CN112394290A - 电池包soh的估算方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电池包SOH的估算方法、装置、计算机设备和存储介质，该方法包括：采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息；获取电池包从第一预设状态至第二预设状态过程中的累积电容量数据，第一预设状态为电池包放电前状态，第二预设状态为电池包放电后状态或第一预设状态为电池包充电前状态，第二预设状态为电池包充电后状态；提取目标单体电芯在第一预设状态时的单体状态信息，作为第一状态参数；获取目标单体电芯在第二预设状态时的单体状态信息，作为第二状态参数；根据第一状态参数、第二状态参数、预设标称电容量以及累积电容量数据进行计算，得到电池包的SOH。采用该方法能够计算得到更为准确的电池包SOH值。

Description

电池包SOH的估算方法、装置、计算机设备和存储介质

技术领域

本申请涉及电池检测技术领域，特别是涉及一种电池包SOH的方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

电动汽车的动力电池在长期使用过程中，电池的容量以及性能等会不断的衰减，动力电池的SOH(State Of Health，简称为健康状态)表示电池容量、健康度、性能状态，其反映了电池的健康状态，也是作为电动汽车关键参数之一，故此需要对电池的SOH进行估算，以了解电动汽车的实时情况。

然而，传统的估算电池包SOH的方法一般是参照电池包的循环寿命曲线，根据当前电池包的循环次数查找得到当前电池包的SOH状态。此方法的问题在于电池包在使用过程中工况是没有规律的，而电池包循环寿命曲线是按照一定工况测试所得，工况的不同对电池包SOH影响巨大，使得最终估算出的电池包SOH偏差较大，不能够准确的估算出电池包的SOH。

发明内容

基于此，有必要针对电池包SOH估算方法不准确的问题，提供一种能够准确估算电池包SOH的估算方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种电池包SOH的估算方法，该方法包括以下步骤：

采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息；

获取电池包从第一预设状态至第二预设状态过程中的累积电容量数据，第一预设状态为电池包放电前状态，第二预设状态为电池包放电后状态，或第一预设状态为电池包充电前状态，第二预设状态为电池包充电后状态；

获取电池包中在第二预设状态时满足预设条件的单体电芯，将单体电芯作为目标单体电芯；

提取目标单体电芯在第一预设状态时的单体状态信息，作为第一状态参数；

获取目标单体电芯在第二预设状态时的单体状态信息，作为第二状态参数；

根据第一状态参数、第二状态参数、预设标称电容量以及累积电容量数据进行计算，得到电池包的SOH。

上述电池包SOH的估算方法，通过查找电池包中的目标单体电芯从第一预设状态至第二预设状态时的参数变化，具体的，通过查找电池包中满足预设条件的目标单体电芯在充电前至充电后或放电前至放电后的参数变化，然后根据目标单体电芯的参数变化，计算得到电池包的SOH，能够使得电池包SOH值的计算更为准确，得到更加准确的SOH值，从而能够为后续电动汽车的性能估算提高有效的数据支撑。

在其中一个实施例中，单体状态信息包括SOC修正值。

通过对单体电芯的SOC值进行修正，得到SOC修正值，再将SOC修正值囊括在单体状态信息中，能够得到较为准确的单体电芯的单体状态信息，有效消除误差。

在其中一个实施例中，单体状态信息包括SOC修正值以及荷电等级，采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息，具体包括以下步骤：

获取各个单体电芯的开路电压；

根据预设OCV表，获取各个单体电芯的开路电压对应的SOC值，作为各个单体电芯在第一预设状态时的SOC修正值；

根据SOC修正值，确定各个单体电芯在第一预设状态时的荷电等级。

通过预设OCV表确定各个单体电芯的SOC修正值，能够保证SOC修正值的准确性，并根据SOC修正值可以进一步得到准确的荷电等级，而且方便后续直接从各个单体电芯中查到目标单体电芯对应的单体状态信息，使得在后续计算电池包SOH值时，能够保证SOH值的计算准确性。

在其中一个实施例中，获取目标单体电芯在第二预设状态时的单体状态信息，作为第二状态参数，具体包括以下步骤：

采集目标单体电芯的开路电压；

根据预设OCV表，获取目标单体电芯在第二预设状态时的开路电压对应的SOC值，作为目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值；

根据目标单体电芯的SOC修正值，确定目标单体电芯在第二预设状态时的荷电等级。

通过目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值以及荷电等级，能够提供更多的有效数据支撑，并且通过得到准确的荷电等级数据，能够降低荷电等级给累积电容量数据带来的影响，使得后续电池包的SOH值计算更加准确。

