一种汽车蓄电池电量值的测量方法和测量系统与流程

1.本发明属于汽车技术领域，具体的说是一种汽车蓄电池电量值的测量方法和测量系统。


背景技术：

2.近些年随着汽车行业的发展，降低汽车燃油，耗电损耗，提升整车续航里程的需求的增加。低压供电系统能源管理和损耗涉及成为了提升整车能源综合利用率的重要一环。但是实现这一目标的基本前提之一就是要知道蓄电池的电量状态和健康情况，为提供给用户更加节能、可靠的低压电源供电系统。目前大多数产品均采用ebs蓄电池传感器的方式，但是这样会增加整车配置和开发成本，而且其测量精度不高。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本发明提供了一种汽车蓄电池电量值的测量方法和测量系统，可以实现减少蓄电池传感器ebs的使用，提升测量精度，降低整车成本。
4.本发明技术方案结合附图说明如下：
5.第一方面，本发明实施例提供了一种汽车蓄电池电量值的测量方法，包括以下步骤：
6.步骤一、采集数据得到不同条件下的带载蓄电池电压；
7.步骤二、将不同条件下的带载蓄电池电压和soc值匹配并建立数据库；
8.步骤三、测量输出电量值，并上传蓄电池历史数据，充放电深度及次数到云端；
9.步骤四、云端基于蓄电池全生命周期数据，考虑影响蓄电池寿命的特征因子，利用特征工程，构建寿命预测ai算法模型，实现蓄电池寿命估计和预测。
10.进一步的，所述步骤一的具体方法如下：
11.11)采集不同环境温度下不同soc点的电压-电量数据；
12.12)按容量法使蓄电池达到目标soc，搭载到整车环境中后监测电压变化曲线，得到长时静置的电压稳定时间；
13.13)按容量法使蓄电池达到目标soc，搭载到整车环境中后，得到在上一环节的稳定时间下带载电压值；
14.14)重复试验，得到不同电量、不同温度时的带载电压值；
15.15)根据电池放电深度循环实验，选用不同放电深度，放电次数的蓄电池来模拟蓄电池的使用健康状态情况。
16.进一步的，所述步骤11)中，环境温度包括-30℃、25℃和70℃。
17.进一步的，所述步骤11)中，soc点包括100％、90％、80％、70％、60％、50％、40％、30％、20％、10％和0％。
18.进一步的，所述步骤15)的具体方法如下：
19.151)放电深度为17.5％，放电次数分别为200-300次，600-700次，1000-1100次；
20.152)放电深度为50％，放电次数分别为50，100，150次。
21.第二方面，本发明实施例还提供了一种汽车蓄电池电量值的测量系统，用于实现一种汽车蓄电池电量值的测量方法，包括：
22.蓄电池，用于作为汽车驱动系统的动力源；
23.bcm/网关，用于采集蓄电池的电压数据，并且将采集的电压数据传送给t-box；
24.仪表/ivi，用于显示各种数据。
25.数据库，用于记载不同条件下的带载蓄电池电压和soc值的关系；
26.t-box，用于将数据传送给云端服务器；
27.云端服务器，用于计算最终的soc值及电池健康状态。
28.本发明的有益效果为：
29.本发明基于蓄电池使用频次、充放电深度、使用外界温度环境等条件下的电压值和电池电量soc值的数据处理方法，来测量不同条件下的电池实际电量多少和电池健康情况等。通过此方法可以实现减少蓄电池传感器ebs的使用，提升测量精度，降低整车成本。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
31.图1为本发明所述一种汽车蓄电池电量值的测量系统的结构示意图；
32.图2为预测ai算法模型的结构示意图。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.实施例一
36.参阅图1，本实施例提供了一种汽车蓄电池电量值的测量方法，包括以下步骤：
37.步骤一、采集数据得到不同条件下的带载蓄电池电压，具体方法如下：
38.11)采集不同环境温度下不同soc点的电压-电量数据；
39.其中，所述环境温度包括-30℃、25℃和70℃。
40.所述soc点包括100％、90％、80％、70％、60％、50％、40％、30％、20％、10％和0％
41.12)按容量法使蓄电池达到目标soc，搭载到整车环境中后监测电压变化曲线，得到长时静置的电压稳定时间；
42.13)按容量法使蓄电池达到目标soc，搭载到整车环境中后，得到在上一环节的稳
定时间下带载电压值；
43.14)重复试验，得到不同电量、不同温度时的带载电压值；
44.15)根据电池放电深度循环实验，选用不同放电深度，放电次数的蓄电池来模拟蓄电池的使用健康状态情况，具体方法如下：
45.151)放电深度为17.5％，放电次数分别为200-300次，600-700次，1000-1100次；
46.152)放电深度为50％，放电次数分别为50，100，150次。
47.可以根据自身实验条件来调整丰富放电深度以及放电次数矩阵，来进一步丰富数据。
48.步骤二、将不同条件下的带载蓄电池电压和soc值匹配并建立数据库；
49.步骤三、测量输出电量值，并上传蓄电池历史数据，充放电深度及次数到云端；
50.参阅图2，步骤四、云端基于蓄电池全生命周期数据，考虑影响蓄电池寿命的特征因子，利用特征工程，构建寿命预测ai算法模型，实现蓄电池寿命估计和预测。
51.实施例二
52.参阅图1，一种汽车蓄电池电量值的测量系统，用于实现一种汽车蓄电池电量值的测量方法，包括：
53.蓄电池，用于作为汽车驱动系统的动力源；
54.bcm/网关，用于采集蓄电池的电压数据，并且将采集的电压数据传送给t-box；
55.仪表/ivi，用于显示各种数据。
56.数据库，用于记载不同条件下的带载蓄电池电压和soc值的关系；
57.t-box，用于将数据传送给云端服务器；
58.云端服务器，用于计算最终的soc值及电池健康状态；云端计算数据来源于车联网上传的大部分车主的用户数据，基于上传的电池使用时间，使用频次，放电深度，温度等信息进行计算蓄电池的健康状态，从而得到单个用户的蓄电池状态与其所在的健康等级之间的关系；
59.综上，本发明在原有的ebs传感器测量电压、电流、电量和电池健康状态的基础上进行整车环境蓄电池带载电压和电量值测量方法，并取消ebs传感器，实现达到准确测量，降低汽车开发成本，空间等目的。
60.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施模式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

