电池充电截止电荷状态确定方法、装置、电子设备及介质

技术领域

本发明实施例涉及系能源汽车技术领域，尤其涉及一种电池充电截止电荷状态确定方法、装置、电子设备及介质。

背景技术

SOC(State of Charge)，即电池的荷电状态。SOC表示电池使用或长期搁置一段时间后，其剩余容量与总的可用容量的比值。在电池充电时，需要根据电池的实时SOC数值确定是否应该停止充电，以保证尽可能将电池充满并避免对电池造成过充。然而，不同的电池温度，会对电池充满时的SOC数值产生影响，例如：在过高或过低的温度下，如果将电池充满将会造成电池使用寿命的下降。

现有技术采用的方法是使电池仅在合适的环境温度下进行充电。然而，现有技术中并没有考虑当充电结束后，不再对电池进行热管理时，电池的温度将随环境温度升高或降低，如果电池温度上升或降低到过高或过低温度，那么处于充满状态的电池将会由于在过高或过低温度下的过充而造成使用寿命的下降。

因此，如何防止低温或高温时电池过充，降低电池使用寿命的情况发生，成为当前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供一种电池充电截止电荷状态确定方法、装置、电子设备及介质，可以减缓电池寿命的衰减，提高电池的使用寿命。

第一方面，本发明实施例提供了一种电池充电截止电荷状态确定方法，该电池充电截止电荷状态确定方法包括：

获取车辆在充电过程中的电池所在位置环境的第一实时温度以及车辆充电所在区域天气预报的第二实时温度；

根据所述第一实时温度以及所述第二实时温度计算所述车辆在充电过程中温度差值；

基于所述温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度；

基于所述电池经历的所述最高环境温度和所述最低环境温度确定所述电池在此次充电过程中的截止电荷状态。

可选的，基于所述温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度，包括：

当在预设时间内所述温度差值变化幅度稳定在预设温度内时，基于所述温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度。

可选的，基于所述温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度，包括：

基于所述电池的荷电状态达到阈值荷电状态时的温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度。

可选的，基于所述电池经历的所述最高环境温度和所述最低环境温度确定所述电池在此次充电过程中的截止电荷状态，包括：

基于所述电池经历的所述最高环境温度和所述最低环境温度以及充电截止电荷状态曲线确定所述最高环境温度的第一截止电荷状态以及所述最低环境温度的第二截止电荷状态，并将所述第一截止电荷状态和所述第二截止电荷状态中的最小值作为所述电池在此次充电过程中的截止电荷状态。

可选的，获取车辆在充电过程中的电池所在位置环境的第一实时温度以及车辆充电所在区域天气预报的第二实时温度之前，还包括：

获取所述充电截止电荷状态曲线。

可选的，基于所述电池经历的所述最高环境温度和所述最低环境温度确定所述电池在此次充电过程中的截止电荷状态之后，还包括：

实时计算所述电池的电荷状态；

当所述电池的荷电状态等于所述截止电荷状态时，则停止充电。

可选的，还包括：

当所述电池的荷电状态不等于所述截止电荷状态时，则继续充电。

第二方面，本发明实施例还提供一种电池充电截止电荷状态确定装置，该电池充电截止电荷状态确定装置包括：

温度获取模块，用于获取车辆在充电过程中的电池所在位置环境的第一实时温度以及车辆充电所在区域天气预报的第二实时温度；

差值确定模块，用于根据所述第一实时温度以及所述第二实时温度计算所述车辆在充电过程中温度差值；

温度确定模块，用于基于所述温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度；

截止电荷状态确定模块，用于基于所述电池经历的所述最高环境温度和所述最低环境温度确定所述电池在此次充电过程中的截止电荷状态。

第三方面，本发明实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本发明任意实施例所提供的电池充电截止电荷状态确定方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明任意实施例所提供的电池充电截止电荷状态确定方法。

本发明实施例提供的技术方案，通过获取电池充电时环境温度以及车辆所在区域的天气预报的实时温度，计算两者的差值，直至差值在预设时间内保持不变时，可以基于该差值以及气温预测曲线预测例如一天内电池可能经历的最高环境温度和最低环境温度，然后基于电池充电后可能经历的最高环境温度和最低环境温度确定电池充电截止电荷状态，防止低温或高温时电池过充、降低电池使用寿命的情况发生的方法，提高电池的使用寿命。本实施例提供的电池充电截止电荷状态确定方法，对于延长新能源汽车动力电池的使用寿命具有积极和重要意义。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种电池充电截止电荷状态确定方法的流程图；

图2是本发明实施例二提供的一种电池充电截止电荷状态确定方法的流程图；

图3是本发明实施例三提供的一种电池充电截止电荷状态确定装置的结构示意图；

图4是本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的一种电池充电截止电荷状态确定方法的流程图，本实施例可适用于对电池充电截止电荷状态进行确定的情况。该方法可以由本发明实施例提供的电池充电截止电荷状态确定装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置可以集成在电子设备上，该电子设备例如可以为电池管理系统。

