(57)【要約】  本願は、荷電状態の補正方法及び装置を提供し、電池の技術分野に関する。当該荷電状態の補正方法は、放電状態又は充電状態を含む単セルの作動状態を決定するステップと、取得した単セルの現在の開回路電圧、取得した単セルの現在の積算容量、単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、単セルの補正される荷電状態を決定するステップであって、積算容量対応関係は、予め測定された開回路電圧と積算容量閾値との対応関係を含むステップと、を含む。本願の技術案を利用することで荷電状態の計算精度を向上させることができる。
2021531452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電状態の補正方法であって、
放電状態又は充電状態を含む単セルの作動状態を決定するステップと、
取得した前記単セルの現在の開回路電圧、取得した前記単セルの現在の積算容量、前記単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、前記単セルの補正される荷電状態を決定するステップであって、前記積算容量対応関係は、予め測定された開回路電圧と積算容量閾値との対応関係を含むステップと、を含む荷電状態の補正方法。
【請求項２】
前記作動状態は放電状態を含み、前記積算容量閾値は最小要求積算放電容量及び最大許容積算充電容量を含み、
前記荷電状態の補正方法は、
異なる放電条件での異なる開始荷電状態の放電開回路電圧曲線を取得するステップと、
前記放電開回路電圧曲線における第１開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における前記第１開回路電圧に対応する荷電状態との誤差が予め設定された誤差精度範囲内にある場合、前記放電開回路電圧曲線に対応する積算充電容量及び積算放電容量を取得するステップと、
最小値の前記積算放電容量を前記最小要求積算放電容量とし、最大値の前記積算充電容量を前記最大許容積算充電容量とするステップと、をさらに含む請求項１に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項３】
前記作動状態は充電状態を含み、前記容量増分閾値は最大許容積算放電容量及び最小要求積算充電容量を含み、
前記荷電状態の補正方法は、
異なる充電条件での異なる開始荷電状態の充電開回路電圧曲線を取得するステップと、
前記充電開回路電圧曲線における第２開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における前記第２開回路電圧に対応する荷電状態との誤差が予め設定された誤差精度範囲内にある場合、前記充電開回路電圧曲線に対応する積算充電容量及び積算放電容量を取得するステップと、
最大値の前記積算放電容量を前記最大許容積算放電容量とし、最小値の前記積算充電容量を前記最小要求積算充電容量とするステップと、をさらに含む請求項１に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項４】
前記作動状態は放電状態を含み、前記積算容量閾値は最小要求積算放電容量及び最大許容積算充電容量を含み、前記現在の積算容量は現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を含み、前記限界開始荷電状態は１００％を含み、
取得した前記単セルの現在の開回路電圧、取得した前記単セルの現在の積算容量、前記単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、前記単セルの補正される荷電状態を決定する前記ステップは、
前記単セルの放電状態に対応する積算容量対応関係に基づいて、前記現在の開回路電圧に対応する前記最小要求積算放電容量及び前記最大許容積算充電容量を得るステップと、
取得した前記現在の積算充電容量が前記現在の開回路電圧に対応する前記最大許容積算充電容量未満であり、且つ取得した前記現在の積算放電容量が前記現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量より大きい場合、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における前記現在の開回路電圧に対応する荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とするステップと、を含む請求項１に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項５】
前記作動状態は放電状態を含み、前記積算容量閾値は最小要求積算放電容量及び最大許容積算充電容量を含み、前記現在の積算容量は現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を含み、前記限界開始荷電状態は１００％及び０％を含み、
取得した前記単セルの現在の開回路電圧、取得した前記単セルの現在の積算容量、前記単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、前記単セルの補正される荷電状態を決定する前記ステップは、
前記単セルの放電状態に対応する積算容量対応関係に基づいて、前記現在の開回路電圧に対応する前記最小要求積算放電容量及び前記最大許容積算充電容量を得るステップと、
取得した前記現在の積算充電容量が前記現在の開回路電圧に対応する前記最大許容積算充電容量以上であり、又は取得した前記現在の積算放電容量が前記現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量以下である場合、計算した前記単セルの荷電状態と、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態と、を比較するステップと、
計算した前記単セルの荷電状態が、前記開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態より大きい場合、前記開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とするステップと、
計算した前記単セルの荷電状態が、前記開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態未満である場合、前記開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とするステップと、
計算した前記単セルの荷電状態が、前記開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態以下であり、且つ前記開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態以上である場合、計算した前記単セルの荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とするステップと、を含む請求項１に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項６】
前記作動状態は充電状態を含み、前記容量増分閾値は最大許容積算放電容量及び最小要求積算充電容量を含み、前記現在の積算容量は現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を含み、前記限界開始荷電状態は０％を含み、
取得した前記単セルの現在の開回路電圧、取得した前記単セルの現在の積算容量、前記単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、前記単セルの補正される荷電状態を決定する前記ステップは、
前記単セルの充電状態に対応する積算容量対応関係に基づいて、前記現在の開回路電圧に対応する前記最大許容積算放電容量及び前記最小要求積算充電容量を得るステップと、
取得した前記現在の積算放電容量が前記現在の開回路電圧に対応する前記最大許容積算放電容量未満であり、且つ取得した前記現在の積算充電容量が前記現在の開回路電圧に対応する最小要求積算充電容量より大きい場合、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における前記現在の開回路電圧に対応する荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とするステップと、を含む請求項１に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項７】
前記作動状態は充電状態を含み、前記容量増分閾値は最大許容積算放電容量及び最小要求積算充電容量を含み、前記現在の積算容量は現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を含み、前記限界開始荷電状態は１００％及び０％を含み、
取得した前記単セルの現在の開回路電圧、取得した前記単セルの現在の積算容量、前記単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、前記単セルの補正される荷電状態を決定する前記ステップは、
前記単セルの放電状態に対応する積算容量対応関係に基づいて、前記現在の開回路電圧に対応する前記最大許容積算放電容量及び前記最小要求積算充電容量を得るステップと、
