述目标时间区间的截止时刻对应的剩余电量值;

基于所述剩余电量值和所述实际满电容量值,确定所述电池在所述截止时刻对应的剩余电量百分比值。

可选地,所述方法还包括:

确定所述电池在所述目标时间区间中的电量百分比变化量;

根据所述电量百分比变化量与所述电量变化值,确定所述电池的实际满电容量值。

可选地,所述确定所述电池在所述目标时间区间中的电量百分比变化量,包括:

获取所述电池在所述目标时间区间的起始时刻对应的第一电压值,以及所述电池在所述目标时间区间的截止时刻对应的第二电压值;

根据所述第一电压值确定所述电池在所述起始时刻对应的第一电量百分比值,根据所述第二电压值确定所述电池在所述截止时刻对应的第二电量百分比值;

基于所述第一电量百分比值与所述第二电量百分比值,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量百分比变化量。

可选地,所述方法还包括:

获取所述电池的充放电状态;其中,所述充放电状态包括充电状态、放电状态和边充边放状态;

在所述电池处于所述充电状态的情况下,开启所述第一电生磁传感器,并关闭所述第二电生磁传感器;

在所述电池处于所述放电状态的情况下,开启所述第二电生磁传感器,并关闭所述第一电生磁传感器;

在所述电池处于所述边充边放状态的情况下,同时开启所述第一电生磁传感器和所述第二电生磁传感器。

第三方面,本申请实施例提供了一种电量检测装置,该装置包括:

第一电流值模块,用于通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,确定流入所述电池的第一电流对应的第一电流值;

第二电流值模块,用于通过设置于电池的正电极位置处的第二电生磁传感器,确定流出所述电池的第二电流对应的第二电流值;

电量变化值模块,用于根据目标时间区间中的第一电流值和所述目标时间区间中的第二电流值,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量变化值。

可选地,所述第一电流值模块包括:

第一电流值子模块,用于通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,获取流入所述电池的第一电流产生的第一感应磁场强度,根据所述第一感应磁场强度确定流入所述电池的第一电流对应的第一电流值;

所述第二电流值模块包括:

第二电流值子模块,用于通过设置于电池的负电极位置处的第二电生磁传感器,获取流入所述电池的第二电流产生的第二感应磁场强度,根据所述第二感应磁场强度确定流入所述电池的第二电流对应的第二电流值。

可选地,所述电量变化值模块包括:

区间充电电量值子模块,用于对所述目标时间区间中的第一电流值进行积分运算,得到所述电池的区间充电电量值;

区间放电电量值子模块,用于对所述目标时间区间中的第二电流值进行积分运算,得到所述电池的区间放电电量值;

电量变化值子模块,用于基于所述区间充电电量值和所述区间放电电量值,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量变化值。

可选地,所述装置还包括:

第一获取模块,用于获取所述电池的实际满电容量值和所述电池的初始满电容量值;

电池健康度模块,用于基于所述实际满电容量值和所述初始满电容量值,确定所述电池的电池健康度。

可选地,所述装置包括:

第二获取模块,用于获取所述电池在所述目标时间区间的起始时刻对应的起始电量值,以及所述电池的实际满电容量值;

剩余电量值模块,用于根据所述起始电量值和所述电量变化值,确定所述电池在所述目标时间区间的截止时刻对应的剩余电量值;

剩余电量百分比值模块,用于基于所述剩余电量值和所述实际满电容量值,确定所述电池在所述截止时刻对应的剩余电量百分比值。

可选地,所述装置还包括:

电量百分比变化量模块,用于确定所述电池在所述目标时间区间中的电量百分比变化量;

实际满电容量值模块,用于根据所述电量百分比变化量与所述电量变化值,确定所述电池的实际满电容量值。

可选地,所述电量百分比变化量模块包括:

电压值获取子模块,用于获取所述电池在所述目标时间区间的起始时刻对应的第一电压值,以及所述电池在所述目标时间区间的截止时刻对应的第二电压值;

电量百分比值子模块,用于根据所述第一电压值确定所述电池在所述起始时刻对应的第一电量百分比值,根据所述第二电压值确定所述电池在所述截止时刻对应的第二电量百分比值;

电量百分比变化量子模块,用于基于所述第一电量百分比值与所述第二电量百分比值,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量百分比变化量。

可选地,所述装置还包括:

充电放电状态模块,用于获取所述电池的充放电状态;其中,所述充放电状态包括充电状态、放电状态和边充边放状态;

充电模块,用于在所述电池处于所述充电状态的情况下,开启所述第一电生磁传感器,并关闭所述第二电生磁传感器;

放电模块,用于在所述电池处于所述放电状态的情况下,开启所述第二电生磁传感器,并关闭所述第一电生磁传感器;

充放电模块,用于在所述电池处于所述边充边放状态的情况下,同时开启所述第一电生磁传感器和所述第二电生磁传感器。

第四方面,本申请实施例提供了一种电子设备,该电子设备包括处理器和存储器,所述存储器存储可在所述处理器上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述处理器执行时实现上述电量检测方法。

第五方面,本申请实施例提供了一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现上述电量检测方法。

在本申请实施例中,提供一种电池模组,包括,第一电生磁传感器、第二电生磁传感器和电池;电池包括负电极,以及与负电极极性相反的正电极;第一电生磁传感器设置于负电极位置处,第二电生磁传感器设置于正电极位置处,第一电生磁传感器和第二电生磁传感器传感器用于确定电池在目标时间区间中的电量变化值。通过设置于负电极的第一电生磁传感器和设置于正电极的第二电生磁传感器,可以在不影响电池充放电电路的情况下,对流出电池的电流和流入电池的电流进行检测,从而准确确定出流入电池的第一电流值和流出电池的第二电流值,进而可以基于第一电流值和第二电流值确定出更为准确的电量变化值。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种电池模组结构图;

图2是本申请实施例提供的一种电量检测方法的步骤流程图;

图3是本申请实施例提供的一种磁场强度和电流关系图;

图4是本申请实施例提供的一种第一电流值变化示意图;

图5是本申请实施例提供的另一种电量检测方法的步骤流程图;

图6是本申请实施例提供的一种积分电量示意图;

图7是本申请实施例提供的一种电量检测装置的框图;

图8是本申请实施例还提供一种终端设备;

图9是本申请实施例提供的一种电子设备;

图10是本申请实施例提供的一种电子设备的硬件结构示意图。

附图标记:

