[發明專利]用于計算電池剩余容量的方法及系統

有效

• 申請號: 201811454540.1
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN111257763B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 杜珣弤;宋勇;袁奕;任若冰
• 申請（專利權）人: 凹凸電子（武漢）有限公司
• 主分類號: G01R31/3842
• 分類號: G01R31/3842
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 陳煒;王偉楠

提供了一種用于計算電池剩余容量的方法及系統。該方法應用于包括電池包、電池監控器及處理器的系統。該方法包括：記錄電池監控器處于休眠模式的休眠時長，當休眠時長超過預設時長時讀取休眠模式下測量的開路電壓，根據該開路電壓獲取第一剩余容量比；根據預設電流值及休眠時長，計算出所消耗的電荷量，根據所消耗的電荷量、第一剩余容量值和預設總容量，計算出第二剩余容量比；當電池監控器進入全功率模式時，讀取電池參數，根據電池參數獲取第三剩余容量比；根據第一至第三剩余容量比，得到當前剩余容量比。本發明通過減去休眠模式下所消耗的電荷量，計算出更為準確的剩余容量比，再進行計算、選取，進一步獲取更為準確的當前剩余容量比。

技術領域

本發明涉及電池技術領域，尤其涉及一種用于計算電池剩余容量的方法及系統。

背景技術

目前，電池廣泛應用在電動汽車、電動玩具、數碼產品等電子產品中，已成為人們日常生活的必需品。但是，在電池充電或放電的過程中，電池的剩余容量相對應的增加或減少。那么，在對電池剩余容量顯示不準確的情況下，人們的日常生活可能會受到各種影響，如行駛中的電動自行車突然電量不足。因此，我們很有必要對電池中的剩余容量進行更加準確的計算。

傳統計算電池剩余容量的方法主要有，第一，檢測電池兩端的開路電壓，在查找表中找到該開路電壓對應的剩余容量。但該方法只適用于非充放電狀態下的電池，對于充放電狀態下的電池由于不能檢測到電池的開路電壓，從而并不能準確地獲知電池剩余容量。第二，在檢測開路電壓的基礎上，電量計統計出電池在充放電時流入或流出的電荷量，從而也可以獲知電池在充放電時的剩余容量。但是在一些系統，如自身功耗很小，一天的工作次數一般只有幾次或者幾十次，而且工作時間也較短，通常在毫秒級或秒級。在這種情況下，由于傳統電量計自身精度不夠，不能統計出該系統在非工作狀態下的自身功耗，使用該方法也不能準確獲知電池的剩余容量。

與此同時，傳統剩余容量的計算也主要集中在可充電電池上，如鋰電池，而對于大容量的干電池，常應用于不方便充電且需要長時間供電的系統，目前并沒有合適的計算方法來計算干電池的剩余容量，使得無法獲知使用干電池的這些系統的剩余容量。

發明內容

本發明提供了一種用于計算電池剩余容量的方法。該方法應用于包括電池包、電池監控器及處理器的系統。該方法包括：

記錄電池監控器處于休眠模式時的休眠時長，當休眠時長超過預設時長時，讀取在休眠模式下測量并存儲的開路電壓，并根據開路電壓獲取對應的第一剩余容量比；

根據預設電流值及休眠時長，計算出所消耗的電荷量，再根據所消耗的電荷量、預先存儲的第一剩余容量值和預設總容量，計算出第二剩余容量比，其中預設電流值是多次測量電池監控器在休眠模式下所消耗的電荷量而計算出來的平均值；

當電池監控器進入全功率模式時，讀取電池參數的值，并根據電池參數的值獲取對應的第三剩余容量比，其中電池參數的值是在由休眠模式切換到全功率模式后，電池監控器檢測電池包得到的；及

根據第一剩余容量比、第二剩余容量比和第三剩余容量比，得到當前剩余容量比。

本發明還提供了一種用于計算電池剩余容量的系統。該系統包括：

電池包，用于為系統供電；

電池監控器，用于檢測電池包的電池參數的值；