[发明专利]一种电池剩余容量的预测方法

摘要

本发明提供一种电池剩余容量的预测方法，包括获得不同环境温度下以不同放电倍率放电的电池电压与放电容量特性数据，将电池的放电周期分解为L个子放电区间，根据第k个子放电区间起始时刻的电池电压、第k个子放电区间的放电倍率、第k个子放电区间的环境温度和电池电压放电容量特性数据获得第k个子放电区间的电池容量初值，根据第k个子放电区间的电池容量初值以及第k个子放电区间的放电倍率获得第k个子放电区间内任意时刻的剩余电池容量；获得放电周期内任意时刻的剩余电池容量。该方法将电池的放电总容量视为放电倍率和工作温度的函数，修正了安时积分法的初值，达到提高电池剩余容量预测精度的目的。

主权项

1.一种电池剩余容量的预测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1将放电倍率的变化范围[I_min,I_max]内以相同间隔选取N个放电倍率，记为第1个放电倍率I₁，第2个放电倍率I₂，…，第i个放电倍率I_i，…，第N个放电倍率I_N；在环境温度的变化范围[T_min,T_max]内以相同间隔选取M个环境温度，记为第1个环境温度T₁，第2个环境温度T₂，…，第j个环境温度T_j，…，第M个环境温度T_M；S2获得电池在第j个环境温度T_j下以第i个放电倍率I_i放电时，放电周期内不同时刻的电池电压与放电容量的特性数据；采用自适应神经网络模糊推理系统构建电池电压与放电容量的特性数据；输入参数为电池电压，放电倍率，环境温度，输出为已放出电池容量；输入语言变量隶属函数的类型为高斯型，输出隶属函数的类型为线性，由此可获得任意环境温度下以任意放电倍率放电的电池电压与放电容量的特性数据曲线；S3判断放电倍率的次序i是否大于放电倍率的数量N，若是，则进入步骤S4，否则，令i＝i+1，进入步骤S2；S4判断环境温度的次序是否大于环境温度的数量M，若是，则输出电池电压与放电容量的特性数据，并进入步骤S5，否则，令j＝j+1，i＝1，进入步骤S2；S5将电池的放电周期分解为L个子放电区间；L为子放电区间的数量，L的值根据电池剩余容量的预测精确度确定，当电池剩余容量的预测精度越高，则L的值越大；分解后的每个子放电区间中放电倍率和环境温度均恒定不变；S6根据第k个子放电区间起始时刻的电池电压、第k个子放电区间的放电倍率、第k个子放电区间的环境温度和电池电压与放电容量特性数据获得第k个子放电区间的电池剩余容量初值；S7根据所述第k个子放电区间的电池剩余容量初值、所述第k个子放电区间的放电倍率获得第k个子放电区间内任意时刻的电池剩余容量；即可获得电池放电周期内任意时刻的电池剩余容量；其中，1≤i≤N，1≤j≤M，I_min≤I_i≤I_max，T_min≤T_j≤T_max，1≤k≤L，i为放电倍率的次序，i的初始值为1，N为放电倍率的数量，j为环境温度的次序，j的初始值为1，M为环境温度的数量，I_i为第i个放电倍率，I_min为放电倍率的下限，I_max为放电倍率的上限，T_j为第j个环境温度，T_min为工作温度的下限，T_max为工作温度的上限，k为子放电区间的次序，L为子放电区间的数量。