[發(fā)明專利]一種充電時(shí)間顯示系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710604705.8
• 申請(qǐng)日: 2017-07-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107240728A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李世明;王世強(qiáng);胡慶軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江西優(yōu)特汽車技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H01M10/42
• 分類號(hào): H01M10/42;H01M10/48;B60L11/18
• 代理公司: 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司34107
• 代理人: 方文倩

1.一種充電時(shí)間顯示系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：電池管理單元，所述電池管理單元用于實(shí)時(shí)獲取電池充電時(shí)的充電溫度、電池當(dāng)前起始充電量、以及電池的老化程度，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括：充電時(shí)間預(yù)估單元，及顯示單元，所述充電時(shí)間預(yù)估單元及所述顯示單元均與所述電池管理單元連接；

所述充電時(shí)間預(yù)估單元基于所述電池管理單元發(fā)送的充電電池當(dāng)前充電溫度、電池當(dāng)前起始電量、以及充電電池的老化程度，從預(yù)先存儲(chǔ)的多組充電曲線中匹配出最佳充電曲線，基于所述最佳充電曲線預(yù)估從所述起始電量充電至目標(biāo)電量所需的時(shí)間，并將所述目標(biāo)電量及充電至目標(biāo)電量的充電時(shí)間至所述電池管理單元，所述電池管理單元用于將目標(biāo)電量及充電至目標(biāo)電量的充電時(shí)間發(fā)送至所述顯示單元進(jìn)行顯示；

所述多組充電曲線是指在實(shí)驗(yàn)條件下獲取的基于不同電池老化程度參數(shù)、不同充電溫度采樣、以及不同起始電量的多組充電曲線；

所述電池老化程度用電池循環(huán)充放電的次數(shù)來(lái)進(jìn)行表征。

2.如權(quán)利要求1所述的充電時(shí)間顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：CAN通信單元，所述CAN通信單元分別與所述電池管理單元及所述充電樁連接，所述電池管理單元基于所述CAN通訊單元將顯示信息在所述充電樁上同步進(jìn)行顯示。

3.如權(quán)利要求1所述的充電時(shí)間顯示系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述目標(biāo)電量為多個(gè)值時(shí)，所述顯示單元以表格或二維線圖的方式對(duì)目標(biāo)電量及充電至目標(biāo)電量的充電時(shí)間進(jìn)行顯示。

4.如權(quán)利要求1所述的充電時(shí)間顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述充電時(shí)間預(yù)估單元包括：參數(shù)匹配子單元，及與所述參數(shù)匹配子單元連接的最佳充電曲線一獲取子單元和最佳充電曲線二獲取子單元，與所述最佳充電曲線一獲取子單元和所述最佳充電曲線二獲取子單元連接的預(yù)估時(shí)間讀取子單元，以及與預(yù)估時(shí)間讀取子單元連接的預(yù)估時(shí)間輸出子單元，

所述參數(shù)匹配子單元，用于將當(dāng)前電池老化程度、當(dāng)前充電溫度、當(dāng)前起始電量與電池老化程度采樣參數(shù)、溫度采樣參數(shù)、及起始電量采樣參數(shù)進(jìn)行匹配；

若當(dāng)前電池老化程度、當(dāng)前充電溫度、以及當(dāng)前起始電量均與對(duì)應(yīng)的采樣參數(shù)完全匹配，所述最佳充電曲線一獲取子單元?jiǎng)t將當(dāng)前電池老化程度、當(dāng)前充電溫度、以及當(dāng)前起始電量對(duì)應(yīng)的充電曲線作為最佳充電曲線一，并將所述最佳充電曲線一發(fā)送至所述預(yù)估時(shí)間讀取子單元；

若當(dāng)前電池老化程度、當(dāng)前充電溫度、以及當(dāng)前起始電量與對(duì)應(yīng)的采樣參數(shù)不完全匹配或不匹配，所述最佳充電曲線二獲取子單元分別獲取偏離當(dāng)前充電溫、當(dāng)前電池老化程度、以及當(dāng)前起始電量最小的三個(gè)采樣參數(shù)，所述三個(gè)采樣參數(shù)對(duì)應(yīng)的充電曲線即為最佳充電曲線二，并將所述最佳充電曲線二發(fā)送至所述預(yù)估時(shí)間讀取子單元；

所述預(yù)估時(shí)間讀取子單元，基于所述最佳充電曲線一或所述最佳充電曲線二直接讀取從起始SOC至目標(biāo)SOC的充電時(shí)間預(yù)估值，并將直接讀取的所述充電時(shí)間預(yù)估值發(fā)送至所述預(yù)估時(shí)間輸出子單元；

所述預(yù)估時(shí)間輸出子單元，用于將所述預(yù)估時(shí)間讀取子單元發(fā)送的所述充電時(shí)間預(yù)估值輸出至所述電池管理單元。