取得した前記現在の積算放電容量が前記現在の開回路電圧に対応する前記最大許容積算放電容量以上であり、又は取得した前記現在の積算充電容量が前記現在の開回路電圧に対応する最小要求積算充電容量以下である場合、計算した前記単セルの荷電状態と、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態と、を比較するステップと、
計算した前記単セルの荷電状態が、前記開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態より大きい場合、前記開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とするステップと、
計算した前記単セルの荷電状態が、前記開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態未満である場合、前記開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とするステップと、
計算した前記単セルの荷電状態が、前記開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態以下であり、且つ前記開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態以上である場合、計算した前記単セルの荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とするステップと、を含む請求項１に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項８】
前記現在の積算容量は現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を含み、
単セルの作動状態を決定する前記ステップは、
前記単セルの現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を取得するステップと、
前記単セルの現在の積算充電容量が前記単セルの現在の積算放電容量未満である場合、前記単セルの作動状態が放電状態を含むと決定するステップと、
前記単セルの現在の積算充電容量が前記単セルの現在の積算放電容量より大きい場合、前記単セルの作動状態が充電状態を含むと決定するステップと、を含む請求項１に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項９】
単セルの作動状態を決定する前記ステップは、
前記単セルの現在の温度を取得し、予め測定した温度と最小静置時間との対応関係から、前記現在の温度に対応する最小静置時間長さを得るステップと、
現在の時刻までの前記単セルの静置時間長さを取得し、前記単セルの静置時間長さが前記現在の温度に対応する最小静置時間長さより大きい場合、前記単セルの作動状態を決定するステップと、を含む請求項１に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項１０】
前記現在の積算容量は現在の時刻までの期間内の積算容量であり、前記現在の時刻までの期間は静置時間を含まず、
前記積算容量閾値は予め設定された期間内に統計して得られ、前記予め設定された期間は前記静置時間を含まない請求項１に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項１１】
荷電状態の補正装置であって、
放電状態又は充電状態を含む単セルの作動状態を決定することに用いられる状態決定モジュールと、
取得した前記単セルの現在の開回路電圧、取得した前記単セルの現在の積算容量、前記単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、前記単セルの補正される荷電状態を決定することに用いられる補正モジュールであって、前記積算容量対応関係は、予め測定された開回路電圧と積算容量閾値との対応関係を含む補正モジュールと、を備える荷電状態の補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、２０１９年６月２４日に提出された、名称が「荷電状態の補正方法及び装置」である中国特許出願２０１９１０５４７５８２．８の優先権を主張し、当該出願の全内容は援用により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本願は電池の技術分野に属し、特に荷電状態の補正方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
荷電状態（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）は、電池の残り放電可能容量と電池の完全充電状態の容量との比を示すことに用いられる。ＳＯＣの計算は、電池管理システムの最も重要な機能の１つであり、電池の現在の状態を記述する。
【０００４】
現在、一般的に使用されているＳＯＣ計算方法は、電流積算法、開回路電圧法、ニューラルネットワーク法などを含む。開回路電圧法は、開回路電圧（ＯＣＶ：Ｏｐｅｎ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｖｏｌｔａｇｅ）とＳＯＣとの対応関係を利用して安定した電池のＳＯＣを得ることができる。しかしながら、開回路電圧法では、電池にヒステリシス特性が存在しないことが必要とされる。ヒステリシス特性とは、同じＳＯＣ及び温度の状況で、充電ＯＣＶ曲線と放電ＯＣＶ曲線が重ならず、即ち、ＯＣＶ曲線が履歴作動条件の影響を受ける現象を指す。開回路電圧法を利用してヒステリシス特性を有する電池のＳＯＣを計算すると、開回路電圧法で算出された電池のＳＯＣの誤差が大きくなり、算出されたＳＯＣの精度が低下してしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本願の実施例は、荷電状態の補正方法及び装置を提供し、荷電状態の計算精度を向上させることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１態様によれば、本願の実施例は荷電状態の補正方法を提供し、放電状態又は充電状態を含む単セルの作動状態を決定するステップと、取得した単セルの現在の開回路電圧、取得した単セルの現在の積算容量、単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、単セルの補正される荷電状態を決定するステップであって、積算容量対応関係は、予め測定された開回路電圧と積算容量閾値との対応関係を含むステップと、を含む。
【０００７】
第２態様によれば、本願の実施例は荷電状態の補正装置を提供し、放電状態又は充電状態を含む単セルの作動状態を決定することに用いられる状態決定モジュールと、取得した単セルの現在の開回路電圧、取得した単セルの現在の積算容量、単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、単セルの補正される荷電状態を決定することに用いられる補正モジュールであって、積算容量対応関係は、予め測定された開回路電圧と積算容量閾値との対応関係を含む補正モジュールと、を備える。
【０００８】
本願の実施例では、単セルの作動状態を決定し、取得した単セルの現在の開回路電圧、取得した単セルの現在の積算容量、単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、単セルの補正される荷電状態を決定する。積算容量対応関係は、予め測定された開回路電圧と積算容量閾値との対応関係を含む。積算容量対応関係は、単セルの履歴作動条件を示すことができる。単セルの履歴作動条件を確保できるパラメータを荷電状態の計算過程に導入し、即ち、荷電状態の計算過程で、単セルの履歴作動条件を考慮し、単セルの荷電状態を補正し、補正した荷電状態を単セルの荷電状態とし、履歴作動条件による荷電状態の計算への影響を減少し、それにより荷電状態の計算精度を向上させる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
以下、図面を参照した本願の具体的な実施形態の説明から、本願をよく理解することができ、同じ又は類似の符号は同じ又は類似の特徴を示す。
【００１０】
【図１】本願の一実施例に係る荷電状態の補正方法のフローチャートである。
【図２】本願の他の実施例に係る荷電状態の補正方法のフローチャートである。
【図３】本願の別の実施例に係る荷電状態の補正方法のフローチャートである。
【図４】本願の一実施例に係る荷電状態の補正装置の構造模式図である。
【図５】本願の他の実施例に係る荷電状態の補正装置の構造模式図である。
【図６】本願の別の実施例に係る荷電状態の補正装置の構造模式図である。
【図７】本願の実施例に係る荷電状態の補正機器の構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本願の各態様の特徴及び例示的な実施例を詳細に説明する。以下の詳細な説明では、本願を完全に理解するために、多くの具体的な細部が提案される。ただし、当業者にとっては、これらの具体的な細部の一部がなくても本願が実施できることは明らかである。以下の実施例の説明は、本願の例を示すことによって本願をよく理解するためのものに過ぎない。本願は、以下に提案されるいずれかの具体的な構成及びアルゴリズムに限定されず、本願の精神を逸脱することなく、要素、部材及びアルゴリズムのいずれかの変更、置換及び改良を含む。図面及び以下の説明では、本願の不要な曖昧さを回避するために、公知の構造及び技術が示されていない。
