[发明专利]基于松弛电压估计移动设备的电池健康的方法有效
申请号: | 201880031425.5 | 申请日: | 2018-04-17 |
公开(公告)号: | CN110709717B | 公开(公告)日: | 2022-01-25 |
发明(设计)人: | 康·G·申;何亮 | 申请(专利权)人: | 密歇根大学董事会 |
主分类号: | G01R31/392 | 分类号: | G01R31/392 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 康建峰;杨林森 |
地址: | 美国密*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 松弛 电压 估计 移动 设备 电池 健康 方法 | ||
1.一种用于估计向装置供电的可再充电电池的健康状况SofH的方法,包括:
针对给定类型的电池提供指纹集,其中,每个指纹将所述电池的量化SofH链接至用于所述电池的松弛电压的给定预定模型,并且通过将电压测量拟合成指数函数,所述给定预定模型描述了在所述电池休眠时的固定时间段内的所述电池的松弛电压;
由所述装置中的电路在给定类型的给定电池休眠时的固定时间段内测量所述给定电池的电压,其中,所述给定电池被配置为向所述装置供电;
由所述装置中的处理器根据电压测量来构建所述给定电池的当前模型;以及
通过比较所述当前模型和所述指纹集来确定所述给定电池的SofH。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括:对所述给定电池充电直到所述给定电池被完全充电并且在所述给定电池被完全充电之后测量所述给定电池两端的电压。
3.根据权利要求1所述的方法,还包括:使用回归分析构建所述当前模型。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,构建所述当前模型还包括:
将所述电压测量拟合成指数函数;
使用所述指数函数对所述电压测量进行滤波;以及
利用移动平均对经滤波的电压测量进行平滑,从而得到所述给定电池的当前模型。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述指数函数还被定义为如下的幂函数
v(t)=a*tb+c
其中,t是自休眠开始的时间,并且a、b和c是系数,所述系数的值都是从拟合获得的。
6.根据权利要求4所述的方法,还包括:通过应用主分量分析来降低所述电压测量的维度。
7.根据权利要求1所述的方法,还包括:使用回归树将所述当前模型和所述指纹集进行比较。
8.根据权利要求1所述的方法,还包括:识别所述电池休眠时的时间段;在所识别的时间段中提取电压测量;以及根据所提取的电压测量构建所述当前模型。
9.根据权利要求1所述的方法,还包括:使用所确定的所述给定电池的SofH调整所述给定电池的可用容量;将经调整的所述给定电池的容量转换为所述给定电池的剩余使用时间;以及将所述给定电池的所述剩余使用时间显示在所述装置的显示器上。
10.一种用于估计移动设备中的可再充电电池的健康状况SofH的方法,包括:
在所述移动设备的存储器中存储针对给定类型的电池的指纹集,其中,每个指纹将所述电池的量化SofH链接至用于所述电池的松弛电压的给定预定模型,并且通过将电压测量拟合成幂函数,所述给定预定模型描述了在所述电池休眠时的固定时间段内的所述电池的松弛电压;
使用所述移动设备中的测量电路来测量所述给定类型的给定电池的电压,从而得到在所述给定电池休眠时的固定时间段内产生的电压测量集;
由所述移动设备中的处理器使用幂函数根据所述电压测量集来构建所述给定电池的当前模型;
由所述处理器通过将所述当前模型和所述指纹集进行比较来确定所述给定电池的SofH;以及
由所述处理器基于所述给定电池的SofH来修改正在所述移动设备上执行的功能。
11.根据权利要求10所述的方法,还包括:对所述给定电池充电直到所述给定电池被完全充电并且在所述给定电池被完全充电之后测量所述给定电池两端的电压。
12.根据权利要求10所述的方法,还包括:使用回归分析构建所述当前模型。
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