在其中一个实施例中，根据第一状态参数、第二状态参数以及累积电容量数据进行计算，得到电池包的SOH，具体包括以下步骤：

获取目标单体电芯在第二预设状态时的荷电等级与在第一预设状态时的荷电等级的等级差值；

判断等级差值是否超过预设阈值；

若是，则根据目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值、目标单体电芯在第一预设状态时的SOC修正值、预设标称电容量以及累积电容量数据进行计算，得到电池包的SOH。

通过目标单体电芯在第一预设状态与第二预设状态时具有不同的荷电等级，而荷电等级对累积电容量数据具有一定的影响，能够使得累积电容量数据存在计算误差，故通过判断等级差值，能够排除掉误差影响，防止累积电容量数据存在计算误差，而导致后续电池包SOH值的计算存在误差，从而保证了电池包SOH值的计算准确度。

在其中一个实施例中，采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息之前，还包括以下步骤：

判断电池包是否满足预设OCV修正条件；

若是，则进入采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息的步骤。

只有在电池包满足预设OCV修正条件时，才能够确保采集的单体状态信息不会存在误差，保证数据的准确性。

在其中一个实施例中，获取电池包从第一预设状态至第二预设状态过程中的累积电容量数据之后，获取电池包中在第二预设状态时满足预设条件的单体电芯，将单体电芯作为目标单体电芯之前还包括以下步骤：

判断电池包在第二预设状态时是否满足预设修正条件；

若是，则进入获取电池包在第二预设状态时电池包中满足预设条件的单体电芯，将单体电芯作为目标单体电芯的步骤。

预设修正条件可以是多种的，能够根据不同的预设修正条件，后续可以得到目标单体电芯在第二预设状态时不同的单体状态信息，从而保证在不同预设修正条件下数据的准确性。

一种电池包SOH的估算装置，该装置包括：

信息采集模块、用于采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息；

电容量获取模块、用于获取电池包从第一预设状态至第二预设状态过程中的累积电容量数据；

电芯确定模块、用于获取电池包在第二预设状态时电池包中满足预设条件的单体电芯，将单体电芯作为目标单体电芯；

第一参数确定模块、用于提取目标单体电芯在第一预设状态时的单体状态信息，作为第一状态参数；

第二参数确定模块、用于获取目标单体电芯在第二预设状态时的单体状态信息，作为第二状态参数；

计算模块、用于根据第一状态参数、第二状态参数、预设标称电容量以及累积电容量数据进行计算，得到电池包的SOH。

上述电池包SOH的估算装置，通过查找电池包中的目标单体电芯从第一预设状态至第二预设状态时的参数变化，具体的，通过查找电池包中满足预设条件的目标单体电芯在充电前至充电后或放电前至放电后的参数变化，然后根据目标单体电芯的参数变化，计算得到电池包的SOH，能够使得电池包SOH值的计算更为准确，得到更加准确的SOH值，从而能够为后续电动汽车的性能估算提高有效的数据支撑。

一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述电池包SOH的估算方法的步骤。

上述计算机设备，通过查找电池包中的目标单体电芯从第一预设状态至第二预设状态时的参数变化，具体的，通过查找电池包中满足预设条件的目标单体电芯在充电前至充电后或放电前至放电后的参数变化，然后根据目标单体电芯的参数变化，计算得到电池包的SOH，能够使得电池包SOH值的计算更为准确，得到更加准确的SOH值，从而能够为后续电动汽车的性能估算提高有效的数据支撑。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述电池包SOH的估算方法的步骤。

上述计算机可读存储介质，通过查找电池包中的目标单体电芯从第一预设状态至第二预设状态时的参数变化，具体的，通过查找电池包中满足预设条件的目标单体电芯在充电前至充电后或放电前至放电后的参数变化，然后根据目标单体电芯的参数变化，计算得到电池包的SOH，能够使得电池包SOH值的计算更为准确，得到更加准确的SOH值，从而能够为后续电动汽车的性能估算提高有效的数据支撑。

附图说明

图1为一个实施例中电池包SOH的估算方法的应用环境图；

图2为一个实施例中电池包SOH的估算方法流程示意图；

图3为一个实施例中电池包SOH的估算方法流程示意图；

图4为另一个实施例中电池包SOH的估算方法流程示意图；

图5为一个实施例中电池包S0H的估算装置的结构框图；

图6为一个实施例中在放电模式下电池包SOH的估算方法流程图；

图7为一个实施例中在充电模式下电池包SOH的估算方法流程图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请提供的电池包SOH估算方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。终端101与电池包103连接。终端101可执行其内置存储的计算机程序，该计算机程序被执行时实现电池包SOH的估算方法的步骤，最终得到电池包的SOH值，SOH值可以直接通过终端101显示出来，也可以是终端101将SOH值发送到相应的显示设备来进行显示。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种电池包SOH估算方法，以该方法应用于图1中的终端为例进行说明，包括以下步骤：