参见图1，本发明实施例的电池充电截止电荷状态确定方法包括如下步骤：

S110、获取车辆在充电过程中的电池所在位置环境的第一实时温度以及车辆充电所在区域天气预报的第二实时温度。

其中，第一实时温度，即车辆所在的一个小区域的环境温度，例如可以通过安装在车辆上的环境温度传感器获取充电位置的实时温度，即第一实时温度。第二实时温度，即车辆所在的大环境的一个环境温度，即天气预报中此时刻的环境温度，例如可以通过远程信息处理器(Telematics BOX，T-BOX)实时获取车辆充电所在区域的天气预报的实时温度，即第二实时温度。

示例性的，当车辆在车库时，车库的环境温度与外界的环境温度是不同，例如，车库(车辆所在的一个小区域)的温度是10℃(第一实时温度)，外界(车辆所在的大环境)的环境温度是15℃(第二实时温度)。再如，当车辆在阳光下照射的时候，一般车辆所在区域的温度比其他区域的环境温度要高，例如，车辆周围(车辆所在的一个小区域)的环境温度是20℃(第一实时温度)，其他区域(车辆所在的大环境)的环境温度是15℃(第二实时温度)。

S120、根据第一实时温度以及第二实时温度计算车辆在充电过程中温度差值。

实时计算第一实时温度和第二实时温度之间的温度差值，直至第一实时温度和第二实时温度的温度差值在一时间段内基本保持不变。该时间段可以实际情况进行设置，本实施例不做限定。当第一实时温度和第二实时温度之间的温度差值在一时间段内保持不变，则可以表明车辆处于的位置并未改变，后续也基本保持不变，即车辆所在的一个小区域温度与车辆所在的大环境温度处于平衡。

S130、基于温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度。

其中，气温预测曲线例如可以为天气预报中预测的一天内车辆所在的大环境的环境温度。

具体的，当温度差值确定之后，可以根据温度差值以及气温预测曲线(车辆所在的大环境的各时间段的温度预测值)预测出电池在这一天中经历的最高环境温度和最低环境温度。

示例性的，例如当车辆处于休眠状态，此时不能监控第一实时温度和第二实时温度，由于在步骤S120已经确定第一实时温度和第二实时温度的差值，所以可以基于气温预测曲线以及该差值，计算出电池可能经历的最高环境温度和最低环境温度。

S140、基于电池经历的最高环境温度和最低环境温度确定电池在此次充电过程中的截止电荷状态。

当电池可能经历的最高环境温度和最低环境温度确定之后，如果该最低环境温度或最高环境温度不在适宜温度范围内时，则充电过程中，电池不要充满，而是对应一电荷状态，即为截止电荷状态，例如，充满时电荷状态为100％，而此时该截止电荷状态为99％，如此，可以避免处于充满状态的电池会由于在过高温度或过低温度下的过充而造成电池使用寿命下降的问题。

可选的，基于电池经历的最高环境温度和最低环境温度确定电池在此次充电过程中的截止电荷状态，包括：

基于电池经历的最高环境温度和最低环境温度以及充电截止电荷状态曲线确定最高环境温度的第一截止电荷状态以及最低环境温度的第二截止电荷状态，并将第一截止电荷状态和第二截止电荷状态中的最小值作为电池在此次充电过程中的截止电荷状态。

其中，充电截止电荷状态曲线为电池所经历的不同温度与电池健康度(state ofhealth，SOH)的电池充电截止电荷状态的对应关系，即电池所经历的温度不同时，对应的电池充电截止电荷状态不同。

具体的，当电池经历的最高环境温度确定之后，可以基于该充电截止电荷状态曲线确定出该最高环境温度对应的截止电荷状态(第一截止电荷状态)；同样，当电池经历的最低环境温度确定之后，可以基于该充电截止电荷状态曲线确定出该最低环境温度对应的截止电荷状态(第二截止电荷状态)。比较第一截止电荷状态和第二截止电荷状态，将第一截止电荷状态和第二截止电荷状态中的最小值作为电池在此次充电过程中的截止电荷状态。示例性的，第一截止电荷状态为98％，第二截止电荷状态为99％，则将第一截止电荷状态作为电池在此次充电过程中的截止电荷状态，即当电池的电荷状态达到98％时，停止充电，并非将电池充满(电荷状态为100％)。