【００１２】
本願の実施例は、荷電状態の補正方法及び装置を提供でき、電池の荷電状態を計算するシナリオに適用でき、電池管理システム（ＢＭＳ：Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）により実行される。本願の実施例では、単セルの荷電状態を補正することができ、電池モジュール及び電池パックの荷電状態も単セルの荷電状態に基づいて決定することができ、ここで繰り返し説明しない。本願の実施例に係る荷電状態の補正方法及び装置を使用することで、ヒステリシス特性を有する単セルの荷電状態を補正して、計算したヒステリシス特性を有する単セルの荷電状態の精度を向上させることができる。
【００１３】
図１は本願の一実施例に係る荷電状態の補正方法のフローチャートである。図１に示すように、当該荷電状態の補正方法はステップＳ１０１とステップＳ１０２とを含む。
ステップＳ１０１では、単セルの作動状態を決定する。
【００１４】
作動状態は放電状態又は充電状態を含む。単セルの作動状態が放電状態である場合、単セルは放電しており、又は最近の期間では、単セルは主に放電している。例えば、長時間の放電過程で、少ない時間の充電が存在する場合であっても、単セルの作動状態が放電状態であると見なされる。単セルの作動状態が充電状態である場合、単セルは充電しており、又は最近の期間では、単セルは主に充電している。例えば、長時間の充電過程で、少ない時間の放電が存在する場合であっても、単セルの作動状態が充電状態であると見なされる。
【００１５】
ステップＳ１０２では、取得した単セルの現在の開回路電圧、取得した単セルの現在の積算容量、単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、単セルの補正される荷電状態を決定する。
【００１６】
単セルの現在の開回路電圧は単セルの現在の時刻の開回路電圧（ＯＣＶ：Ｏｐｅｎ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｖｏｌｔａｇｅ）である。単セルの現在の積算容量は現在の時刻までの期間内の単セルの積算容量である。現在の時刻までの期間は静置時間を含まない。静置時間は、単セルが作動状態にない時間であり、又は単セルが位置する回路の電流が予め設定された電流閾値未満であり続ける時間である。なお、静置時間は積算できる。積算容量は積算充電容量及び積算放電容量を含む。積算容量対応関係は、予め測定された開回路電圧と積算容量閾値との対応関係を含む。積算容量対応関係は、履歴作動条件における異なる開回路電圧と積算容量閾値との対応関係を示すとも言える。積算容量閾値は、許容又は要求される積算容量の最大値又は最小値であり、予め設定された期間内に統計して得られるものであり、予め設定された期間は静置時間を含まない。限界開始荷電状態は１００％及び／又は０％を含んでもよい。限界開始荷電状態が１００％を含む場合、限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線は、開始荷電状態が１００％の放電開回路電圧曲線、即ち、満充放電開回路電圧曲線（即ち、満充放電ＯＣＶ曲線）である。開回路電圧曲線は、開回路電圧と荷電状態（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）との対応関係を示す。なお、本願の実施例では、開回路電圧曲線の利用に限定されず、開回路電圧と荷電状態との対応関係を指示できる他の形態、例えば、表等も本願に適用できる。
【００１７】
いくつかの例では、取得した単セルの現在の開回路電圧と、単セルの作動状態に対応する開回路電圧曲線によって、現在の開回路電圧に対応する積算容量閾値を問い合わせることができる。さらに、取得した単セルの現在の積算容量、現在の開回路電圧に対応する積算容量閾値、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線によって、単セルの補正される荷電状態を決定する。補正後の荷電状態の精度はより高い。
【００１８】
単セルの補正される荷電状態は、計算した単セルの荷電状態を置き換えることに用いられ、計算した単セルの荷電状態は、リアルタイム荷電状態計算法で算出する荷電状態、例えば、開回路電圧法、ニューラルネットワーク法、カルマンフィルター法などの方法で算出する荷電状態である。リアルタイム荷電状態計算法で算出する荷電状態には大きな誤差が存在するおそれがあるため、本願の実施例に係る荷電状態の補正方法で補正でき、得られた単セルの補正される荷電状態の精度がより高い。
【００１９】
本願の実施例では、単セルの作動状態を決定し、取得した単セルの現在の開回路電圧、取得した単セルの現在の積算容量、単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、単セルの補正される荷電状態を決定する。積算容量対応関係は、予め測定された開回路電圧と積算容量閾値との対応関係を含む。積算容量対応関係は、単セルの履歴作動条件を示すことができる。単セルの履歴作動条件を確保できるパラメータを荷電状態の計算過程に導入し、即ち、荷電状態の計算過程で、単セルの履歴作動条件を考慮し、単セルの荷電状態を補正し、補正した荷電状態を単セルの荷電状態とし、履歴作動条件による荷電状態の計算への影響を減少し、それにより荷電状態の計算精度を向上させる。また、計算した荷電状態を補正できるため、荷電状態の計算の適用性を向上させる。
【００２０】
図２は本願の他の実施例に係る荷電状態の補正方法のフローチャートである。単セルの作動状態は放電状態を含む。対応して、積算容量閾値は最小要求積算放電容量及び最大許容積算充電容量を含む。図２と図１との相違点は以下のとおりである。図２に示される荷電状態の補正方法はステップＳ１０３ａ、ステップＳ１０４ａ及びステップＳ１０５ａをさらに含み得る。上記実施例のステップＳ１０２は具体的にはステップＳ１０２１ａ〜ステップＳ１０２６ａに細分化され得る。
【００２１】
ステップＳ１０３ａでは、異なる放電条件での異なる開始荷電状態の放電開回路電圧曲線を取得する。
【００２２】
いくつかの例では、放電条件は放電レート、及びテスト作動条件などを含む。例えば、テスト作動条件は放電後の充電作動条件などである。同一の放電条件で異なる開始荷電状態を設定でき、例えば、単セルを満放電した後に異なる荷電状態に充電し、単セルの満放電後に充電して得られた異なる荷電状態を開始荷電状態とする。開始荷電状態から始まり、同一の放電条件で、単セルを放電する。
【００２３】
例えば、単セルを完全に放電した後に荷電状態が６０％になるまで単セルを充電し、荷電状態６０％を当該単セルの開始荷電状態とし、当該単セルを放電し、開始荷電状態が６０％である単セルの放電開回路電圧曲線を得る。具体的には、開始荷電状態が６０％である単セルを毎回６％放電し、次に１％充電し、単セルの荷電状態が０％になるまで続けることができる。
【００２４】
また例えば、単セルを完全に放電した後に荷電状態が８０％になるまで単セルを充電し、荷電状態８０％を当該単セルの開始荷電状態とし、当該単セルを放電し、開始荷電状態が８０％である単セルの放電開回路電圧曲線を得る。具体的には、開始荷電状態が８０％である単セルを毎回７％放電し、次に２％充電し、単セルの荷電状態が０％になるまで続けることができる。
【００２５】
同一の放電条件での１つの開始荷電状態は１本の放電開回路電圧曲線に対応する。異なる放電条件での異なる開始荷電状態は複数本の放電開回路電圧曲線に対応する。
【００２６】
なお、同一の放電条件とは、放電条件の要素がいずれも同じであることを指す。例えば、放電条件は放電レート及びテスト作動条件を含み、放電条件Ａ１と放電条件Ａ２が同一の放電条件である場合、放電条件Ａ１と放電条件Ａ２の放電レートは同じであり、テスト作動条件も同じである。
【００２７】
ステップＳ１０４ａでは、条件１を満たす場合、放電開回路電圧曲線に対応する積算充電容量及び積算放電容量を取得する。
【００２８】
条件１は、放電開回路電圧曲線における第１開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における第１開回路電圧に対応する荷電状態との誤差が予め設定された誤差精度範囲内にあることを含む。
【００２９】
第１開回路電圧を取り、各放電開回路電圧曲線から当該第１開回路電圧に対応する荷電状態を検索する。本願の実施例の限界開始荷電状態は１００％を含む。各放電開回路電圧曲線における第１開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線（即ち、満充放電開回路電圧曲線）における第１開回路電圧に対応する荷電状態との誤差を検出する。予め設定された誤差精度範囲は、荷電状態の計算過程で許容できる誤差精度の範囲である。誤差が予め設定された誤差精度範囲内にあることは、放電開回路電圧曲線の荷電状態が荷電状態の計算に許容できる程度以上の影響を与えないことを示し、当該放電開回路曲線に基づいて取得されるデータの精度は高い。したがって、当該放電開回路曲線を利用して積算容量閾値を取得し、積算容量対応関係を作成することができる。
【００３０】
ステップＳ１０５ａでは、最小値の積算放電容量を最小要求積算放電容量とし、最大値の積算充電容量を最大許容積算充電容量とする。