步骤S120：采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息。

具体的，终端可以通过相应的设备来采集单体状态信息，例如电量检测设备等等，单体状态信息可以是电池中单体电芯的修正SOC值(SOC全称是State of Charge,荷电状态,也叫剩余电量,代表的是电池使用一段时间或长期搁置不用后的剩余容量与其完全充电状态的容量的比值,常用百分数表示。其取值范围为0～1，当SOC＝0时表示电池放电完全，当SOC＝1时表示电池完全充满)，其中，SOC修正值在本实施例中表示的是一根电芯的剩余电量的修正值而非整个电池包的剩余电量值，单体状态信息的采集可以通过相应的采集设备或者是相应的采集设备与终端上的采集软件进行结合，实现单体状态信息的采集，例如在一个实施例中，电芯的开路电压可以通过BMS系统来采集，然后根据开路电压从预设OCV表中得到对照的SOC修正值，其中，SOC修正值区别于剩余电量值，SOC修正值是通过预设OCV表进行修正得到的，而没有通过预设OCV表修正的才是剩余电量值，剩余电量值的准确度并没有SOC修正值的准确度高，其中，BMS系统为电池管理系统，其为现有常规的系统，在此不做详细说明。

需要说明的是，电池包是由若干根电芯串并联组成的，以三根电芯组成电池包为例，在电池包的使用过程中，三根电芯的性能可能会出现差异，导致一致性有所差别，其中的一根电芯可能是一致性最差的，这一根电芯对电池包的整体性能是影响最大的，但由于电池包的电芯数量较多，在不确定一致性最差的具体是哪一根电芯之前，就需要采集所有的各个单体电芯的单体状态信息。其中，采集的单体状态信息可以通过相应的形式存储在终端中，例如可以通过预设表格的方式，将单体电芯以及其对应的单体状态信息存储在表格中，方便后续的调用。

步骤S130：获取电池包从第一预设状态至第二预设状态过程中的累积电容量数据。第一预设状态为电池包放电前状态，第二预设状态为电池包放电后状态，或第一预设状态为电池包充电前状态，第二预设状态为电池包充电后状态。

具体的，第一预设状态为电池包放电前状态时，则第二预设状态对应为电池包放电后状态，累积电容量数据则表示的是电池包的累积放电量；第一预设状态为电池包充电前状态时，则第二预设状态对应为电池包充电后状态，累积电容量数据则表示的为电池包的累积充电量。

其中，需要说明的是，若累积电容量数据为累积放电量，在获取累积放电量时，可以通过设备自动控制电池包来进行放电，例如通过电池包对大功率灯泡供电，来实现放电，从而获取到累积放电量等等，相应的，当累积电容量数据为累积充电量，在获取累积充电量时，则可以通过相应的设备自动控制电池包来进行充电，例如现有的充电桩等，从而获取到累积充电量。

步骤S150：获取电池包在第二预设状态时电池包中满足预设条件的单体电芯，将单体电芯作为目标单体电芯。

具体的，在步骤S130已经提到，第二预设状态可以是电池包放电后状态或者是电池包充电后状态。故步骤S150中的预设条件可以根据第二预设状态的不同对应有两种不同的情况，当步骤S130中的第二预设状态为电池包放电后状态时，预设条件则对应为单体最低电压，即此时目标单体电芯为电池包中电压最低的那一根电芯；当步骤S130中的第二预设状态为电池包充电后状态时，预设条件则对应为单体最高电压，即此时目标单体电芯为电池包中电压最高的那一根电芯。

当预设条件为单体最低电压时，即目标单体电芯为电压最低的那一根电芯。相应的，当预设条件为单体最高电压时，目标单体电芯为电压最高的那一根电芯，无论是哪种情况，目标单体电芯都是电池包所有单体电芯中一致性最差的那一根电芯，通过查找一致性最差的目标单体电芯，使得后续根据目标单体电芯的状态参数进行电池包SOH值的计算能够更加准确，提高数据的准确度。

需要说明的是，可以通过BMS系统等电压测量设备或软件的等来测量电池包中的所有单体电芯，当测量出所有单体电芯的电压之后，就能够确定电压最高的那一根电芯以及电压最低的那一根电芯了，而电压最高的那一根电芯或者电压最低的那一根电芯就是目标单体电芯。

