[发明专利]一种电容器荷电状态的预测方法、装置及电子设备

权利要求书

1.一种电容器荷电状态的预测方法，其特征在于，包括：

获取目标电容器的荷电状态曲线图和在上一时刻的第一荷电状态值；

根据所述第一荷电状态值，从所述荷电状态曲线图中确定所述目标电容器在上一时刻的开路电压值；

构建所述目标电容器在上一时刻的一阶RC等效电路模型；

按照带遗传因子的递归最小二乘算法，更新所述上一时刻的一阶RC等效电路模型中的电参数得到当前时刻的一阶RC等效电路模型；

对所述当前时刻的一阶RC等效电路模型进行离散化处理后，采用自适应平方根容积卡尔曼滤波算法得到当前时刻的第二荷电状态值。

2.根据权利要求1所述的电容器荷电状态的预测方法，其特征在于，所述目标电容器包括极化电阻、极化电容、串联电阻和等效电源，其中所述极化电阻与所述极化电容并联连接，所述等效电源分别与所述极化电阻、极化电容连接，所述极化电阻、所述极化电容与所述串联电阻连接。

3.根据权利要求2所述的电容器荷电状态的预测方法，其特征在于，所述构建所述目标电容器在上一时刻的一阶RC等效电路模型的步骤还包括：

获取所述目标电容器在充电过程或放电过程中的上一时刻的开路电压值、串联电阻值、极化电阻值和极化电容值；

根据所述目标电容器在充电过程或放电过程中的上一时刻的开路电压值、串联电阻值、极化电阻值和极化电容值，构建一阶RC等效电路模型。

4.根据所述权利要求3所述的电容器荷电状态的预测方法，其特征在于，根据所述目标电容器在充电过程或放电过程中的上一时刻的开路电压值、串联电阻值、极化电阻值和极化电容值，构建一阶RC等效电路模型通过如下公式表示：

U_t＝U_ocv-U_p-IR_i，

其中，R_p表示所述一阶RC等效电路中的所述极化电阻值，C_p表示所述一阶RC等效电路中的极化电容，U_p表示所述极化电阻上的电压，U_t表示所述一阶RC等效电路的输出电压，R_i表示所述一阶RC等效电路中的串联电阻，I表示所述一阶RC等效电路中的负载电流，U_ocv表示所述一阶RC等效电路中的开路电压。

5.根据权利要求4的电容器荷电状态的预测方法，其特征在于，所述对所述等效电路模型进行离散化处理的数学表达式为：

U_t，k＝U_ocv，k-U_p，k-I_kR_i，

其中，T_s表示采样时间，U_p，k表示第k采样时刻时所述极化电阻上的电压，U_p，k-1表示第k-1采样时刻时所述极化电阻上的电压，U_t，k表示在k时刻采样时所述一阶RC等效电路的输出电压，U_ocv，k表示在k采样时刻所述一阶RC等效电路中的开路电压，I_k表示k采样时刻所述一阶RC等效电路中的负载电流。

6.一种电容器荷电状态的预测装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取目标电容器的荷电状态曲线图和在上一时刻的第一荷电状态值；

第一处理模块，用于根据所述第一荷电状态值，从所述荷电状态曲线图中确定所述目标电容器在上一时刻的开路电压值；

模型构建模块，用于构建所述目标电容器在上一时刻的一阶RC等效电路模型；

模型更新模块，用于按照带遗传因子的递归最小二乘算法，更新所述上一时刻的一阶RC等效电路模型中的电参数得到当前时刻的一阶RC等效电路模型；

第二处理模块，用于对所述当前时刻的一阶RC等效电路模型进行离散化处理后，采用自适应平方根容积卡尔曼滤波算法得到当前时刻的第二荷电状态值。