在上述方案的基础上，可选的，获取车辆在充电过程中的电池所在位置环境的第一实时温度、车辆充电所在区域天气预报的第二实时温度之前，还包括：

获取充电截止电荷状态曲线。

例如可以通过拟合或者实验的方式确定充电截止电荷状态曲线。可以理解的是，充电截止电荷状态曲线包括但不限于拟合或者实验的方式，只要可以获取充电截止电荷状态曲线即可。

本发明实施例提供的技术方案，通过获取电池充电时环境温度以及车辆所在区域的天气预报的实时温度，计算两者的差值，直至差值在预设时间内保持不变时，可以基于该差值以及气温预测曲线预测例如一天内电池可能经历的最高环境温度和最低环境温度，然后基于电池充电后可能经历的最高环境温度和最低环境温度确定电池充电截止电荷状态，防止低温或高温时电池过充、降低电池使用寿命的情况发生的方法，提高电池的使用寿命。本实施例提供的电池充电截止电荷状态确定方法，对于延长新能源汽车动力电池的使用寿命具有积极和重要意义。

实施例二

图2是本发明实施例二中提供的一种电池充电截止电荷状态确定方法的流程图。本实施例以上述各技术方案为基础进行优化。其中，与上述各实施例相同或相应的术语的解释在此不再赘述。

参见图2，本实施例的方法具体可以包括如下步骤：

S210、获取车辆在充电过程中的电池所在位置环境的第一实时温度以及车辆充电所在区域天气预报的第二实时温度。

S220、根据第一实时温度以及第二实时温度计算车辆在充电过程中温度差值。

S230、当在预设时间内温度差值变化幅度稳定在预设温度内时，基于温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度；或者，基于电池的荷电状态达到阈值荷电状态时的温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度。

其中，温度差值变化幅度即为第一实时温度和第二实时温度的温度差值在预设时间内的不同时刻的变化量。预设温度例如可以为1℃。

示例性的，在预设时间内，第一时刻，第一实时温度为15℃，第二实时温度为10℃，即在第一时刻第一实时温度和第二实时温度的温度差值为5℃；在第二时刻，第一实时温度为16℃，第二实时温度为11℃，即在第二时刻第一实时温度和第二实时温度的温度差值为5℃；在第三时刻，第一实时温度为20℃，第二实时温度为15℃，即在第三时刻第一实时温度和第二实时温度的温度差值为5℃；...。此时，从第一时刻到第二时刻温度差值变化幅度稳定在0℃小于1℃，从第二时刻到第三时刻温度差值变化幅度稳定在0℃小于1℃，...，即在预设时间内温度差值变化幅度稳定在预设温度，由此可知，车辆周围的环境温度与车辆所处的大环境温度处于平衡状态，在后续时间段内，温度差值也基本保持不变，例如温度差值一直为5℃，然后将该温度差值进行存储。如此，即便车辆进入休眠状态，无法监测第一实时温度和第二实时温度，也可以基于温度差值，例如5℃，以及气温预测曲线，可以确定一天内车辆周围的环境温度，进而确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度。

其中，阈值荷电状态例如可以为95％，即电池充电的电量已经一个阈值，该阈值为95％，此时表明电池的充电时间已经足够长，足够使车辆周围的环境温度与车辆所处的大环境温度处于平衡状态。然后计算此时第一实时温度和第二实时温度的温度差值，并基于此温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度。

S240、基于电池经历的最高环境温度和最低环境温度以及充电截止电荷状态曲线确定最高环境温度的第一截止电荷状态以及最低环境温度的第二截止电荷状态，并将第一截止电荷状态和第二截止电荷状态中的最小值作为电池在此次充电过程中的截止电荷状态。

S250、实时计算电池的电荷状态。

S260、当电池的荷电状态等于截止电荷状态时，则进入步骤S270；当电池的荷电状态不等于截止电荷状态时，则继续充电，同时进入步骤S250。

S270、停止充电。

具体的，当电池在此次充电过程中的截止电荷状态确定后，实时计算电池的电荷状态，并计算电池的电荷状态是否等于截止电荷状态，如果电池的电荷状态等于截止电荷状态，则停止充电；如果电池的电荷状态不等于截止电荷状态，则表明电池还可以继续充电，直至电池的电荷状态等于截止电荷状态时停止充电。

示例性的，当基于步骤S240确定的电池在此次充电过程中的截止电荷状态为98％，同时实时计算电池的电荷状态，如果计算得到的电池的电荷状态等于98％，则停止充电；如果计算得到的电池的电荷状态小于98％，则继续充电，直至计算得到的电池的电荷状态等于98％时停止充电。

本发明实施例提供的技术方案，通过获取电池充电时环境温度以及车辆所在区域的天气预报的实时温度，计算两者的差值，直至差值在预设时间内保持不变时，可以基于该差值以及气温预测曲线预测例如一天内电池可能经历的最高环境温度和最低环境温度，然后基于电池充电后可能经历的最高环境温度和最低环境温度确定电池充电截止电荷状态，防止低温或高温时电池过充、降低电池使用寿命的情况发生的方法，提高电池的使用寿命。本实施例提供的电池充电截止电荷状态确定方法，对于延长新能源汽车动力电池的使用寿命具有积极和重要意义。