步骤S160：提取目标单体电芯在第一预设状态时的单体状态信息，作为第一状态参数。

具体的，单体状态信息可以为单体电芯的SOC修正值，第一预设状态可以是电池包放电前状态或者是电池包充电后状态。其中，在步骤S120中已经得到了所有单体电芯在第一预设状态时的单体状态信息，故在步骤S170中，只需要从所有单体电芯中找出目标单体电芯，然后提取出目标单体电芯在第一预设状态时的单体状态信息即可。例如，当步骤S120中所有单体电芯在第一预设状态时的单体状态信息存储在预设表格中时，终端可以直接从预设表格中找到目标单体电芯，然后提取出对应的单体状态信息，作为第一状态参数。

步骤S170：获取目标单体电芯在第二预设状态时的单体状态信息，作为第二状态参数。

具体的，单体状态信息可以为单体电芯的SOC修正值，当第二预设状态为电池包放电后状态时，则第二状态参数为目标单体电芯在放电后的SOC修正值；当第二预设状态为电池包充电后状态时，则第二状态参数为目标单体电芯在充电后的SOC修正值，其中，可以通过电量检测设备来采集目标单体电芯的SOC值，然后再上传到终端，在一个实施例中，还可以预先设置修正表，根据修正表来对电量检测设备采集的目标单体电芯的SOC值(即剩余电量值)进行修正，得到更为准确的SOC修正值，以保证后续计算SOH值的准确度。

步骤S180：根据第一状态参数、第二状态参数、预设标称电容量以及累积电容量数据进行计算，得到电池包的SOH。

具体的，预设标称电容量为电池包新出厂时的标称容量，不同型号的电池包出厂时可能存在不同的预设标称电容量。需要说明的是，在计算电池包SOH时，可以采用计算公式

在计算公式中，Cdischg表示累积电容量数据，SOClow1表示目标单体电芯在第二预设状态时的第二状态参数，SOClow0表示目标单体电芯在第一预设状态时的第一状态参数，Cfresh表示预设标称电容量。

上述电池包SOH的估算方法，通过查找电池包中的目标单体电芯从第一预设状态至第二预设状态时的参数变化，具体的，通过查找电池包中满足预设条件的目标单体电芯在充电前至充电后或放电前至放电后的参数变化，然后根据目标单体电芯的参数变化，计算得到电池包的SOH，能够使得电池包SOH值的计算更为准确，得到更加准确的SOH值，从而能够为后续电动汽车的性能估算提高有效的数据支撑。

在一个实施例中，如图3所示，单体状态信息包括SOC修正值以及荷电等级，该方法中，步骤S120具体包括步骤S121、步骤S122以及步骤S123。

步骤S121：获取各个单体电芯的开路电压。具体的，终端可以通过BMS系统来采集各个单体电芯的开路电压，然后再从BMS系统中获取到开路电压的数据信息。

步骤S122：根据预设OCV表，获取各个单体电芯的开路电压对应的SOC修正值，作为各个单体电芯在第一预设状态时的SOC修正值。具体的，预设OCV表是单体电芯在静置2h后的开路电压以及电芯剩余电量(电芯的剩余电量值即电芯的SOC值)的关系，预设OCV表可以起到修正电芯SOC值的作用，即根据相应的开路电压得到预设OCV表中对应的SOC修正值，防止采集到的电芯SOC值出现误差，终端在得到各个单体电芯的开路电压数据之后，就可以从预设OCV表中得到各个单体电芯对应的SOC修正值。

步骤S123：根据SOC修正值，确定各个单体电芯在第一预设状态时的荷电等级。具体的，每一个单体电芯的SOC修正值可能都不同，其中，荷电等级可以划分为低荷电等级、中荷电等级以及高荷电等级，例如当单体电芯的SOC修正值小于或等于为20％时，该单体电芯就确定为低荷电等级，当单体电芯的SOC修正值在20％至80％之间时，该单体电芯就会确定为中荷电等级，当单体电芯的SOC修正值大于或等于80％之间时，该单体电芯就会确定为高荷电等级。需要了解的是，通过确定单体电芯处于哪一个荷电等级，能够降低累积电容量数据给SOH值计算所产生的影响，提高SOH值的计算精度。

通过预设OCV表确定各个单体电芯的SOC修正值，能够保证SOC修正值的准确性，并根据SOC修正值可以进一步得到准确的荷电等级，而且方便后续直接从各个单体电芯中查到目标单体电芯对应的单体状态信息，使得在后续计算电池包SOH值时，能够保证SOH值的计算准确性。