10-第一电生磁传感器,11-负极极耳,12-负极接口,13-第一导线,20-第二电生磁传感器,21-正极极耳,22-正极接口,23-第二导线,30-电池,40-温度传感器,50-处理器单元,60-电源管理模块,70-通讯模块。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

图1是本发明实施例提供的一种电池模组结构图,如图1所示,该电池模组可以包括:第一电生磁传感器10、第二电生磁传感器20和电池30,电池30可以包括负电极以及与负电极极性相反的正电极。

电池是指能够任何能够储存电能的装置,例如锂电池、碱性电池、镍氢电池、电容等等,其中,锂电池又可以包括三元锂电池、磷酸铁锂电池等等。本申请实施例对电池的种类和具体形式并不进行具体限定。

电生磁传感器是一种能够对电流进行感应,并输出电流对应磁场强度的传感器,霍尔传感器(例如,石墨烯霍尔传感器)就属于一种电生磁传感器。

在本申请实施例中,第一电生磁传感器和第二电生磁传感器的型号可以相同,也可以不同,本申请实施例对此并不进行具体限定。

所述电池包括负电极,以及与所述负电极极性相反的正电极。

负电极可以为电池的正极或负极,在负电极为电池正极的情况下,则正电极为电池的负极,在负电极为电池的负极的情况下,则正电极为电池的正极。需要说明的是,本申请实施例中,上述电极可以是电池的正极或负极本身(例如图1中示出的正极端口22或负极端口12),也可以是与正极或负极直接相连的导体(例如图1中连接负极极耳11和负极接口12的第一导线13,或连接正极极耳21和正极接口22的第二导线23)。

所述第一电生磁传感器设置于所述负电极位置处,所述第二电生磁传感器设置于所述正电极位置处,所述第一电生磁传感器设置于所述负电极位置处,所述第二电生磁传感器设置于所述正电极位置处,所述第一电生磁传感器和所述第二电生磁传感器传感器用于确定所述电池在目标时间区间中的电量变化值。

在本申请实施例中,第一电生磁传感器设置在负电极位置处。需要说明的是,由于电生磁传感器是对电流产生的磁场进行感应,因此,第一电生磁传感器在设置于负电极位置处时,可以与负电极存在物理接触,也可以与负电极不存在物理接触,即使在负电极与第一电生磁传感器存在物理接触的情况下,负电极与第一电池传感器之间也可以为绝缘连接,也就是说,第一电生磁传感器不会通过负电极接入电池所在的电路中。第一电生磁传感器可以测量出流经负电极的第一电流产生的磁场强度,从而根据该磁场强度对第一电流的具体电流值,之后根据第一电流的具体电流值即可计算出流经负电极的电量大小。

相应地,在本申请实施例中,第二电生磁传感器设置在正电极位置处。第二电生磁传感器在设置于正电极位置处时,可以与正电极存在物理接触,也可以与正电极不存在物理接触,即使在正电极与第二电生磁传感器存在物理接触的情况下,正电极与第二电池传感器之间也可以为绝缘连接,也就是说,第二电生磁传感器不会通过正电极接入电池所在的电路中。第二电生磁传感器可以测量出流经正电极的第二电流产生的磁场强度,从而根据该磁场强度对第二电流的具体电流值,之后根据第二电流的具体电流值即可计算出流经正电极的电量大小。

由于在本申请实施例中,负电极和正电极的极性相反,因此,负电极的电量大小和正电极的电量大小中,一个是充入电池的电量大小,另一个是电池释放的电量大小,通过对目标时间区间中流入和流出电池的电量进行监测,即可确定电池在出目标时间区间中的电量变化值。

可选地,第一电生磁传感器可用于确定流入电池的第一电流对应的第一电流值,第二电生磁传感器可用于确定流出电池的第二电流对应的第二电流值,第一电流值和第二电流值可用于确定电池在目标时间区间中的电量变化值。具体地,确定电量变化值的过程可参见下文步骤201至步骤205。

可选地,上述电量变化值可用于确定电池在目标时间区间的截止时刻对应的剩余电量值,剩余电量值可用于确定电池在截止时刻对应的剩余电量百分比值。具体地,确定电量变化值的过程可参见下文步骤206至步骤208。

可选地,上述电量变化值可用于确定电池的实际满电容量值,实际满电容量值可用于确定电池的电池健康度。具体地,确定电量变化值的过程可参见下文步骤209至步骤210。

可选地,所述负电极包括正极极耳,所述正电极包括负极极耳。

在实际应用过程中,锂电池具有较高的能量密度和较好的使用寿命,被广泛应用于各类硬件产品中,例如,智能手机、可穿戴设备、电动汽车等等,都广泛采用锂电池。锂电池通常采用极耳作为电池的正极和负极结构。极耳是从电池电芯中将正负极引出来的金属导电体,也就是说,极耳是电芯内部金属导体的延伸,通常来说极耳具有较大的表面积,也最为接近电池的输入输出源头,因此,在本申请实施例中,可以将电生磁传感器设置于电池的极耳位置处,以取得较为准确的测量数据。如图1所示,在一种实施方式中,第一电生磁传感器10可以设置于电池30的负极极耳11位置处,则第二电生磁传感器20设置于电池30的正极极耳21位置处。

可选地,所述第一电生磁传感器包括第一贴片式电生磁传感器,所述第二电生磁传感器包括第二贴片式电生磁传感器;所述第一贴片式电生磁传感器贴附于所述负电极,所述第二贴片式电生磁传感器贴附于所述正电极。

对于集成度较高的硬件(例如智能手机、可穿戴设备等)而言,其内部结构可能较为紧凑,为了进一步节省设置电生磁传感器所需的空间,本申请实施例中的电生磁传感器可以为贴片式电生磁传感器,贴片式电生磁传感器厚度较小,将其贴附在电池的电极位置处即可发挥作用。

以负电极为例,若负电极为电池的负极极耳,则可以将第一贴片式电生磁传感器贴附在负极极耳位置处,使第一贴片式电生磁传感器在垂直方向上覆盖负极极耳的全部或部分表面。

可选地,所述第一电生磁传感器和/或所述第二电生磁传感器为石墨烯霍尔传感器。

在本申请实施例中,第一电生磁传感器和/或第二电生磁传感器可以为石墨烯霍尔传感器,石墨烯作为半导体霍尔元件材料,通过在硅衬底上制备的一种构型为电阻及霍尔系数测量结构的传感器,具有较高的准确性。也就是说,通过采用石墨烯霍尔传感器,本申请实施例中的第一电生磁传感器和/或第二电生磁传感器能够准确的、灵敏的对电流产生的磁场进行检测,从而提高对剩余电量值监测的准确性。