实施例三

图3是本发明实施例三提供的一种电池充电截止电荷状态确定装置的结构示意图，该装置用于执行上述任意实施例所提供的电池充电截止电荷状态确定方法。该装置与上述各实施例的电池充电截止电荷状态确定方法属于同一个发明构思，在电池充电截止电荷状态确定装置的实施例中未详尽描述的细节内容，可以参考上述电池充电截止电荷状态确定方法的实施例。参见图3，该电池充电截止电荷状态确定装置具体可包括：温度获取模块310、差值确定模块320、温度确定模块330和截止电荷状态确定模块340。

其中，温度获取模块310，用于获取车辆在充电过程中的电池所在位置环境的第一实时温度以及车辆充电所在区域天气预报的第二实时温度。

差值确定模块320，用于根据所述第一实时温度以及所述第二实时温度计算所述车辆在充电过程中温度差值。

温度确定模块330，用于基于温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度。

截止电荷状态确定模块340，用于基于电池经历的最高环境温度和最低环境温度确定电池在此次充电过程中的截止电荷状态。

可选的，温度确定模块330，具体可以包括：

第一温度确定单元，用于当在预设时间内温度差值变化幅度稳定在预设温度内时，基于温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度。

可选的，温度确定模块330，具体可以包括：

第二温度确定单元，用于基于电池的荷电状态达到阈值荷电状态时的温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度。

可选的，截止电荷状态确定模块340，具体可以包括：

截止电荷状态确定单元，用于基于电池经历的最高环境温度和最低环境温度以及充电截止电荷状态曲线确定最高环境温度的第一截止电荷状态以及最低环境温度的第二截止电荷状态，并将第一截止电荷状态和第二截止电荷状态中的最小值作为电池在此次充电过程中的截止电荷状态。

在上述方案的基础上，可选的，本发明实施例提供的电池充电截止电荷状态确定装置还包括：

曲线获取模块，用于获取充电截止电荷状态曲线。

可选的，本发明实施例提供的电池充电截止电荷状态确定装置还包括：

计算模块，用于实时计算电池的电荷状态；

判断模块，用于当所述电池的荷电状态等于截止电荷状态时，则停止充电。

在上述方案的基础上，可选的，判断模块还用于当电池的荷电状态不等于截止电荷状态时，则继续充电。

本发明实施例三提供的电池充电截止电荷状态确定装置，通过温度获取模块获取电池充电时环境温度以及车辆所在区域的天气预报的实时温度，差值确定模块计算两者的差值，直至差值在预设时间内保持不变时，温度确定模块可以基于该差值以及气温预测曲线预测例如一天内电池可能经历的最高环境温度和最低环境温度，然后截止电荷状态确定模块基于电池充电后可能经历的最高环境温度和最低环境温度确定电池充电截止电荷状态，防止低温或高温时电池过充、降低电池使用寿命的情况发生的方法，提高电池的使用寿命。本实施例提供的电池充电截止电荷状态确定装置，对于延长新能源汽车动力电池的使用寿命具有积极和重要意义。

本发明实施例所提供的电池充电截止电荷状态确定装置可执行本发明任意实施例所提供的电池充电截止电荷状态确定方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

值得注意的是，上述电池充电截止电荷状态确定装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

实施例四

图4是本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图，如图4所示，该电子设备包括存储器410、处理器420、输入装置430和输出装置440。服务器中的处理器420的数量可以是一个或多个，图4中以一个处理器420为例；服务器中的存储器410、处理器420、输入装置430和输出装置440可以通过总线或其它方式连接，图4中以通过总线450连接为例。

存储器410作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的电池充电截止电荷状态确定方法对应的程序指令/模块(例如，电池充电截止电荷状态确定装置中的温度获取模块310、差值确定模块320、温度确定模块330和截止电荷状态确定模块340)。处理器420通过运行存储在存储器410中的软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的电池充电截止电荷状态确定方法。

存储器410可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据服务器的使用所创建的数据等。此外，存储器410可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器410可进一步包括相对于处理器420远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置430可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与装置的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置440可包括显示屏等显示设备。

实施例五

本发明实施例五提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种电池充电截止电荷状态确定方法，该方法包括：

获取车辆在充电过程中的电池所在位置环境的第一实时温度以及车辆充电所在区域天气预报的第二实时温度；

根据第一实时温度以及第二实时温度计算车辆在充电过程中温度差值；

基于温度差值以及气温预测曲线确定电池经历的最高环境温度和最低环境温度；

基于电池经历的所述最高环境温度和最低环境温度确定电池在此次充电过程中的截止电荷状态。

当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的电池充电截止电荷状态确定方法中的相关操作。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。依据这样的理解，本发明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软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。