在一个实施例中，如图3所示，在该方法中，步骤S170具体包括步骤S171、步骤S172和步骤S173。

步骤S171：采集目标单体电芯的开路电压。具体的，当在确定了目标单体电芯之后，终端就可以直接通过BMS系统等采集目标单体电芯的开路电压。

步骤S172：根据预设OCV表，获取目标单体电芯在第二预设状态时的开路电压对应的SOC值，作为目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值。目标单体电芯的SOC修正值的获取类似于步骤S122中各个单体电芯SOC修正值的获取，在此不做过多的赘述。

步骤S173：根据目标单体电芯的SOC修正值，确定目标单体电芯在第二预设状态时的荷电等级。目标单体电芯在第二预设状态时的荷电等级的确定类似于步骤S123，在此不做过多的赘述。

通过目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值以及荷电等级，能够提供更多的有效数据支撑，并且降低荷电等级给累积电容量数据带来的影响，使得后续电池包的SOH值计算更加准确。

在一个实施例中，如图3所示，在该方法中，步骤S180具体包括步骤S181、步骤S182和步骤S183。

步骤S181：获取目标单体电芯在第二预设状态时的荷电等级与在第一预设状态时的荷电等级的等级差值。具体的，当目标单体电芯在第二预设状态时的预设电荷等级为高荷电等级，在第一预设状态时的预设电荷等级为低荷电等级时，此时等级差值可以定义为二级，相应的，等级差值还可以为一级或零级。

步骤S182：判断等级差值是否超过预设阈值。具体的，预设阈值可以定义为一级，当等级差值为二级时，此时就超过了预设阈值。

步骤S183：若是，则根据目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值、目标单体电芯在第一预设状态时的SOC修正值、预设标称电容量以及累积电容量数据进行计算，得到电池包的SOH。

通过目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值以及荷电等级，能够提供更多的有效数据支撑，并且降低荷电等级给累积电容量数据带来的影响，使得后续电池包的SOH值计算更加准确。

在一个实施例中，如图4所示，在步骤S120之前，该方法还包括步骤S110。

步骤S110：判断电池包是否满足预设OCV修正条件，若是，则转至步骤S120。

具体的，预设OCV修正条件可以是电池包静置两小时，若电池包不满足静置两小时这一条件，则后续通过预设OCV表来得到的SOC修正值容易出现误差。

只有在电池包满足预设OCV修正条件时，才能够确保采集的单体状态信息不会存在误差，保证数据的准确性。

在一个实施例中，如图4所示，在步骤S130之后，步骤S150之前，该方法还包括步骤S140。

步骤S140：判断电池包在第二预设状态时是否满足预设修正条件；若是，则转至步骤150。具体的，预设修正条件可以是预设OCV修正条件或者满放修正条件或者满充修正条件，当第二预设状态为电池包放电后状态时，此时预设修正条件包括预设OCV修正条件或满放修正条件，当第二预设状态为电池包充电后状态时，此时预设修正条件包括预设OCV修正条件或满充修正条件。

其中，预设OCV修正条件可以是电池包静置两小时；满放修正条件可以是放电时，电压最低的单体电芯(即目标单体电芯)电压到达电芯电压使用下限时，将电池包的SOC直接修正为0％；满充修正条件可以是指充电时，电压最高的单体电芯(即目标单体电芯)电压到达电芯电压使用上限时，将电池包的SOC直接修正为100％。

需要说明的是，当第二预设状态为电池包放电后状态时，在步骤S160中，目标单体电芯在第二预设状态时的单体状态信息可以是SOC修正值，若电池包满足之前步骤S150中的满放修正条件，则此时电压最低的单体电芯(即目标单体电芯)的SOC修正值为0％；当第二预设状态为电池包充电后状态时，若电池包满足步骤S150中的满充修正条件，则此时电压最高的单体电芯(即目标单体电芯)的SOC修正值为100％。

预设修正条件可以是多种的，能够根据不同的预设修正条件，后续可以得到目标单体电芯在第二预设状态时不同的单体状态信息，从而保证在不同预设修正条件下数据的准确性。

应该理解的是，虽然图2-4的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2-4中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图5所示，提供了一种电池包SOH的估算装置，包括信息采集模块120、电容量获取模块130、电芯确定模块150、第一参数确定模块160、第二参数确定模块170和计算模块180。