【００３１】
ステップＳ１０４ａでは、予め設定された誤差精度範囲を満たす複数本の放電開回路電圧曲線を得る可能性があり、各放電開回路曲線は積算放電容量及び積算充電容量に対応する。複数本の放電開回路曲線に対応する積算放電容量のうちの最小値を最小要求積算放電容量とする。複数本の放電開回路曲線に対応する積算放電容量のうちの最大値を最大許容積算充電容量とする。
【００３２】
最小要求積算放電容量は、放電開回路曲線が履歴作動条件の影響を受けるのを回避するために単セルが少なくとも放電する必要がある放電容量である。積算放電容量が最小要求積算放電容量未満であると、この時の放電開回路曲線と満充放電された開回路電圧曲線とが重なり又は十分に近いことを確保できない。最大許容積算充電容量は、放電開回路曲線が履歴作動条件の影響を受けるのを回避するために単セルが最大で充電できる充電容量である。
【００３３】
ステップＳ１０２１ａでは、単セルの放電状態に対応する積算容量対応関係に基づいて、現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量及び最大許容積算充電容量を得る。
【００３４】
上記実施例の積算容量対応関係は、予め測定された開回路電圧と最小要求積算放電容量及び最大許容積算充電容量との対応関係を含む。例えば、積算容量対応関係は表の形態で反映できる。表１は本願の実施例の積算容量対応関係表である。
【００３５】
【表１】
2021531452.tif 000003
【００３６】
表１では、放電状態での５つの開回路電圧ＯＣＶ１、ＯＣＶ２、ＯＣＶ３、ＯＣＶ４及びＯＣＶ５のそれぞれに対応する最小要求積算放電容量及び最大許容積算充電容量が記録されている。表１から、開回路電圧に基づいて対応する最小要求積算放電容量及び最大許容積算充電容量を問い合わせることができる。例えば、単セルの現在の開回路電圧がＯＣＶ３である場合、開回路電圧ＯＣＶ３は最小要求積算放電容量Ｂ３及び最大許容積算充電容量Ｃ３に対応する。
【００３７】
ステップＳ１０２２ａでは、条件２を満たす場合、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における現在の開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とする。
【００３８】
条件２は、取得した現在の積算充電容量が現在の開回路電圧に対応する最大許容積算充電容量未満であり、且つ取得した現在の積算放電容量が現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量より大きいことを含む。
【００３９】
限界開始荷電状態は１００％を含む。
【００４０】
上記実施例の単セルの現在の積算容量は、現在の積算充電容量ΔＣｈｒｇＣａｐ及び現在の積算放電容量ΔＤｉｓｃｈｒｇＣａｐを含む。取得した現在の積算充電容量ΔＣｈｒｇＣａｐが積算容量対応関係における現在の開回路電圧に対応する最大許容積算充電容量ΔＭａｘＣａｐ＿Ｃｈｒｇ未満であり、取得した現在の積算放電容量ΔＤｉｓｃｈｒｇＣａｐが積算容量対応関係における現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量ΔＭｉｎＣａｐ＿Ｄｉｓｃｈｒｇより大きい場合、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線（即ち、満充放電開回路電圧曲線）を直接利用して単セルの荷電状態を補正することができる。具体的には、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における現在の開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とする。
【００４１】
ステップＳ１０２３ａでは、条件３を満たす場合、計算した単セルの荷電状態と、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態と、を比較する。
【００４２】
条件３は、取得した現在の積算充電容量が現在の開回路電圧に対応する最大許容積算充電容量以上であり、又は取得した現在の積算放電容量が現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量以下であることを含む。
【００４３】
取得した現在の積算充電容量ΔＣｈｒｇＣａｐが積算容量対応関係における現在の開回路電圧に対応する最大許容積算充電容量ΔＭａｘＣａｐ＿Ｃｈｒｇ以上であり、又は取得した現在の積算放電容量ΔＤｉｓｃｈｒｇＣａｐが積算容量対応関係における現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量ΔＭｉｎＣａｐ＿Ｄｉｓｃｈｒｇ以下である場合、計算した単セルの荷電状態、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線（即ち、満充放電開回路電圧曲線）における最大開回路電圧に対応する荷電状態（即ち、荷電状態の補正最大値）、及び開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線（即ち、満放充電開回路電圧曲線）における最小開回路電圧に対応する荷電状態（即ち、荷電状態の補正最小値）に基づいて、後続のステップＳ１０２４ａ〜ステップＳ１０２６ａによって、計算した単セルの荷電状態を補正することができる。
【００４４】
ステップＳ１０２４ａでは、条件４を満たす場合、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とする。
【００４５】
条件４は、計算した単セルの荷電状態が、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態より大きいことを含む。
【００４６】
ステップＳ１０２５ａでは、条件５を満たす場合、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とする。
【００４７】
条件５は、計算した単セルの荷電状態が、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態未満であることを含む。
【００４８】
ステップＳ１０２６ａでは、条件６を満たす場合、計算した単セルの荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とする。
【００４９】
条件６は、計算した単セルの荷電状態が、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態以下であり、且つ開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態以上であることを含む。
【００５０】
限界開始荷電状態は１００％及び０％を含む。
【００５１】
荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態、及び開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態は、補正される荷電状態の範囲を限定する。荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態を、補正される荷電状態の範囲の上限とし、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態を、補正される荷電状態の範囲の下限とする。
【００５２】
計算した単セルの荷電状態が上記補正される荷電状態の範囲内にある場合、当該計算した単セルの荷電状態が正確であると示し、当該計算した単セルの荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とすることができる。計算した単セルの荷電状態が上記補正される荷電状態の範囲の上限より大きい場合、単セルの荷電状態を上記補正される荷電状態の範囲の上限に補正し、即ち、上記補正される荷電状態の範囲の上限を単セルの補正される荷電状態とする。計算した単セルの荷電状態が上記補正される荷電状態の範囲の下限未満である場合、単セルの荷電状態を上記補正される荷電状態の範囲の下限に補正し、即ち、上記補正される荷電状態の範囲の下限を単セルの補正される荷電状態とする。
【００５３】
図３は本願の別の実施例に係る荷電状態の補正方法のフローチャートである。単セルの作動状態は充電状態を含む。対応して、前記容量増分閾値は最大許容積算放電容量及び最小要求積算充電容量を含む。図３と図１との相違点は以下のとおりである。図３に示される荷電状態の補正方法はステップＳ１０３ｂ、ステップＳ１０４ｂ及びステップＳ１０５ｂをさらに含み得る。上記実施例のステップＳ１０２は具体的にはステップＳ１０２１ｂ〜ステップＳ１０２６ｂに細分化され得る。
【００５４】
ステップＳ１０３ｂでは、異なる充電条件での異なる開始荷電状態の充電開回路電圧曲線を取得する。
【００５５】
いくつかの例では、充電条件は充電レート、及びテスト作動条件などを含む。例えば、テスト作動条件は充電後の放電作動条件などである。同一の充電条件で異なる開始荷電状態を設定でき、例えば、単セルを満充電した後に異なる荷電状態に放電し、単セルの満充電後に放電して得られた異なる荷電状態を開始荷電状態とする。開始荷電状態から始まり、同一の充電条件で、単セルを充電する。
【００５６】