可选地,第一电生磁传感器的数量大于1,和/或所述第二电生磁传感器的数量大于1。

在本申请实施例中,第一电生磁传感器的数量可以大于1个,第二电生磁传感器的数量也可以大于1个。通过多个第一电生磁传感器和/或多个第二电生磁传感器,可以测量得到多组第一电流的电流数据和/或第二电流的电流数据,通过多组数据之间的相互校验可以提高检测负电极和/或正电极的电流大小的准确性,从而进一步提升电量检测的准确性。

可选地,电池模组还可以包括温度传感器。

由于电生磁传感器的物理特性,其在不同工作温度下,灵敏度可能存在差异,为了提升电生磁传感器的测量电量的准确性,如图1所示,还可以在电池模组中设置温度传感器40,通过温度传感器40,可以采集第一电生磁传感器10和第二电生磁传感器20的工作温度,以提升通过第一电生磁传感器10和第二电生磁传感器进行电量检测的准确性。

综上,本发明实施例提供的一种电池模组,包括:第一电生磁传感器、第二电生磁传感器和电池;电池包括负电极,以及与负电极极性相反的正电极;第一电生磁传感器设置于负电极位置处,第二电生磁传感器设置于正电极位置处,第一电生磁传感器和第二电生磁传感器传感器用于确定电池在目标时间区间中的电量变化值。通过设置于负电极的第一电生磁传感器和设置于正电极的第二电生磁传感器,可以在不影响电池充放电电路的情况下,对流出电池的电流和流入电池的电流进行检测,从而准确确定出流入电池的第一电流值和流出电池的第二电流值,进而可以基于第一电流值和第二电流值确定出更为准确的电量变化值。

下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的电量检测方法进行详细地说明。

参照图2,图2示出了本申请实施例提供的一种电量检测方法的步骤流程图,该方法应用于一种电子设备,该电子设备包括上述电池模组,如图2所示,该方法可以包括:

步骤101,通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,确定流入所述电池的第一电流对应的第一电流值。

由于电生磁传感器对电流检测后,输出的是磁场强度,因此,还需要对该磁场强度进行计算,得到电流值。具体地,可以将第一电生磁传感器输出的第一感应磁场强度,输入至第一电生磁传感器对应的电流计算模型中,得到该第一感应磁场强度对应的第一电流的实际电流值(即第一电流值)。其中,上述电流计算模型可以是神经网络模型,也可以是数学函数模型,技术人员可以根据实际需要构建上述电流计算模型。

步骤102,通过设置于电池的正电极位置处的第二电生磁传感器,确定流出所述电池的第二电流对应的第二电流值。

相应的,第二电生磁传感器同样可以有对应的电流计算模型,得到第二感应磁场强度之后,可以将第二感应磁场强度输入第二电生磁传感器对应的电流计算模型中,得到该第二感应磁场强度对应的第二电流的实际电流值。需要说明的是,若第一电生磁传感器与第二电生磁传感器相同(例如型号相同),则第一电生磁传感器对应的电流计算模型与第二电生磁传感器对应的电流计算模型可以为相同的模型,若第一电生磁传感器与第二电生磁传感器不同相同(例如型号不相同),则第一电生磁传感器对应的电流计算模型与第二电生磁传感器对应的电流计算模型可以为不同的模型。

步骤103,根据目标时间区间中的第一电流值和所述目标时间区间中的第二电流值,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量变化值。

在本申请实施例中,可以按照预设的监测频率,在目标时间区间中,获取第一感应磁场强度和第二感应磁场强度,并对第一感应磁场强度计算对应的第一电流,根据第二感应磁场强度计算对应的第二电流,从而可以得到目标时间区间内,第一电流和第二电流的变化情况。

参照图3,图3示出了本申请实施例提供的一种磁场强度和电流关系图,如图3所示,在T0至T1的目标时间区间中,第一感应磁场强度(图3中实线部分)呈现逐渐下降的趋势,则对应的,由于第一电流正比于第一感应磁场强度,根据第一感应磁场强度计算得到的第一电流(图3中虚线部分)也呈现先上升后下降的趋势,且两者同步变化。

具体地,第一电流值由通过电池负电极的电流产生的磁场确定,第二电流值由通过电池的正电极的电流产生的磁场确定,且电池在充电时电流由电池负极流入,电池在放电时电流由电池正极流出,因此,第一电流值可以表示充入电池的电流的电流值,第二电流值可以表示电池放出的电流的电流值。

在本申请实施例中,可以按照预设的监测频率,在目标时间区间中,获取电池在不同时刻的第一电流值和第二电流值,并确定目标时间区间中各个时间段的平均第一电流值和平均第二电流值,通过各个时间段的平均第一电流值确定该时间段中电池的充电电量值,通过各个时间段的平均第二电流值确定该时间段中电池的放电电量值,再将各个时间段的充电电量值相加,即可得到电池在目标时间区间中的区间充电电量值,将各个时间段的放电电量值相加,即可得到电池在目标时间区间中的区间放电电量值,最后根据区间充电电量值和区间放电电量值即可确定电池在目标时间区间中的电量变化值。

上述各个时间段的充电电量值和放电电量值,可以采用以下公式1计算:

Q=It 公式1

其中,t表示时间段长度,在I表示一个时间段的平均第一电流值的情况下,Q表示该时间段的充电电量值;在I表示一个时间段的平均第二电流值的情况下,Q表示该时间段的放电电量值。

举例来说,若测量得到一个时间段的平均第一电流值为3000毫安(mA),且该时间段长度为3秒(S),则在该持续时间内,电池的充电电量值为2.5毫安时(mAh)。

参照图4,图4示出了本申请实施例提供的一种第一电流值变化示意图,如图4所示,在0至10S这段目标时间区间中,若将目标时间区间分割为两个时间段(0至5S,以及5S至10S),由于第一电流值在时间段0至5S保持在2mA,则时间段0至5S的平均第一电流值为2mA,第一电流值在时间段5S至10S保持在4mA,则时间段5S至10S的平均第一电流值为4mA,进而根据上述计算过程,可以计算出在0至10S的目标时间区间中,电池的充电电量值为5mAh。