信息采集模块120用于采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息。

电容量获取模块130用于获取电池包从第一预设状态至第二预设状态过程中的累积电容量数据。

电芯确定模块150用于获取电池包在第二预设状态时电池包中满足预设条件的单体电芯，将单体电芯作为目标单体电芯。

第一参数确定模块160用于提取目标单体电芯在第一预设状态时的单体状态信息，作为第一状态参数。

第二参数确定模块170用于获取目标单体电芯在第二预设状态时的单体状态信息，作为第二状态参数。

计算模块180用于根据第一状态参数、第二状态参数、预设标称电容量以及累积电容量数据进行计算，得到电池包的SOH。

在一个实施例中，在该装置中，信息采集模块120具体包括单体电芯电压获取单元、单体电芯SOC值确定单元和单体电芯荷电等级确定单元。

单体电芯电压获取单元用于获取各个单体电芯的开路电压。

单体电芯SOC值确定单元用于根据预设OCV表，获取各个单体电芯的开路电压对应的SOC值，作为各个单体电芯在第一预设状态时的SOC修正值。

单体电芯荷电等级确定单元用于根据SOC修正值，确定各个单体电芯在第一预设状态时的荷电等级。

在一个实施例中，在该装置中，第二参数确定模块170具体包括目标电芯电压获取单元、目标电芯SOC值确定单元和目标电芯荷电等级确定单元。

目标电芯电压获取单元用于采集目标单体电芯的开路电压。

目标电芯SOC值确定单元用于根据预设OCV表，获取目标单体电芯在第二预设状态时的开路电压对应的SOC值，作为目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值。

目标电芯荷电等级确定单元用于根据目标单体电芯的SOC修正值，确定目标单体电芯在第二预设状态时的荷电等级。

在一个实施例中，在该装置中，计算模块180具体包括差值获取单元、差值判断单元和确认计算单元。

差值获取单元用于获取目标单体电芯在第二预设状态时的荷电等级与在第一预设状态时的荷电等级的等级差值。

差值判断单元用于判断等级差值是否超过预设阈值。

确认计算单元用于当等级差值超过预设阈值时，根据目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值、目标单体电芯在第一预设状态时的SOC修正值、预设标称电容量以及累积电容量数据进行计算，得到电池包的SOH。

在一实施例中，在信息采集模块120用于采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息之前，该装置还包括条件判断模块，用于判断电池包是否满足预设OCV修正条件，当电池包满足预设OCV修正条件时，则转至信息采集模块120执行采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息。

在一实施例中，在电容量获取模块130用于获取电池包从第一预设状态至第二预设状态过程中的累积电容量数据之后，电芯确定模块150用于获取电池包在第二预设状态时电池包中满足预设条件的单体电芯，将单体电芯作为目标单体电芯之前，该装置还包括条件检测模块用于判断电池包在第二预设状态时是否满足预设修正条件，若是，则转至电芯确定模块150执行获取电池包在第二预设状态时电池包中满足预设条件的单体电芯，将单体电芯作为目标单体电芯。

关于电池包SOH的估算装置的具体限定可以参见上文中对于电池包SOH的估算方法的限定，在此不再赘述。上述电池包SOH的估算装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

上述电池包SOH的估算装置，通过查找电池包中的目标单体电芯从第一预设状态至第二预设状态时的参数变化，具体的，通过查找电池包中满足预设条件的目标单体电芯在充电前至充电后或放电前至放电后的参数变化，然后根据目标单体电芯的参数变化，计算得到电池包的SOH，能够使得电池包SOH值的计算更为准确，得到更加准确的SOH值，从而能够为后续电动汽车的性能估算提高有效的数据支撑。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息；获取电池包从第一预设状态至第二预设状态过程中的累积电容量数据；提取目标单体电芯在第一预设状态时的单体状态信息，作为第一状态参数；获取目标单体电芯在第二预设状态时的单体状态信息，作为第二状态参数；根据第一状态参数、第二状态参数、预设标称电容量以及累积电容量数据进行计算，得到电池包的SOH。

在一个实施例中，单体状态信息包括SOC修正值以及荷电等级；处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：获取各个单体电芯的开路电压；根据预设OCV表，获取各个单体电芯的开路电压对应的SOC值，作为各个单体电芯在第一预设状态时的SOC修正值；根据SOC修正值，确定各个单体电芯在第一预设状态时的荷电等级。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：采集目标单体电芯的开路电压；根据预设OCV表，获取目标单体电芯在第二预设状态时的开路电压对应的SOC值，作为目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值；根据目标单体电芯的SOC修正值，确定目标单体电芯在第二预设状态时的荷电等级。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：获取目标单体电芯在第二预设状态时的荷电等级与在第一预设状态时的荷电等级的等级差值；判断等级差值是否超过预设阈值；若是，则根据目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值、目标单体电芯在第一预设状态时的SOC修正值、预设标称电容量以及累积电容量数据进行计算，得到电池包的SOH。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：判断电池包是否满足预设OCV修正条件；若是，则进入采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息的步骤。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：判断电池包在第二预设状态时是否满足预设修正条件；若是，则进入获取电池包在第二预设状态时电池包中满足预设条件的单体电芯，将单体电芯作为目标单体电芯的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息；获取电池包从第一预设状态至第二预设状态过程中的累积电容量数据；提取目标单体电芯在第一预设状态时的单体状态信息，作为第一状态参数；获取目标单体电芯在第二预设状态时的单体状态信息，作为第二状态参数；根据第一状态参数、第二状态参数、预设标称电容量以及累积电容量数据进行计算，得到电池包的SOH。