例えば、単セルを完全に充電した後に荷電状態が４０％になるまで単セルを放電し、荷電状態４０％を当該単セルの開始荷電状態とし、当該単セルを充電し、開始荷電状態が４０％である単セルの充電開回路電圧曲線を得る。具体的には、開始荷電状態が４０％である単セルを毎回６％充電し、次に１％放電し、単セルの荷電状態が１００％になるまで続けることができる。
【００５７】
また例えば、単セルを完全に充電した後に荷電状態が６０％になるまで単セルを放電し、荷電状態６０％を当該単セルの開始荷電状態とし、当該単セルを充電し、開始荷電状態が６０％である単セルの充電開回路電圧曲線を得る。具体的には、開始荷電状態が６０％である単セルを毎回７％充電し、次に２％放電し、単セルの荷電状態が１００％になるまで続けることができる。
【００５８】
同一の充電条件での１つの開始荷電状態は１本の充電開回路電圧曲線に対応する。異なる放電条件での異なる開始荷電状態は複数本の充電開回路電圧曲線に対応する。
【００５９】
なお、同一の充電条件とは、充電条件の要素がいずれも同じであることを指す。例えば、充電条件は充電レート及びテスト作動条件を含み、充電条件Ｄ１と充電条件Ｄ２が同一の充電条件である場合、充電条件Ｄ１と充電条件Ｄ２の充電レートは同じであり、テスト作動条件も同じである。
【００６０】
ステップＳ１０４ｂでは、条件７を満たす場合、充電開回路電圧曲線に対応する積算充電容量及び積算放電容量を取得する。
【００６１】
条件７は、充電開回路電圧曲線における第２開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における第２開回路電圧に対応する荷電状態との誤差が予め設定された誤差精度範囲内にあることを含む。
【００６２】
第２開回路電圧を取り、各充電開回路電圧曲線から当該第２開回路電圧に対応する荷電状態を検索する。本願の実施例の限界開始荷電状態は０％を含む。各充電開回路電圧曲線における第２開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線（即ち、満放充電開回路電圧曲線）における第２開回路電圧に対応する荷電状態との誤差を検出する。予め設定された誤差精度範囲は、荷電状態の計算過程で許容できる誤差精度の範囲である。誤差が予め設定された誤差精度範囲内にあることは、充電開回路電圧曲線の荷電状態が荷電状態の計算に許容できる程度以上の影響を与えないことを示し、当該充電開回路曲線に基づいて取得されるデータの精度は高い。したがって、当該充電開回路曲線を利用して積算容量閾値を取得し、積算容量対応関係を作成することができる。
【００６３】
ステップＳ１０５ｂでは、最大値の積算放電容量を最大許容積算放電容量とし、最小値の積算充電容量を最小要求積算充電容量とする。
【００６４】
ステップＳ１０４ｂでは、予め設定された誤差精度範囲を満たす複数本の充電開回路電圧曲線を得る可能性があり、各充電開回路曲線は積算放電容量及び積算充電容量に対応する。複数本の充電開回路曲線に対応する積算放電容量のうちの最大値を最大許容積算放電容量とする。複数本の充電開回路曲線に対応する積算充電容量のうちの最小値を最小要求積算充電容量とする。
【００６５】
最大許容積算放電容量は、充電開回路曲線が履歴作動条件の影響を受けるのを回避するために単セルが最大で放電できる放電容量である。最小要求積算充電容量は、充電開回路曲線が履歴作動条件の影響を受けるのを回避するために単セルが少なくとも充電する必要がある充電容量である。積算充電容量が最小要求積算充電容量未満である場合、この時の充電開回路曲線と満放充電された開回路電圧曲線とが重なり又は十分に近いことを確保できない。
【００６６】
ステップＳ１０２１ｂでは、単セルの充電状態に対応する積算容量対応関係に基づいて、現在の開回路電圧に対応する最大許容積算放電容量及び最小要求積算充電容量を得る。
【００６７】
上記実施例の積算容量対応関係は、予め測定された開回路電圧と最大許容積算放電容量及び最小要求積算充電容量との対応関係を含む。例えば、積算容量対応関係は表の形態で反映できる。表２は本願の実施例の積算容量対応関係表である。
【００６８】
【表２】
2021531452.tif 000004
【００６９】
表２では、充電状態での５つの開回路電圧ＯＣＶ１、ＯＣＶ２、ＯＣＶ３、ＯＣＶ４及びＯＣＶ５のそれぞれに対応する最小要求積算充電容量及び最大許容積算放電容量が記録されている。表２から、開回路電圧に基づいて対応する最小要求積算充電容量及び最大許容積算放電容量を問い合わせることができる。例えば、単セルの現在の開回路電圧がＯＣＶ２である場合、開回路電圧ＯＣＶ２は最小要求積算充電容量Ｅ２及び最大許容積算放電容量Ｆ２に対応する。
【００７０】
ステップＳ１０２２ｂでは、条件８を満たす場合、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における現在の開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とする。
【００７１】
条件８は、取得した現在の積算放電容量が現在の開回路電圧に対応する最大許容積算放電容量未満であり、且つ取得した現在の積算充電容量が現在の開回路電圧に対応する最小要求積算充電容量より大きいことを含む。
【００７２】
限界開始荷電状態は０％を含む。
【００７３】
上記実施例の単セルの現在の積算容量は、現在の積算充電容量ΔＣｈｒｇＣａｐ及び現在の積算放電容量ΔＤｉｓｃｈｒｇＣａｐを含む。取得した現在の積算放電容量ΔＤｉｓｃｈｒｇＣａｐが積算容量対応関係における現在の開回路電圧に対応する最大許容積算放電容量ΔＭａｘＣａｐ＿Ｄｉｓｃｈｒｇ未満であり、取得した現在の積算充電容量ΔＣｈｒｇＣａｐが積算容量対応関係における現在の開回路電圧に対応する最小要求積算充電容量ΔＭｉｎＣａｐ＿Ｃｈｒｇより大きい場合、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線（即ち、満放充電開回路電圧曲線）を直接利用して単セルの荷電状態を補正することができる。具体的には、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における現在の開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とする。
【００７４】
ステップＳ１０２３ｂでは、条件９を満たす場合、計算した単セルの荷電状態と、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態と、を比較する。
【００７５】
条件９は、取得した現在の積算放電容量が現在の開回路電圧に対応する最大許容積算放電容量以上であり、又は取得した現在の積算充電容量が現在の開回路電圧に対応する最小要求積算充電容量以下であることを含む。
【００７６】
取得した現在の積算放電容量ΔＤｉｓｃｈｒｇＣａｐが積算容量対応関係における現在の開回路電圧に対応する最大許容積算放電容量ΔＭａｘＣａｐ＿Ｄｉｓｃｈｒｇ以上であり、又は取得した現在の積算充電容量ΔＣｈｒｇＣａｐが積算容量対応関係における現在の開回路電圧に対応する最小要求積算充電容量ΔＭｉｎＣａｐ＿Ｃｈｒｇ以下である場合、計算した単セルの荷電状態、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線（即ち、満充放電開回路電圧曲線）における最大開回路電圧に対応する荷電状態（即ち、荷電状態の補正最大値）、及び開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線（即ち、満放充電開回路電圧曲線）における最小開回路電圧に対応する荷電状態（即ち、荷電状態の補正最小値）に基づいて、後続のステップＳ１０２４ｂ〜ステップＳ１０２６ｂによって、計算した単セルの荷電状態を補正する。
【００７７】
ステップＳ１０２４ｂでは、条件１０を満たす場合、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とする。
【００７８】
条件１０は、計算した単セルの荷電状態が、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態より大きいことを含む。
【００７９】
ステップＳ１０２５ｂでは、条件１１を満たす場合、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とする。
【００８０】
条件１１は、計算した単セルの荷電状態が、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態未満であることを含む。
【００８１】
ステップＳ１０２６ｂでは、条件１２を満たす場合、計算した単セルの荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とする。
【００８２】
条件１２は、計算した単セルの荷電状態が、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態以下であり、且つ開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態以上であることを含む。
【００８３】
限界開始荷電状態は１００％及び０％を含む。
【００８４】
ステップＳ１０２４ｂ〜ステップＳ１０２６ｂの計算した単セルの荷電状態の補正についての説明は、上記実施例のステップＳ１０２４ａ〜ステップＳ１０２６ａと類似し、上記実施例のステップＳ１０２４ａ〜ステップＳ１０２６ａの関連内容を参照でき、ここで繰り返し説明しない。