5.如權(quán)利要求4所述的充電時(shí)間顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述充電時(shí)間預(yù)估單元包括：修正時(shí)間計(jì)算子單元，所述修正時(shí)間計(jì)算子模塊與所述最佳充電曲線二獲取子單元連接及所述預(yù)估時(shí)間輸出子單元連接；

所述修正時(shí)間計(jì)算子單元，計(jì)算電池老化程度、當(dāng)前充電溫度及當(dāng)前起始電量與所述最佳充電曲線二采樣參數(shù)的偏差引入的預(yù)估時(shí)間修正值；并將所述預(yù)估時(shí)間修正值發(fā)送至所述預(yù)估時(shí)間輸出子單元；

所述預(yù)估時(shí)間輸出子單元，用于將所述預(yù)估時(shí)間讀取子單元從所述最佳充電曲線二上直接讀取的充電時(shí)間預(yù)估值及所述修正時(shí)間計(jì)算子單元計(jì)算的預(yù)估時(shí)間修正值之和輸出至所述電池管理單元，或者是將所述預(yù)估時(shí)間讀取子單元從所述最佳充電曲線一上直接讀取的充電時(shí)間預(yù)估值輸出至所述電池管理單元。

6.如權(quán)利要求4或5所述的充電時(shí)間顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述修正時(shí)間計(jì)算子單元包括：老化程度參數(shù)偏差計(jì)算模塊、溫度參數(shù)偏差計(jì)算模塊及起始電量偏差計(jì)算模塊；

若當(dāng)前電池老化程度L₀偏離最佳充電曲線二的電池老化程度采樣參數(shù)，基于電池老化程度對(duì)充電速率的影響呈現(xiàn)線性，所述老化程度參數(shù)偏差計(jì)算模塊獲取離當(dāng)前電池老化程度L₀最近的兩個(gè)電池老化程度采樣參數(shù)L_m1，L_m2，以及離當(dāng)前充電溫度T₀及起始電量S₀最近的溫度采樣參數(shù)T_m、起始電量采樣參數(shù)S_m，并基于采樣參數(shù)(L_m1、T_m、S_m)及(L_m2、T_m、S_m)對(duì)應(yīng)的兩條充電曲線，分別獲取從起始電量到目標(biāo)電量的充電時(shí)間預(yù)估值t₁、t₂，計(jì)算電池老化程度的偏離電池老化程度采樣參數(shù)引入的預(yù)估時(shí)間修正值Δt，計(jì)算公式如下：

Δt=t1-Lm1-L0Lm2-Lm1(t2-t1)]]>

其中，L_m1為小于L₀的電池老化程度采樣參數(shù)中的最大值，L_m2為大于L₀的電池老化程度采樣參數(shù)中的最小值；

若起始電量S₀偏離最佳充電曲線二的起始電量采樣參數(shù)，當(dāng)起始電量S₀處于恒流充電階段時(shí)，在恒流充電階段的充電速率不變，所述起始電量偏差計(jì)算模塊分別獲取離當(dāng)前起始電量S₀、當(dāng)前電池老化程度L₀及當(dāng)前充電溫度T₀最近的起始電量采樣參數(shù)S_m、電池老化程度采樣參數(shù)L_m及溫度采樣參數(shù)T_m，并基于采樣參數(shù)S_m、L_m、T_m對(duì)應(yīng)的充電曲線計(jì)算恒流階段的充電速率，計(jì)算基于起始電量S₀的偏離引入的預(yù)估時(shí)間修正值Δt，計(jì)算公式為：Δt＝(S_m-S₀)*k，其中，S₀為起始電量，S_m為離起始電量最近的起始電量采樣參數(shù)，k為充電速率乘積；當(dāng)起始電量S₀處于恒壓充電階段或涓流充電階段時(shí)，設(shè)定的采樣密度大，采樣間隔小，起始電量S₀與離起始電量S₀最近的起始電量采樣參數(shù)S_m的差值很小，所述起始電量偏差計(jì)算模塊令起始電量S₀的偏離引入的預(yù)估時(shí)間修正值Δt為零；

若當(dāng)前充電溫度T₀偏離最佳充電曲線二的溫度采樣參數(shù)T，在溫度敏感區(qū)間，設(shè)定的采樣密度大，采樣間隔小，當(dāng)前充電溫度T₀與偏離當(dāng)前充電溫度T₀最近的溫度采樣參數(shù)T_m的差值很小，所述溫度參數(shù)偏差計(jì)算模塊令當(dāng)前充電溫度T₀的偏離引入的預(yù)估時(shí)間修正值Δt為零，對(duì)于溫度非敏感區(qū)間，由于充電溫度的變化對(duì)充電曲線的影響小，所述溫度參數(shù)偏差計(jì)算模塊令當(dāng)前充電溫度T₀的偏離引入的預(yù)估時(shí)間修正值Δt為零。