需要说明的是,技术人员还可以采用其他方式基于第一电流值和第二电流值确定目标时间区间中电池的电量变化值,本申请实施例不做具体限定。

综上,本申请实施例提供的一种电量检测方法,包括,通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,确定流入电池的第一电流对应的第一电流值;通过设置于电池的正电极位置处的第二电生磁传感器,确定流出电池的第二电流对应的第二电流值;根据目标时间区间中的第一电流值和目标时间区间中的第二电流值,确定电池在目标时间区间中的电量变化值。由于电生磁传感器属于非接触式传感器,无需接入电池的充放电电路中,因此,本申请能够通过设置于负电极的第一电生磁传感器和设置于正电极的第二电生磁传感器,可以在不干扰电池充放电过程情况下,对流出电池的电流和流入电池的电流进行检测,从而准确确定出流入电池的第一电流值和流出电池的第二电流值,进而可以基于第一电流值和第二电流值确定出更为准确的电量变化值。

参照图5,图5示出了本申请实施例提供的另一种电量检测方法的步骤流程图,如图5所示,具体包括以下步骤:

步骤201,通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,获取流入所述电池的第一电流产生的第一感应磁场强度,根据所述第一感应磁场强度确定流入所述电池的第一电流对应的第一电流值。

在本申请实施例中,可以通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,获取流入电池的第一电流产生的第一感应磁场强度。

电池一般存在三种工作状态,即充电状态,放电状态,和边充边放状态。在充电状态下,电流从电池的一个电极流入,向电池充入电能;在放电状态下,电流从电池的另一个电极流出,电池向外释放电能;在边充边放状态下,电流即从一个电池的一个电极流出,也从电极的另一个电极流出,电池同时充入和释放电能。因此,通过在电池的负电极处设置的第一电生磁传感器可以对流入电池或流出电极的电流进行检测,得到电流产生的第一感应磁场强度。

需要说明的是,由于电流从电池的正极流出,从电池的负极流入,而第一电生磁传感器监测的是负电极,因此第一电生磁传感器检测的是电池的流入电流,即充电电流。

由于电生磁传感器需要通电才能正常工作,因此,在本申请实施例中,在需要获取第一感应磁场强度期间,可以向第一电生磁传感器提供电能支持。

可选地,由于对负电极的监测存在一定的监测频率,例如,在监测频率为1秒/次的情况下,可以通过第一电生磁传感器每秒获取一次第一感应磁场强度,因此,在实际应用过程中,第一电生磁传感器可以不用一直保持常开,可以随着监控频率进行开启和关闭,以节省第一电生磁传感器消耗的电力。举例来说,在监测频率为1秒/次的情况下,可以每秒开启一次第一电生磁传感器,并在每次获取到第一电生磁传感器输出的第一感应磁场强度后,关闭第一电生磁传感器。

在本申请实施例中,具体可以通过以下子步骤2011至子步骤2013示出的方式确定第一电流值。

可选地,步骤201可以包括:

子步骤2011,获取所述第一电生磁传感器对应的霍尔电压和灵敏度。

由于电生磁传感器基于电磁效应设计并制造,电流产生的洛伦兹力使电生磁传感器表面形成稳定的电位差,该电位差也可称为霍尔电压,上述电位差可以通过以下公式2计算得到:

其中,q为每个载流电子的电荷量,n为自由电荷数,T为感应磁场强度,I为电流,Vh为电生磁传感器对应的霍尔电压,h表示霍尔系数。

基于上述公式1可得如下公式3:

其中,Kt为电生磁传感器的灵敏度,公式3示出了感应磁场度T与电流I的函数关系,因此,通过上述公式可以得到如下用于通过感应磁场强度计算电流的公式4示出的电流计算模型:

在本申请实施例中,可以获取第一电生磁传感器对应的霍尔电压,以及第一电生磁传感器对应的灵敏度,并在后续过程中根据上述公式4示出的电流计算模型,计算第一感应磁场强度对应的第一电流值。其中,第一电生磁传感器对应的霍尔电压和灵敏度均可以通过对第一电生磁传感器进行实际测量得到,也可以根据传感器生产方提供的技术资料确定,本申请实施例不作具体限定。

可选地,某些电生磁传感器的灵敏度会随着传感器工作温度的变化而变化,当工作温度变化时,灵敏度会发生偏移,不同规格的传感器偏移量存在差异,不同工作温度下的灵敏度可通过实际测量得出,并预先形成可供查询的温度与灵敏度的对应关系。

在需要计算第一电流时,可以获取第一电生磁传感器的工作温度值,并通过查询第一电生磁传感器对应的温度与灵敏度的对应关系,确定第一电生磁传感器的当前灵敏度。其中,灵敏度的单位可以为volts/(Amp*Tesla)。

子步骤2012,基于所述霍尔电压、所述灵敏度和所述第一感应磁场强度,确定第一电流值。

在得到第一电生磁传感器的霍尔电压、灵敏度,以及第一电生磁传感器输出的第一感应磁场强度之后,可以通过上述公式4对这些数据进行计算,得到对应的第一电流值。

需要说明的是,在第一电生磁传感器处于关闭状态的情况下,可以认为此时的第一感应磁场强度为0,可以直接确定此时的第一电流值为0,以省略计算过程,节省运算消耗的算力,有助于进一步降低电子设备的功耗。

可选地,由于电池可以包括多种充放电状态,例如充电状态、放电状态和充放电状态。在不同充放电状态时,电池的电流方向不同,因此,可以根据电池的充放电状态,在电池不产生第一电流的情况下关闭第一电生磁传感器,以节省电子设备的电力。具体方法可参见以下子步骤2013至子步骤2016。

可选地,步骤201还可以包括:

子步骤2013,获取所述电池的充放电状态;其中,所述充放电状态包括充电状态、放电状态和边充边放状态。

子步骤2014,在所述电池处于所述充电状态的情况下,开启所述第一电生磁传感器。

通常情况下,电子设备中的电池由电池管理单元控制,电池管理单元可以根据实际使用情况,可以控制电池在不同的充放电状态下运行。例如,当电子设备接入外接电源时,电池管理单元可以控制电池在充电状态运行,当电子设备移除外接电源时,电池管理单元可以控制电池在放电状态下运行,当外接电源不足以提供电子设备的功率需求时,电池管理单元可以控制电池在边充边放状态下运行。