【００８５】
他のいくつかの実施例では、上記実施例のステップＳ１０１では、具体的には、単セルの現在の積算充電容量と現在の積算放電容量の比較に基づいて、単セルの作動状態を決定することができる。単セルの現在の積算充電容量は現在の時刻までの期間内の単セルの積算充電容量である。単セルの現在の積算放電容量は現在の時刻までの期間内の単セルの積算放電容量である。
【００８６】
例えば、単セルの現在の積算充電容量が単セルの現在の積算放電容量未満である場合、単セルの作動状態が放電状態を含むと決定する。単セルの現在の積算充電容量が単セルの現在の積算放電容量より大きい場合、単セルの作動状態が充電状態を含むと決定する。
【００８７】
具体的には、単セルの現在の積算充電容量ΔＣｈｒｇＣａｐと単セルの現在の積算放電容量ΔＤｉｓｃｈｒｇＣａｐとの差ΔＣｈｒｇＣａｐ−ΔＤｉｓｃｈｒｇＣａｐを計算することもできる。ΔＣｈｒｇＣａｐ−ΔＤｉｓｃｈｒｇＣａｐ＜０である場合、単セルの作動状態が放電状態を含むと決定する。ΔＣｈｒｇＣａｐ−ΔＤｉｓｃｈｒｇＣａｐ＞０である場合、単セルの作動状態が充電状態を含むと決定する。
【００８８】
別のいくつかの実施例では、荷電状態の計算精度をさらに向上させるために、単セルの静置時間が十分に長いことを確保する必要があり、それにより荷電状態の計算過程で取得されるパラメータの精度を確保する。本願の実施例では、単セルの最小静置時間長さを得ることができ、当該単セルの静置時間長さが最小静置時間長さを超える場合、上記実施例の荷電状態の補正ステップを行うことができる。当該単セルの静置時間長さが最小静置時間長さを超えない場合、上記実施例の荷電状態の補正ステップを行わず、当該単セルの静置時間長さが最小静置時間長さを超えるようになる場合、上記実施例の荷電状態の補正ステップを行う。
【００８９】
具体的には、単セルの現在の温度を取得し、予め測定した温度と最小静置時間との対応関係から、現在の温度に対応する最小静置時間長さを得る。現在の時刻までの単セルの静置時間長さを取得し、単セルの静置時間長さが現在の温度に対応する最小静置時間長さより大きい場合、単セルの作動状態を決定する。
【００９０】
温度と最小静置時間との対応関係は、単セル又は電池モジュール又は電池パックの実験によって検出され得る。温度と最小静置時間との対応関係から、温度によって対応する最小静置時間を問い合わせることができる。
【００９１】
いくつかの例では、現在の時刻までの単セルの静置時間長さを統計し、具体的には、単セルが位置する回路の電流が予め設定された電流誤差閾値未満であり続ける継続時間長さＴ１をリアルタイムに検出することができる。
【００９２】
他のいくつかの例では、現在の時刻までの単セルの静置時間長さを統計し、具体的には、単セルが位置する回路の電流が予め設定された電流誤差閾値未満であり続ける継続時間長さＴ１と単セルのスリープ時間Ｔ２との和をリアルタイムに検出することができる。
【００９３】
図４は本願の一実施例に係る荷電状態の補正装置の構造模式図である。図４に示すように、当該荷電状態の補正装置２００は、状態決定モジュール２０１と補正モジュール２０２とを備える。
【００９４】
状態決定モジュール２０１は、放電状態又は充電状態を含む単セルの作動状態を決定することに用いられる。
【００９５】
補正モジュール２０２は、取得した単セルの現在の開回路電圧、取得した単セルの現在の積算容量、単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、単セルの補正される荷電状態を決定することに用いられ、積算容量対応関係は、予め測定された開回路電圧と積算容量閾値との対応関係を含む。
【００９６】
本願の実施例では、単セルの作動状態を決定し、取得した単セルの現在の開回路電圧、取得した単セルの現在の積算容量、単セルの作動状態に対応する積算容量対応関係、及び限界開始荷電状態に対応する開回路電圧曲線に基づいて、単セルの補正される荷電状態を決定する。積算容量対応関係は、予め測定された開回路電圧と積算容量閾値との対応関係を含む。積算容量対応関係は、単セルの履歴作動条件を示すことができる。単セルの履歴作動条件を確保できるパラメータを荷電状態の計算過程に導入し、即ち、荷電状態の計算過程で、単セルの履歴作動条件を考慮し、単セルの荷電状態を補正し、補正した荷電状態を単セルの荷電状態とし、履歴作動条件による荷電状態の計算への影響を減少し、それにより荷電状態の計算精度を向上させる。また、計算した荷電状態を補正できるため、荷電状態の計算の適用性を向上させる。
【００９７】
いくつかの例では、現在の積算容量は現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を含む。状態決定モジュール２０１は具体的には、単セルの現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を取得することと、単セルの現在の積算充電容量が単セルの現在の積算放電容量未満である場合、単セルの作動状態が放電状態を含むと決定することと、単セルの現在の積算充電容量が単セルの現在の積算放電容量より大きい場合、単セルの作動状態が充電状態を含むと決定することと、に用いられる。
【００９８】
いくつかの例では、状態決定モジュールは具体的には、単セルの現在の温度を取得し、予め測定した温度と最小静置時間との対応関係から、現在の温度に対応する最小静置時間長さを得ることと、現在の時刻までの単セルの静置時間長さを取得し、単セルの静置時間長さが現在の温度に対応する最小静置時間長さより大きい場合、単セルの作動状態を決定することと、に用いられる。
【００９９】
図５は本願の他の実施例に係る荷電状態の補正装置の構造模式図である。図５と図４との相違点は、図５に示される荷電状態の補正装置２００が第１処理モジュール２０３をさらに備え得ることである。
【０１００】
第１処理モジュール２０３は、異なる放電条件での異なる開始荷電状態の放電開回路電圧曲線を取得することと、放電開回路電圧曲線における第１開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における第１開回路電圧に対応する荷電状態との誤差が予め設定された誤差精度範囲内にある場合、放電開回路電圧曲線に対応する積算充電容量及び積算放電容量を取得することと、最小値の積算放電容量を最小要求積算放電容量とし、最大値の積算充電容量を最大許容積算充電容量とすることと、に用いられる。作動状態は放電状態を含み、積算容量閾値は最小要求積算放電容量及び最大許容積算充電容量を含む。
【０１０１】
上記補正モジュール２０２は具体的には、単セルの放電状態に対応する積算容量対応関係に基づいて、現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量及び最大許容積算充電容量を得ることと、取得した現在の積算充電容量が現在の開回路電圧に対応する最大許容積算充電容量未満であり、且つ取得した現在の積算放電容量が現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量より大きい場合、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における現在の開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とすることと、に用いられる。
【０１０２】
作動状態は放電状態を含む。積算容量閾値は最小要求積算放電容量及び最大許容積算充電容量を含む。現在の積算容量は現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を含む。限界開始荷電状態は１００％を含む。
【０１０３】
上記補正モジュール２０２は具体的には、単セルの放電状態に対応する積算容量対応関係に基づいて、現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量及び最大許容積算充電容量を得ることと、取得した現在の積算充電容量が現在の開回路電圧に対応する最大許容積算充電容量以上であり、又は取得した現在の積算放電容量が現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量以下である場合、計算した単セルの荷電状態と、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態と、を比較することと、計算した単セルの荷電状態が、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態より大きい場合、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とすることと、計算した単セルの荷電状態が、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態未満である場合、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とすることと、計算した単セルの荷電状態が、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態以下であり、且つ開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態以上である場合、計算した単セルの荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とすることと、に用いられる。