在一个实施例中，单体状态信息包括SOC修正值以及荷电等级；计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：获取各个单体电芯的开路电压；根据预设OCV表，获取各个单体电芯的开路电压对应的SOC值，作为各个单体电芯在第一预设状态时的SOC修正值；根据SOC修正值，确定各个单体电芯在第一预设状态时的荷电等级。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：采集目标单体电芯的开路电压；根据预设OCV表，获取目标单体电芯在第二预设状态时的开路电压对应的SOC值，作为目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值；根据目标单体电芯的SOC修正值，确定目标单体电芯在第二预设状态时的荷电等级。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：获取目标单体电芯在第二预设状态时的荷电等级与在第一预设状态时的荷电等级的等级差值；判断等级差值是否超过预设阈值；若是，则根据目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值、目标单体电芯在第一预设状态时的SOC修正值、预设标称电容量以及累积电容量数据进行计算，得到电池包的SOH。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：判断电池包是否满足预设OCV修正条件；若是，则进入采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息的步骤。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：判断电池包在第二预设状态时是否满足预设修正条件；若是，则进入获取电池包在第二预设状态时电池包中满足预设条件的单体电芯，将单体电芯作为目标单体电芯的步骤。

为了更加充分的解释说明本申请，如图6所示，提供了一种在放电模式下电池包SOH的估算方法流程图。

图6中，首先需要判断电池包是否满足0CV修正，其中OCV修正是开路电压修正，OCV表是电芯静置2h(标定值)后的开路电压以及电芯剩余容量的关系。如果满足OCV修正，则可进行后续步骤，如不满足则直接结束SOH计算流程。

当满足OCV修正之后，就可以计算各个电芯的SOC0i。其中，可以根据BMS系统采集各个电芯的开路电压，然后根据开路电压对应OCV表修正得到各个电芯的SOC值，SOC0i表示第i根单体电芯的SOC值，例如第一根单体电芯的SOC值就为SOC01。

然后，根据SOC0i得到各个电芯的荷电状态State0i。其中，定义当电芯的SOC小于等于20％时，电芯的荷电状态State为低荷电状态；当电芯的SOC大于等于80％时，电芯的荷电状态State为高荷电状态；当电芯的SOC在20％到80％之间时，电芯的荷电状态State为中等荷电状态。例如第一根单体电芯SOC01为0.2，则其荷电状态State01为低荷电状态。

然后，就开始对电池包进行放电，在这个过程中得到电池包的累积放电量数据Cdischg。

之后，需要判断电池包是否满足OCV修正条件或者满放修正条件，如果满足，则可进行后续步骤，如不满足则直接结束SOH计算流程。其中，满放修正是指放电时，最低单体电芯电压到达电芯电压使用下限时，将电池包的SOC直接修正为0％。

之后，如果电池包满足满放修正条件，则电压最低单体电芯的SOC值(后续用SOClow1表示)为0％，如果电池包满足OCV修正，则根据电压最低单体电芯的电压，通过预设OCV表得到对应的修正值作为SOClow1。

之后，根据电压最低单体电芯的SOClow1确定电压最低单体电芯的荷电状态Statelow1，例如电压最低单体电芯的荷电状态Statelow1可以为低荷电状态。

之后，再反查电压最低单体电芯在放电前的荷电状态Statelow0以及放电前的SOC状态SOClow0。

之后，判断电压最低单体电芯放电前的荷电状态Statelow0与放电后的荷电状态Statelow1之间是否满足有高荷电状态跳转到低荷电状态，如果满足，则可进行后续步骤，如不满足则直接结束SOH计算流程。整个放电过程中由于电流采样精度等问题，累积放电容量Cdischg会有一定的计算误差，为了能够减小累积放电量Cdischg对SOH计算的影响，所以加入一个状态跳转的限制。放电的跨度从高荷电状态到低荷电状态可以减小累积放电量Cdischg对SOH计算的影响。