在本申请实施例中,由于第一电生磁传感器用于检测流入电池的第一电流,即电池的充电电流,因此,在电池不充电的情况下,第一电生磁传感器监测不到第一电流,此时可以关闭第一电生磁传感器,降低电量消耗。

具体地,可以从电源管理单元中获取电池的充放电状态,若电池的充放电状态指示电池处于充电状态,则负电极有电流流入,可以开启第一电生磁传感器,以获取流入负电极的第一电流值。

子步骤2015,在所述电池处于所述放电状态的情况下,关闭所述第一电生磁传感器。

若电池的充放电状态指示电池处于放电状态,则负电极没有电流流入,可以关闭第一电生磁传感器,以节省电力消耗。

子步骤2016,在所述电池处于所述边充边放状态的情况下,开启所述第一电生磁传感器。

若电池的充放电状态指示电池处于边充边放状态,则负电极有电流流入,可以开启第一电生磁传感器,以获取流入负电极的第一电流值。

步骤202,通过设置于电池的负电极位置处的第二电生磁传感器,获取流入所述电池的第二电流产生的第二感应磁场强度,根据所述第二感应磁场强度确定流入所述电池的第二电流对应的第二电流值。

在本申请实施例中,可以通过设置于电池的正电极位置处的第二电生磁传感器,获取流入电池的第二电流产生的第二感应磁场强度。

由于电流从电池的正电极流出,从电池的负电极流入,而第二电生磁传感器布置在电池的正电极位置处,因此,第二电生磁传感器检测的是电池的流出电流,即放电电流。

由于电生磁传感器需要通电才能正常工作,因此,在本申请实施例中,在需要获取第二感应磁场强度期间,可以向第二电生磁传感器提供电能支持。可选地,由于对正电极的监测存在一定的监测频率,例如,在监测频率为1秒/次的情况下,可以通过第二电生磁传感器每秒获取一次第二感应磁场强度,因此,在实际应用过程中,第二电生磁传感器可以不用一直保持常开,可以随着监控频率进行开启和关闭,以节省第二电生磁传感器消耗的电力。举例来说,在监测频率为1秒/次的情况下,可以每秒开启一次第二电生磁传感器,并在每次获取到第二电生磁传感器输出的第二感应磁场强度后,关闭第二电生磁传感器。

基于第二感应磁场强度计算第二电流值的过程,与上述步骤201中计算第一电流值的过程相似,此步骤可参考上述步骤201,此处不再赘述。

在本申请实施例中,通过霍尔电压、灵敏度,以及感应磁场强度,可以确定出精准度较高的电流值,从而提高了第一电流值和第二电流值的精度,可以更为准确对电池的电量进行监控。

可选地,步骤202可以包括:

子步骤2021,在所述电池处于所述充电状态的情况下,关闭所述第二电生磁传感器。

可以从电源管理单元中获取电池的充放电状态,若电池的充放电状态指示电池处于充电状态,则正电极没有电流流出,可以关闭第二电生磁传感器,以节省电力消耗。结合上述子步骤2011,在电池处于充电状态的情况下,开启第一电生磁传感器,并关闭第二电生磁传感器。

子步骤2022,在所述电池处于所述放电状态的情况下,开启所述第二电生磁传感器。

若电池的充放电状态指示电池处于放电状态,则正电极有电流流出,可以开启第二电生磁传感器,以获取流出正电极的第二电流值。结合上述子步骤2012,在电池处于放电状态的情况下,开启第二电生磁传感器,并关闭第一电生磁传感器。

子步骤2023,在所述电池处于所述边充边放状态的情况下,开启所述第二电生磁传感器。

若电池的充放电状态指示电池处于边充边放状态,则正电极有电流流出,可以开启第二电生磁传感器,以获取流出正电极的第二电流值。结合上述子步骤2013,在电池处于边充边放状态的情况下,同时开启第一电生磁传感器和第二电生磁传感器。

步骤203,对所述目标时间区间中的第一电流值进行积分运算,得到所述电池的区间充电电量值。

为了提高确定出的充电电量值的准确性,可以对目标时间区间中各个时刻的第一电流值进行积分运算,从而确定目标时间区间的起始时刻至截止时刻的区间充电电量值。

具体地,可以采用以下公式5对第一电流值进行积分,得到区间充电电量值。

其中,Qc表示区间充电电量值,t0表示起始时刻,t1表示截止时刻,I(t)表示t时刻的第一电流值。

若采用上述公式4作为电流计算模型,则可以得到如下公式6所示的积分公式:

参照图6,图6示出了本申请实施例提供的一种积分电量示意图,如图6所示,横坐标为时间,纵坐标电流。目标时间区间的起始时刻为T0,截止时刻为T1,线条为根据各个时间点测量得到的第一电流值绘制出的第一电流走势,则T0至T1中,电池的区间充电电量值可以表示为图6中的阴影部分面积,可以基于上述积分公式求解阴影部分面积。

步骤204,对所述目标时间区间中的第二电流值进行积分运算,得到所述电池的区间放电电量值。

区间放电电量值的计算过程与区间充电电量值的计算过程相似,具体可参考上述步骤203,此处不再赘述。

步骤205,基于所述区间充电电量值和所述区间放电电量值,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量变化值。

得到目标时间区间对应的区间充电电量值和区间放电电量值之后,可以计算区间充电电量值与区间放电电量值之间的差值,并对该差值取绝对值,从而得到电池在目标时间区间中的电量变化值。

举例来说,如果电池在一个目标时间区间中的区间充电电量值为3000mAh,区间放电电量值为4000mAh,计算可得该目标时间区间中,电池的电量变化值为|3000-4000|=1000mAh。

可选地,在本申请实施例中,还可以根据电池在目标时间区间中的电量变化值,确定电池在目标时间区间的截止时刻对应的剩余电量百分比值(State-of-Charge,SOC)。具体可参见如下步骤206至步骤208。

步骤206,获取所述电池在所述目标时间区间的起始时刻对应的起始电量值,以及所述电池的实际满电容量值。

在本申请实施例中,时间区间可以包含多个,并在时间轴上连续分布,因此,目标时间区间的起始时刻可以为与目标时间区间相邻的上一时间区间的截止时刻,则目标时间区间的起始时刻对应的起始电量值可以为上一时间区间的截止时刻的电池剩余电量值。

举例来说,若上一时间区间的截止时刻电池处于空电状态,则目标时间区间的起始时刻对应的起始电量值为0,若上一时间区间的截止时刻电池处于满电状态,在目标时间区间的起始时刻对应的起始电量值等于电池的实际满电容量值。