【０１０４】
作動状態は放電状態を含む。積算容量閾値は最小要求積算放電容量及び最大許容積算充電容量を含む。現在の積算容量は現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を含む。限界開始荷電状態は１００％及び０％を含む。
【０１０５】
図６は本願の別の実施例に係る荷電状態の補正装置の構造模式図である。図６と図４との相違点は、図６に示される荷電状態の補正装置２００が第２処理モジュール２０４をさらに備え得ることである。
【０１０６】
第２処理モジュール２０４は、異なる充電条件での異なる開始荷電状態の充電開回路電圧曲線を取得することと、充電開回路電圧曲線における第２開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における第２開回路電圧に対応する荷電状態との誤差が予め設定された誤差精度範囲内にある場合、充電開回路電圧曲線に対応する積算充電容量及び積算放電容量を取得することと、最大値の積算放電容量を最大許容積算放電容量とし、最小値の積算充電容量を最小要求積算充電容量とすることと、に用いられる。
【０１０７】
作動状態は充電状態を含み、容量増分閾値は最大許容積算放電容量及び最小要求積算充電容量を含む。
【０１０８】
補正モジュール２０２は具体的には、単セルの充電状態に対応する積算容量対応関係に基づいて、現在の開回路電圧に対応する最大許容積算放電容量及び最小要求積算充電容量を得ることと、取得した現在の積算放電容量が現在の開回路電圧に対応する最大許容積算放電容量未満であり、且つ取得した現在の積算充電容量が現在の開回路電圧に対応する最小要求積算充電容量より大きい場合、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における現在の開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とすることと、に用いられる。
【０１０９】
作動状態は充電状態を含む。容量増分閾値は最大許容積算放電容量及び最小要求積算充電容量を含む。現在の積算容量は現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を含む。限界開始荷電状態は０％を含む。
【０１１０】
補正モジュール２０２は具体的には、単セルの放電状態に対応する積算容量対応関係に基づいて、現在の開回路電圧に対応する最大許容積算放電容量及び最小要求積算充電容量を得ることと、取得した現在の積算放電容量が現在の開回路電圧に対応する最大許容積算放電容量以上であり、又は取得した現在の積算充電容量が現在の開回路電圧に対応する最小要求積算充電容量以下である場合、計算した単セルの荷電状態と、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態と、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態と、を比較することと、計算した単セルの荷電状態が、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態より大きい場合、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とすることと、計算した単セルの荷電状態が、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態未満である場合、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とすることと、計算した単セルの荷電状態が、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態以下であり、且つ開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態以上である場合、計算した単セルの荷電状態を、単セルの補正される荷電状態とすることと、に用いられる。
【０１１１】
作動状態は充電状態を含む。容量増分閾値は最大許容積算放電容量及び最小要求積算充電容量を含む。現在の積算容量は現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を含む。限界開始荷電状態は１００％及び０％を含む。
【０１１２】
いくつかの例では、現在の積算容量は現在の時刻までの期間内の積算容量であり、現在の時刻までの期間は静置時間を含まない。
【０１１３】
積算容量閾値は予め設定された期間内に統計して得られ、予め設定された期間は静置時間を含まない。
【０１１４】
図７は本願の実施例に係る荷電状態の補正機器の構造模式図である。図７に示すように、荷電状態の補正機器３００は、メモリ３０１、プロセッサ３０２、及びメモリ３０１に記憶され、プロセッサ３０２で実行できるプログラムを備える。
【０１１５】
一例では、上記プロセッサ３０２は、中央処理装置（ＣＰＵ）、又は特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を備えてもよく、又は本願の実施例を実施する１つ又は複数の集積回路として配置されてもよい。
【０１１６】
メモリ３０１は、データ又は命令を記憶するための大容量メモリを含み得る。限定ではなく例として、メモリ３０１は、ＨＤＤ、フロッピーディスクドライブ、フラッシュメモリ、光ディスク、光磁気ディスク、テープ又はユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ドライブ又はこれらの２つ以上の組み合わせを含み得る。適切な状況で、メモリ３０１は、取り外し可能又は取り外し不可能な（又は固定された）媒体を含み得る。適切な状況で、メモリ３０１は、端末のホットスポットでオンされる荷電状態の補正機器３００の内部又は外部にあってもよい。特定の実施例では、メモリ３０１は不揮発性ソリッドステートメモリである。特定の実施例では、メモリ３０１は読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）を含む。適切な状況で、当該ＲＯＭは、マスクプログラムＲＯＭ、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、消去可能ＰＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、電気的書き換え可能ＲＯＭ（ＥＡＲＯＭ）又はフラッシュメモリ、又はこれらの２つ以上の組み合わせであってもよい。
【０１１７】
プロセッサ３０２は、メモリ３０１に記憶された実行可能なプログラムコードを読み取って、実行可能なプログラムコードに対応するプログラムを実行することで、上記実施例の荷電状態の補正方法を実現することに用いられる。
【０１１８】
一例では、荷電状態の補正機器３００は通信インタフェース３０３及びバス３０４を備え得る。図７に示すように、メモリ３０１、プロセッサ３０２、及び通信インタフェース３０３はバス３０４を介して接続され、相互通信を実現する。
【０１１９】
通信インタフェース３０３は、主に、本願の実施例の各モジュール、装置、ユニット及び／又は機器間の通信を実現することに用いられる。通信インタフェース３０３を介して入力機器及び／又は出力機器がアクセスされ得る。
【０１２０】
バス３０４は、ハードウェア、ソフトウェア又はその両者を含み、荷電状態の補正機器３００の部材を相互に結合する。限定ではなく例として、バス３０４は、アクセラレーテッドグラフィックスポート（ＡＧＰ）又は他のグラフィックスバス、拡張業界標準アーキテクチャ（ＥＩＳＡ）バス、フロントサイドバス（ＦＳＢ）、ハイパートランスポート（ＨＴ）相互接続、業界標準アーキテクチャ（ＩＳＡ）バス、インフィニバンド相互接続、ローピンカウント（ＬＰＣ）バス、メモリバス、マイクロチャネルアーキテクチャ（ＭＣＡ）バス、周辺構成要素相互接続（ＰＣＩ）バス、ＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓ（ＰＣＩ−Ｘ）バス、シリアルアドバンスドテクノロジーアタッチメント（ＳＡＴＡ）バス、ビデオ・エレクトロニクス・スタンダーズ・アソシエーション・ローカル（ＶＬＢ）バス又は他の適切なバス又はこれらの２つ以上の組み合わせを含み得る。適切な状況で、バス３０４は１つ又は複数のバスを含み得る。本願の実施例は特定のバスについて説明し図示するが、本願はいずれかの適切なバス又は相互接続を企図する。
【０１２１】
本願の一実施例は記憶媒体をさらに提供し、当該記憶媒体にはプログラムが記憶され、当該プログラムはプロセッサにより実行されると上記実施例に係る荷電状態の補正方法を実現できる。
【０１２２】
なお、本明細書の各実施例はいずれも漸進的な方式で説明され、各実施例の同じ又は類似の部分は相互に参照すればよい。各実施例の説明の焦点は他の実施例との相違点である。装置実施例、機器実施例及び記憶媒体実施例については、関連部分は方法実施例の説明部分を参照すればよい。本願は上記に説明され図示された特定のステップ及び構造に限定されない。当業者は、本願の趣旨を理解した後、様々な変更、修正及び追加を行うことができ、又はステップの順序を変えることができる。且つ、簡潔にするために、ここでは既知の方法と技術の詳細な説明を省略する。
【０１２３】