技术特征：
1.一种汽车蓄电池电量值的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、采集数据得到不同条件下的带载蓄电池电压；步骤二、将不同条件下的带载蓄电池电压和soc值匹配并建立数据库；步骤三、测量输出电量值，并上传蓄电池历史数据，充放电深度及次数到云端；步骤四、云端基于蓄电池全生命周期数据，考虑影响蓄电池寿命的特征因子，利用特征工程，构建寿命预测ai算法模型，实现蓄电池寿命估计和预测。2.根据权利要求1所述的一种汽车蓄电池电量值的测量方法，其特征在于，所述步骤一的具体方法如下：11)采集不同环境温度下不同soc点的电压-电量数据；12)按容量法使蓄电池达到目标soc，搭载到整车环境中后监测电压变化曲线，得到长时静置的电压稳定时间；13)按容量法使蓄电池达到目标soc，搭载到整车环境中后，得到在上一环节的稳定时间下带载电压值；14)重复试验，得到不同电量、不同温度时的带载电压值；15)根据电池放电深度循环实验，选用不同放电深度，放电次数的蓄电池来模拟蓄电池的使用健康状态情况。3.根据权利要求1所述的一种汽车蓄电池电量值的测量方法，其特征在于，所述步骤11)中，环境温度包括-30℃、25℃和70℃。4.根据权利要求1所述的一种汽车蓄电池电量值的测量方法，其特征在于，所述步骤11)中，soc点包括100％、90％、80％、70％、60％、50％、40％、30％、20％、10％和0％。5.根据权利要求2所述的一种汽车蓄电池电量值的测量方法，其特征在于，所述步骤15)的具体方法如下：151)放电深度为17.5％，放电次数分别为200-300次，600-700次，1000-1100次；152)放电深度为50％，放电次数分别为50，100，150次。6.一种汽车蓄电池电量值的测量系统，用于实现一种汽车蓄电池电量值的测量方法，其特征在于，包括：蓄电池，用于作为汽车驱动系统的动力源；bcm/网关，用于采集蓄电池的电压数据，并且将采集的电压数据传送给t-box；仪表/ivi，用于显示各种数据。数据库，用于记载不同条件下的带载蓄电池电压和soc值的关系；t-box，用于将数据传送给云端服务器；云端服务器，用于计算最终的soc值及电池健康状态。

技术总结
本发明是一种汽车蓄电池电量值的测量方法和测量系统。测量方法包括：一、采集数据得到不同条件下的带载蓄电池电压；二、将不同条件下的带载蓄电池电压和SOC值匹配并建立数据库；三、测量输出电量值，并上传蓄电池历史数据，充放电深度及次数到云端；四、云端基于蓄电池全生命周期数据，考虑影响蓄电池寿命的特征因子，利用特征工程，构建寿命预测AI算法模型，实现蓄电池寿命估计和预测。测量系统包括蓄电池、BCM/网关、仪表/IVI、数据库、T-BOX和云端服务器；本发明基于蓄电池使用频次、充放电深度、使用外界温度环境等条件下的电压值和电池电量SOC值的数据处理方法，来测量不同条件下的电池实际电量多少和电池健康情况等，提升测量精度，降低整车成本。降低整车成本。降低整车成本。


技术研发人员：马佳乐
受保护的技术使用者：一汽奔腾轿车有限公司
技术研发日：2023.07.06
技术公布日：2023/10/7