可选地,在本申请实施例中,还可以基于电池的电压值确定上述起始电量值,具体可参见子步骤2061至子步骤2063。

可选地,步骤206可以包括:

子步骤2061,获取所述电池在所述起始时刻对应的第一电压值。

子步骤2062,基于所述第一电压值确定所述电池在所述起始时刻对应的第一电量百分比值。

由于电池的电量百分比值与电池的电压值呈正比例关系,因此,可以预先通过实验等方式确定出电量百分比值与电池的电压值的对应关系,并在获取起始时刻的第一电压值后,通过查询该对应关系的方式确定第一电压值对应的第一电量百分比值。

子步骤2063,基于所述第一电量百分比值和所述实际满电容量值,确定所述起始电量值。

举例来说,若一个电池的实际满电容量值为4000mAh,起始时刻的测得电池的第一电压值为4V,通过查询电量百分比值与电池电压值的对应关系,确定出第一电压值对应的第一电量百分比值为50%,则起始时刻对应的起始电量值可以为4000*50%=2000mAh。

步骤207,根据所述起始电量值和所述电量变化值,确定所述电池在所述目标时间区间的截止时刻对应的剩余电量值。

确定出起始时刻对应的起始电量值之后,可以以起始电量值作为基准,通过在起始电量值和目标时间区间对应的电量变化值,确定电池在目标时间区间的截止时刻对应的剩余电量值。

举例来说,若起始电量值为1000mAh,从起始电量值对应的起始时刻到截止时刻期间,电池的电量变化值为-500mAh(即电池的电量在目标时间区间中减小了500mAh),则电池在当前时刻的剩余电量值为1000-500=500mAh。

步骤208,基于所述剩余电量值和所述实际满电容量值,确定所述电池在所述截止时刻对应的剩余电量百分比值。

在本申请实施例中,电池在截止时刻对应的剩余电量百分比值可以通过如下公式7计算:

其中,SOC表示截止时刻的剩余电量百分比值,Q1表示截止时刻的剩余电量值,Q2表示电池的实际满电容量值。

举例来说,若某一截止时刻对应的剩余电量值为500mAh,实际满电容量值为2000nAh,则该截止时刻对应的剩余电量百分比值为25%。

此外,在目标时间区间的起始时刻为满电时刻的情况下,还可以直接基于目标时间区间对应的电量变化值确定截止时刻对应的剩余电量百分比值,具体可通过如下公式8计算:

其中,Q3表示目标时间区间对应的电量变化值。

可选地,还可以在电池的使用过程中,确定电池的寿命

步骤209,获取所述电池的实际满电容量值和所述电池的初始满电容量值。

在本申请实施例中,实际满电容量值表示电池在使用过程中,实际能够容纳的电量值,初始满电容量值表示电池出厂时,能够容纳的电量值,也就是电池在崭新状态下能够容纳的电量值。其中,实际满电容量值可以根据电池的循环次数计算得到,初始满电容量值可以由电池生产厂商提供并存储在电子设备的存储器中。

可选地,随着电池的使用,电池的实际满电容量值会发生损耗,为了精确确定一段时间内电池的电量变化情况,可以在电池的使用过程中,基于目标时间区间的电量变化值,对电池的满电容量值进行重新计算,具体地,可以采用以下子步骤2091至子步骤2092中的方法计算实际满电容量值。

具体可参见以下子步骤2091至子步骤2092:

可选地,步骤209可以包括:

子步骤2091,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量百分比变化量。

在本申请实施例中,可以先确定电池在目标时间区间中的电量百分比变化量。

具体地,可以将电池空电时刻作为起始时刻,将电池满电时刻作为截止时刻构建目标时间区间,则该目标时间区间对应的电量百分比变化量为100%;也可以将电池满电时刻作为起始时刻,将电池空电时刻作为截止时刻构建目标时间区间,则该目标时间区间对应的电量百分比变化量为100%。

还可以基于电池的电压值,确定任意目标时间区间对应的电量百分比变化量,具体可参见以下子步骤A1至子步骤A3:

可选地,子步骤2091可以包括:

子步骤A1,获取所述电池在所述目标时间区间的起始时刻对应的第一电压值,以及所述电池在所述目标时间区间的截止时刻对应的第二电压值。

子步骤A2,根据所述第一电压值确定所述电池在所述起始时刻对应的第一电量百分比值,根据所述第二电压值确定所述电池在所述截止时刻对应的第二电量百分比值。

由于电池的电量百分比值与电池的电压值呈正比例关系,因此,可以预先通过实验等方式确定出电量百分比值与电池的电压值的对应关系,并在获取起始时刻的第一电压值,以及截止时刻的第二电压值后,通过查询上述对应关系的方式确定第一电压值对应的第一电量百分比值,以及第二电压值对应的第二电量百分比值。

子步骤A3,基于所述第一电量百分比值与所述第二电量百分比值,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量百分比变化量。

在本申请实施例中,可以基于第一电量百分比值与第二电量百分比值,确定电池在目标时间区间中的电量百分比变化量。从而能够对任意目标时间区间确定出对应的电量百分比变化量,无需等待电池完全充满或电池完全耗尽,提升了确定电量百分比变化量的灵活性。

具体地,可以对第一电量百分比值与第二电量百分比值做差,从而得到电池在目标时间区间中的电量百分比变化量。举例来说,若目标时间区间的第一电量百分比值为80%、第二电量百分比值为20%,则该目标时间区间对应的电量百分比变化量为60%。

子步骤2092,根据所述电量百分比变化量与所述电量变化值,确定所述电池的实际满电容量值。

随着电池的使用和老化,电池做能存储的电量有不断减小的趋势,因此,在电池生命周期中的不同阶段,电池的电量百分比值发生相同的变化,其所能充入或放出的电量存在差异。例如,在一个电池刚出厂时,其电量百分比值从90%下降到80%,能够放出500mAh的电量,但在该电池循环次数达到200次时,其电量百分比值从90%下降到80%,只能放出400mAh的电量。

在本申请实施例中,可以根据目标时间区间的电量百分比变化量与电量变化值,计算出电池当前的实际满电容量值。具体地,可以基于以下公式9对实际满电容量值进行计算:

其中,Qreal表示实际满电容量值,ΔQ表示目标时间区间的电量变化值,ΔP表示目标时间区间的电量百分比变化量。

举例来说,若一个目标时间区间的电量百分比变化量为80%,电量变化值为3000mAh,则计算可得实际满电容量值为3000/0.8=3750mAh。

可选地,在目标时间区间包含电池完整充放电周期的情况下,还可以直接目标时间区间对应的电量变化值确定为实际满电容量值。具体地,可以将电池空电时刻作为起始时刻,将电池满电时刻作为截止时刻构建目标时间区间,并将该目标时间区间对应的电量变化值确定为实际满电容量值;也可以将电池满电时刻作为起始时刻,将电池空电时刻作为截止时刻构建目标时间区间,并将该目标时间区间对应的电量变化值的绝对值确定为实际满电容量值。上述满电时刻和空电时刻可以基于电池的电压值,以及电量百分比值与电池的电压值的对应关系确定。

在本申请实施例中,由于可以通过电声磁传感器准确测量出电池在目标时间区间中的电量变化值,因此,可以基于电量变化值准确计算出电池的实际满电容量值,提升了确定电池满电容量值的准确性。

步骤210,基于所述实际满电容量值和所述初始满电容量值,确定所述电池的电池健康度。

在本申请实施例中,还可以根据实际满电容量值和初始满电容量值,确定出电池的电池健康度(state-of-health,SOH)。由于可以通过电声磁传感器准确测量出电池在目标时间区间中的电量变化值,并基于电量变化值准确计算出电池的实际满电容量值,进而可以根据准确度较高的实际满电容量值和初始满电容量值,确定出更为准确的电池健康度。

具体地,电池健康度可以基于以下公式10进行计算:

其中,SOH表示电池健康度,Qreal表示电池的实际满电容量值,Qfresh表示电池的初始满电容量值。

举例来说,若电池的实际满电容量值为1600mAh,电池的初始满电容量值为2000mAh,则对应的电池健康度为1600/2000=80%。

综上,本申请实施例提供的另一种电量检测方法,包括,通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,确定流入电池的第一电流对应的第一电流值;通过设置于电池的正电极位置处的第二电生磁传感器,确定流出电池的第二电流对应的第二电流值;根据目标时间区间中的第一电流值和目标时间区间中的第二电流值,确定电池在目标时间区间中的电量变化值。由于电生磁传感器属于非接触式传感器,无需接入电池的充放电电路中,因此,本申请能够通过设置于负电极的第一电生磁传感器和设置于正电极的第二电生磁传感器,可以在不干扰电池充放电过程情况下,对流出电池的电流和流入电池的电流进行检测,从而准确确定出流入电池的第一电流值和流出电池的第二电流值,进而可以基于第一电流值和第二电流值确定出更为准确的电量变化值。还可以通过电声磁传感器准确测量出电池在目标时间区间中的电量变化值,进而可以基于电量变化值准确计算出电池的实际满电容量值,提升了确定电池满电容量值的准确性,同时,还可以根据准确度较高的实际满电容量值和初始满电容量值,确定出更为准确的电池健康度。

参照图7,图7是本申请实施例提供的一种电量检测装置的框图,如图7所示,该电量检测装置包括:

第一电流值模块701,用于通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,确定流入所述电池的第一电流对应的第一电流值;

第二电流值模块702,用于通过设置于电池的正电极位置处的第二电生磁传感器,确定流出所述电池的第二电流对应的第二电流值;

电量变化值模块703,用于根据目标时间区间中的第一电流值和所述目标时间区间中的第二电流值,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量变化值。

可选地,所述第一电流值模块包括:

第一电流值子模块,用于通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,获取流入所述电池的第一电流产生的第一感应磁场强度,根据所述第一感应磁场强度确定流入所述电池的第一电流对应的第一电流值;

所述第二电流值模块包括:

第二电流值子模块,用于通过设置于电池的负电极位置处的第二电生磁传感器,获取流入所述电池的第二电流产生的第二感应磁场强度,根据所述第二感应磁场强度确定流入所述电池的第二电流对应的第二电流值。

可选地,所述电量变化值模块包括:

区间充电电量值子模块,用于对所述目标时间区间中的第一电流值进行积分运算,得到所述电池的区间充电电量值;

区间放电电量值子模块,用于对所述目标时间区间中的第二电流值进行积分运算,得到所述电池的区间放电电量值;

电量变化值子模块,用于基于所述区间充电电量值和所述区间放电电量值,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量变化值。

可选地,所述装置还包括:

第一获取模块,用于获取所述电池的实际满电容量值和所述电池的初始满电容量值;

电池健康度模块,用于基于所述实际满电容量值和所述初始满电容量值,确定所述电池的电池健康度。

可选地,所述装置包括:

第二获取模块,用于获取所述电池在所述目标时间区间的起始时刻对应的起始电量值,以及所述电池的实际满电容量值;

剩余电量值模块,用于根据所述起始电量值和所述电量变化值,确定所述电池在所述目标时间区间的截止时刻对应的剩余电量值;

剩余电量百分比值模块,用于基于所述剩余电量值和所述实际满电容量值,确定所述电池在所述截止时刻对应的剩余电量百分比值。

可选地,所述装置还包括:

电量百分比变化量模块,用于确定所述电池在所述目标时间区间中的电量百分比变化量;

实际满电容量值模块,用于根据所述电量百分比变化量与所述电量变化值,确定所述电池的实际满电容量值。

可选地,所述电量百分比变化量模块包括:

电压值获取子模块,用于获取所述电池在所述目标时间区间的起始时刻对应的第一电压值,以及所述电池在所述目标时间区间的截止时刻对应的第二电压值;

电量百分比值子模块,用于根据所述第一电压值确定所述电池在所述起始时刻对应的第一电量百分比值,根据所述第二电压值确定所述电池在所述截止时刻对应的第二电量百分比值;

电量百分比变化量子模块,用于基于所述第一电量百分比值与所述第二电量百分比值,确定所述电池在所述目标时间区间中的电量百分比变化量。

可选地,所述装置还包括:

充电放电状态模块,用于获取所述电池的充放电状态;其中,所述充放电状态包括充电状态、放电状态和边充边放状态;

充电模块,用于在所述电池处于所述充电状态的情况下,开启所述第一电生磁传感器,并关闭所述第二电生磁传感器;

放电模块,用于在所述电池处于所述放电状态的情况下,开启所述第二电生磁传感器,并关闭所述第一电生磁传感器;