当業者は、上記実施例がいずれも例示的なものであり、限定的なものではないことを理解すべきである。有益な効果を達成するために、異なる実施例の異なる技術的特徴を組み合わせることができる。当業者は、図面、明細書及び特許請求の範囲を研究した上で、開示された実施例の他の変形実施例を理解して実現できるべきである。特許請求の範囲では、用語「含む」は他の装置又はステップを排除せず、不定冠詞「１つ」は複数を排除せず、用語「第１」、「第２」は、いずれかの特定の順序ではなく、名称を示すことに用いられる。請求項のいずれかの符号はいずれも保護範囲を限定するものではないと理解されるべきである。請求項の複数の部分の機能は、１つの単独のハードウェア又はソフトウェアモジュールによって実現され得る。いくつかの技術的特徴が異なる従属請求項に現れることは、これらの技術的特徴を組み合わせて有益な効果を達成することができないのを意味するものではない。
【符号の説明】
【０１２４】
２００  補正装置
２０１  状態決定モジュール
２０２  補正モジュール
２０３  第１処理モジュール
２０４  第２処理モジュール
３００  補正機器
３０１  メモリ
３０２  プロセッサ
３０３  通信インタフェース
３０４  バス
【図１】
2021531452.tif 000005
【図２】
2021531452.tif 000006
【図３】
2021531452.tif 000007
【図４】
2021531452.tif 000008
【図５】
2021531452.tif 000009
【図６】
2021531452.tif 000010
【図７】
2021531452.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和2年12月25日(2020.12.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電状態の補正方法であって、
放電状態を含む単セルの作動状態を決定するステップと、
前記単セルの現在の開回路電圧を取得するステップと、
前記単セルの現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を取得するステップと、
前記現在の積算充電容量が前記現在の開回路電圧に対応する最大許容積算充電容量未満であり、且つ前記現在の積算放電容量が前記現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量より大きい場合、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における前記現在の開回路電圧に対応する荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とするステップと、を含む荷電状態の補正方法。
【請求項２】
前記現在の積算充電容量が前記現在の開回路電圧に対応する前記最大許容積算充電容量以上であり、又は前記現在の積算放電容量が前記現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量以下である場合、前記単セルの荷電状態と、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する第１荷電状態と、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する第２荷電状態とに基づいて、前記単セルの補正される荷電状態を決定するステップをさらに含む請求項１に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項３】
前記単セルの補正される荷電状態を決定する前記ステップは、
計算した前記単セルの荷電状態が、前記第１荷電状態より大きい場合、前記開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とするステップを含む請求項２に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項４】
前記単セルの補正される荷電状態を決定する前記ステップは、
計算した前記単セルの荷電状態が、前記第２荷電状態未満である場合、前記開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とするステップを含む請求項２に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項５】
前記単セルの補正される荷電状態を決定する前記ステップは、
計算した前記単セルの荷電状態が、前記第１荷電状態以下であり、且つ前記第２荷電状態以上である場合、前記計算した単セルの荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とするステップを含む請求項２に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項６】
単セルの作動状態を決定する前記ステップは、
前記単セルの現在の温度及び現在の時刻までの前記単セルの静置時間長さを取得するステップと、
前記現在の温度に基づいて最小静置時間長さを取得するステップと、
前記単セルの静置時間長さが前記最小静置時間長さより大きい場合、前記単セルの作動状態を決定するステップと、を含む請求項１〜５のいずれか一項に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項７】
単セルの作動状態を決定する前記ステップは、
前記現在の積算充電容量が前記現在の積算放電容量未満である場合、前記単セルの作動状態を放電状態と決定するステップを含む請求項１〜６のいずれか一項に記載の荷電状態の補正方法。
【請求項８】
荷電状態の補正装置であって、
放電状態を含む単セルの作動状態を決定することに用いられる状態決定モジュールと、
前記単セルの現在の開回路電圧、前記単セルの現在の積算充電容量及び現在の積算放電容量を取得することに用いられる補正モジュールと、を備え、
前記補正モジュールはさらに、前記現在の積算充電容量が前記現在の開回路電圧に対応する最大許容積算充電容量未満であり、且つ前記現在の積算放電容量が前記現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量より大きい場合、開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における前記現在の開回路電圧に対応する荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とすることに用いられる荷電状態の補正装置。
【請求項９】
前記補正モジュールはさらに、
前記現在の積算充電容量が前記現在の開回路電圧に対応する前記最大許容積算充電容量以上であり、又は前記現在の積算放電容量が前記現在の開回路電圧に対応する最小要求積算放電容量以下である場合、前記単セルの荷電状態と、前記開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する第１荷電状態と、開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する第２荷電状態とに基づいて、前記単セルの補正される荷電状態を決定することに用いられる請求項８に記載の荷電状態の補正装置。
【請求項１０】
前記補正モジュールは、
計算した前記単セルの荷電状態が、前記第１荷電状態より大きい場合、前記開始荷電状態が１００％である放電開回路電圧曲線における最大開回路電圧に対応する荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とすることに用いられる請求項９に記載の荷電状態の補正装置。
【請求項１１】
前記補正モジュールは、
計算した前記単セルの荷電状態が、前記第２荷電状態未満である場合、前記開始荷電状態が０％である充電開回路電圧曲線における最小開回路電圧に対応する荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とすることに用いられる請求項９に記載の荷電状態の補正装置。
【請求項１２】
前記補正モジュールは、
計算した前記単セルの荷電状態が、前記第１荷電状態以下であり、且つ前記第２荷電状態以上である場合、前記計算した単セルの荷電状態を、前記単セルの補正される荷電状態とすることに用いられる請求項９に記載の荷電状態の補正装置。
【請求項１３】
前記状態決定モジュールは、
前記単セルの現在の温度及び現在の時刻までの前記単セルの静置時間長さを取得することと、
前記現在の温度に基づいて最小静置時間長さを取得することと、
前記単セルの静置時間長さが前記最小静置時間長さより大きい場合、前記単セルの作動状態を決定することと、に用いられる請求項８〜１２のいずれか一項に記載の荷電状態の補正装置。
【請求項１４】
前記状態決定モジュールは、
前記現在の積算充電容量が前記現在の積算放電容量未満である場合、前記単セルの作動状態を放電状態と決定することに用いられる請求項８〜１３のいずれか一項に記載の荷電状態の補正装置。
【国際調査報告】
2021531452.tif 000012
2021531452.tif 000013
2021531452.tif 000014
2021531452.tif 000015
2021531452.tif 000016
2021531452.tif 000017