[发明专利]基于电池寿命和性能优化的电池极限校准

说明书

技术领域

本发明总体上涉及车辆电池领域，并且更具体地，涉及用于校准车辆的电池的充电状态和/或功率极限的方法和系统，例如在电动或混合动力电动车辆中。

背景技术

某些车辆，尤其是电动车辆和混合动力电动车辆，利用电池（例如，电池组）产生动力。电池包括其中的各种电池组电池。电池典型地在为车辆预先设置的充电状态和功率极限内工作。为了确保在所有情况下的电池寿命，充电状态和功率极限典型地基于环境和工作条件的最坏情况方案预先设置。然而，在某些情况下这样的典型技术不能为车辆提供最佳的电池性能或节省燃料，例如在相对温和的气候或适度的使用情况下。

因此，需要为校准电池的充电状态或功率极限提供改进的方法，例如为混合动力车辆或混合动力电动车辆。还需要为校准电池的充电状态或功率极限提供改进的程序产品和系统，例如为混合动力车辆或混合动力电动车辆。此外，结合附图和上述技术领域和背景技术，从随后的详细说明和所附的权利要求中本发明的其它所需的特色和特性将会显而易见。

发明内容

根据示例性实施例，提供了一种用于校准车辆电池的极限的方法，该电池具有充电状态极限和功率极限。该方法包括步骤：获得车辆的环境条件的历史， 以及使用处理器基于环境条件的历史和关于化学故障模型的使用强度调整一个或多个充电状态极限，一个或多个功率极限，或两者。

根据另一示例性实施例，提供了一种用于校准车辆电池的极限的程序产品，该电池具有充电状态极限和功率极限。程序产品包括程序和非瞬时性、计算机可读存储介质。该程序构成为获得车辆的环境条件的历史，以及基于环境条件的历史调整一个或多个充电状态极限，一个或多个功率极限，或两者。非瞬时性、计算机可读存储介质承载程序。

根据另一示例性实施例，提供了一种用于校准车辆电池的极限的系统，该电池具有充电状态极限和功率极限。该系统包括存储器和控制器。存储器构成为存储车辆的环境条件的历史。处理器连接到存储器上，并且构成为基于环境条件的历史调整一个或多个充电状态极限，一个或多个功率极限，或两者。

本发明还提供了以下方案：

1. 一种用于校准车辆的电池的极限的方法，所述电池具有充电状态极限和功率极限，该方法包括步骤：

获得车辆的环境条件的历史；以及

使用处理器基于环境条件的历史，调整一个或多个充电状态极限，一个或多个功率极限，或两者。

2. 如方案1所述的方法，还包括步骤：

使用传感器测量电池的当前容量和当前电阻；以及

基于环境条件的历史和使用强度估计电池的期望的容量和期望的电阻；

其中调整一个或多个充电状态极限，一个或多个功率极限，或两者的步骤包括基于将当前容量与期望容量和当前电阻与期望电阻的比较，调整一个或多个充电状态极限，功率极限，或两者的步骤。

3. 如方案2所述的方法，还包括步骤：

估计当前容量的变化率；

估计期望容量的变化率；

估计当前电阻的变化率；以及

估计期望电阻的变化率；

其中调整一个或多个充电状态极限，功率极限，或两者的步骤包括基于当前容量的变化率与期望容量的变化率的比率，当前电阻的变化率与期望电阻的变化率的比率，或两者调整一个或多个充电状态极限，功率极限，或两者的步骤。

4. 如方案1所述的方法，其中：

获得环境条件的历史的步骤包括确定温度条件的历史的步骤；以及

调整一个或多个充电状态极限，功率极限，或两者的步骤包括基于温度条件的历史和使用强度调整一个或多个充电状态极限，功率极限，或两者的步骤。

5. 如方案4所述的方法，其中调整一个或多个充电状态极限，功率极限，或两者的步骤包括步骤：

如果温度条件的历史表示平均温度小于第一预定阈值，建立第一下充电极限状态和第一上充电极限状态；以及

如果温度条件的历史表示平均温度大于第一预定阈值，建立第二下充电极限状态和第二上充电极限状态，其中第二下充电极限状态大于第一下充电极限状态以及第二上充电极限状态大于第一上充电极限状态。

6. 如方案4所述的方法，其中获得温度条件的历史的步骤包括步骤：

在车辆随时间工作期间经由传感器测量电池的环境温度值；以及

将环境温度值存储在存储器中。

7. 如方案4所述的方法，其中获得温度条件的历史的步骤包括步骤：

经由全球定位系统装置接收关于车辆的一个或多个地理位置的地理数据；以及