充放电模块,用于在所述电池处于所述边充边放状态的情况下,同时开启所述第一电生磁传感器和所述第二电生磁传感器。

综上,本申请实施例提供的一种电量检测装置,包括,第一电流值模块,用于通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,确定流入电池的第一电流对应的第一电流值;第二电流值模块,用于通过设置于电池的正电极位置处的第二电生磁传感器,确定流出电池的第二电流对应的第二电流值;电量变化值模块,用于根据目标时间区间中的第一电流值和目标时间区间中的第二电流值,确定电池在目标时间区间中的电量变化值。由于电生磁传感器属于非接触式传感器,无需接入电池的充放电电路中,因此,本申请能够通过设置于负电极的第一电生磁传感器和设置于正电极的第二电生磁传感器,可以在不干扰电池充放电过程情况下,对流出电池的电流和流入电池的电流进行检测,从而准确确定出流入电池的第一电流值和流出电池的第二电流值,进而可以基于第一电流值和第二电流值确定出更为准确的电量变化值。还可以通过电声磁传感器准确测量出电池在目标时间区间中的电量变化值,进而可以基于电量变化值准确计算出电池的实际满电容量值,提升了确定电池满电容量值的准确性,同时,还可以根据准确度较高的实际满电容量值和初始满电容量值,确定出更为准确的电池健康度。

参照图8,图8示出了本申请实施例还提供一种终端设备,如图8所示,包括正极极耳21、负极极耳11、第一电生磁传感器10、第二电生磁传感器20、电池30、正极接口22、负极接口12、温度传感器40、处理器单元50、电源管理模块60和通讯模块70,其中,电源管理模块60实现上述电量检测方法实施例的各个步骤,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。

其中,第一电生磁传感器10、第二电生磁传感器20分别覆盖负极极耳11和正极极耳21,第一电生磁传感器10、第二电生磁传感器20与电池管理模块82连接,电池管理模块82和处理器单元50之间通过通讯模块70连接,电池管理模块82通过获取第一电生磁传感器10、第二电生磁传感器20输出的信号,计算电池30的剩余电量值,并通过通讯模块70将剩余电量值发送至处理器单元50,以供处理器单元50对剩余电量值进行后续处理(例如优化充电、启动节能模式、展示电量等。

本申请实施例中的电量检测装置可以是电子设备,也可以是电子设备中的部件,例如集成电路或芯片。该电子设备可以是终端,也可以为除终端之外的其他设备。示例性的,电子设备可以为GPU BOX、手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、移动上网装置(Mobile Internet Device,MID)、增强现实(augmented reality,AR)/虚拟现实(virtual reality,VR)设备、机器人、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobilepersonal computer,UMPC)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant,PDA)等,还可以为服务器、网络附属存储器(Network Attached Storage,NAS)、个人计算机(personal computer,PC)、电视机(television,TV)、柜员机或者自助机等,本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例中的电量检测装置可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为安卓(Android)操作系统,可以为Linux、Windows操作系统等,还可以为其他可能的操作系统,本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例提供的电量检测装置能够实现图2至图6的方法实施例实现的各个过程,为避免重复,这里不再赘述。

可选地,如图9所示,本申请实施例还提供一种电子设备M00,包括处理器M01和存储器M02,存储器M02上存储有可在所述处理器M01上运行的程序或指令,该程序或指令被处理器M01执行时实现上述电量检测方法实施例的各个步骤,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。

需要说明的是,本申请实施例中的电子设备包括上述所述的移动电子设备和非移动电子设备。

图10为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。

该电子设备1000包括但不限于:射频单元1001、网络模块1002、音频输出单元1003、输入单元1004、传感器1005、显示单元1006、用户输入单元1007、接口单元1008、存储器1009、以及处理器1010等部件。

本领域技术人员可以理解,电子设备1000还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池),电源可以通过电源管理系统与处理器1010逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。图10中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定,电子设备可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置,在此不再赘述。

其中,处理器1010,用于通过设置于电池的负电极位置处的第一电生磁传感器,获取流入电池的第一电流产生的第一感应磁场强度;通过设置于电池的正电极位置处的第二电生磁传感器,获取流出电池的第二电流产生的第二感应磁场强度;根据第一感应磁场强度确定第一电流值,根据第二感应磁场强度确定第二电流值;基于第一电流值和第二电流值,确定电池的剩余电量值。

综上,本申请能够通过设置于负电极的第一电生磁传感器和设置于正电极的第二电生磁传感器,可以在不干扰电池充放电过程情况下,对流出电池的电流和流入电池的电流进行检测,从而准确确定出电池的剩余电量值,提高了确定电池剩余电量值的准确性。

应理解的是,本申请实施例中,输入单元1004可以包括图形处理器(GraphicsProcessing Unit,GPU)10041和麦克风10042,图形处理器10041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。显示单元1006可包括显示面板10061,可以采用液晶显示器、有机发光二极管等形式来配置显示面板10061。用户输入单元1007包括触控面板10071以及其他输入设备10072中的至少一种。触控面板10071,也称为触摸屏。触控面板10071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其他输入设备10072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆,在此不再赘述。

存储器1009可用于存储软件程序以及各种数据。存储器1009可主要包括存储程序或指令的第一存储区和存储数据的第二存储区,其中,第一存储区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序或指令(比如声音播放功能、图像播放功能等)等。此外,存储器1009可以包括易失性存储器或非易失性存储器,或者,存储器x09可以包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),静态随机存取存储器(Static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM,DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data Rate SDRAM,DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synch link DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(Direct Rambus RAM,DRRAM)。本申请实施例中的存储器1009包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

处理器1010可包括一个或多个处理单元;可选的,处理器1010集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应用处理器主要处理涉及操作系统、用户界面和应用程序等的操作,调制解调处理器主要处理无线通信信号,如基带处理器。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1010中。

本申请实施例还提供一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储有程序或指令,该程序或指令被处理器执行时实现上述电量检测方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。

其中,所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质,包括计算机可读存储介质,如计算机只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等。

本申请实施例另提供了一种芯片,所述芯片包括处理器和通信接口,所述通信接口和所述处理器耦合,所述处理器用于运行程序或指令,实现上述电量检测方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。

应理解,本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。

本申请实施例提供一种计算机程序产品,该程序产品被存储在存储介质中,该程序产品被至少一个处理器执行以实现如上述电量检测方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。

需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外,需要指出的是,本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能,还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能,例如,可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法,并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外,参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。

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