最后，根据计算公式计算电池包的SOH，

其中，Cfresh为新鲜容量，即电池新出厂时的标称容量。

如图7所示，提供了一种在充电模式下电池包SOH的估算方法流程图。

图7中，首先需要判断电池包是否满足0CV修正，其中OCV修正是开路电压修正，OCV表是电芯静置2h(标定值)后的开路电压以及电芯剩余容量的关系。如果满足OCV修正，则可进行后续步骤，如不满足则直接结束SOH计算流程。

当满足OCV修正之后，就可以计算各个电芯的SOC0i。其中，可以根据BMS系统采集各个电芯的开路电压，然后根据开路电压对应OCV表修正得到各个电芯的SOC值，SOC0i表示第i根单体电芯的SOC值，例如第一根单体电芯的SOC值就为SOC01。

然后，根据SOC0i得到各个电芯的荷电状态State0i。其中，定义当电芯的SOC小于等于20％时，电芯的荷电状态State为低荷电状态；当电芯的SOC大于等于80％时，电芯的荷电状态State为高荷电状态；当电芯的SOC在20％到80％之间时，电芯的荷电状态State为中等荷电状态。例如第一根单体电芯SOC01为0.8，则其荷电状态State01为高荷电状态。

然后，就开始对电池包进行充电，在这个过程中得到电池包的累积充电量数据Cchg。

之后，需要判断电池包是否满足OCV修正条件或者满充修正条件，如果满足，则可进行后续步骤，如不满足则直接结束SOH计算流程。其中，满充修正是指充电时，最高单体电芯电压到达电芯电压使用上限时，将电池包的SOC直接修正为100％。

之后，如果电池包满足满充修正条件，则电压最高单体电芯的SOC值(后续用SOChigh1表示)为100％，如果电池包满足OCV修正，则根据电压最高单体电芯的电压，通过预设OCV表得到对应的修正值作为SOChigh1。

之后，根据电压最高单体电芯的SOChigh1确定电压最高单体电芯的荷电状态Statehigh1，例如电压最高单体电芯的荷电状态Statehigh1可以为高荷电状态。

之后，再反查电压最高单体电芯在充电前的荷电状态Statehigh0以及充电前的SOC状态SOChigh0。

之后，判断电压最高单体电芯充电前的荷电状态Statehigh0与充电后的荷电状态Statehigh1之间是否满足有低荷电状态跳转到高荷电状态，如果满足，则可进行后续步骤，如不满足则直接结束SOH计算流程。整个充电过程中由于电流采样精度等问题，累积充电容量Cchg会有一定的计算误差，为了能够减小累积充电量Cchg对SOH计算的影响，所以加入一个状态跳转的限制。充电的跨度从低荷电状态到高荷电状态可以减小累积充电量Cchg对SOH计算的影响。

最后，根据计算公式计算电池包的SOH，

其中，Cfresh为新鲜容量，即电池新出厂时的标称容量。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电池包SOH的估算方法，所述方法包括以下步骤：

采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息；

获取电池包从第一预设状态至第二预设状态过程中的累积电容量数据，所述第一预设状态为电池包放电前状态，所述第二预设状态为电池包放电后状态，或所述第一预设状态为电池包充电前状态，所述第二预设状态为电池包充电后状态；

获取电池包在第二预设状态时电池包中满足预设条件的单体电芯，将所述单体电芯作为目标单体电芯；

提取所述目标单体电芯在第一预设状态时的单体状态信息，作为第一状态参数；

获取所述目标单体电芯在第二预设状态时的单体状态信息，作为第二状态参数；

根据所述第一状态参数、第二状态参数、预设标称电容量以及所述累积电容量数据进行计算，得到所述电池包的SOH。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述单体状态信息包括SOC修正值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述单体状态信息包括SOC修正值以及荷电等级；所述采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息，具体包括以下步骤：

获取各个单体电芯的开路电压；

根据预设OCV表，获取所述各个单体电芯的开路电压对应的SOC值，作为所述各个单体电芯在第一预设状态时的SOC修正值；

根据所述SOC修正值，确定所述各个单体电芯在第一预设状态时的荷电等级。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标单体电芯在第二预设状态时的单体状态信息，作为第二状态参数，具体包括以下步骤：

采集目标单体电芯的开路电压；

根据所述预设OCV表，获取所述目标单体电芯在第二预设状态时的开路电压对应的SOC值，作为目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值；

根据所述目标单体电芯的SOC修正值，确定所述目标单体电芯在第二预设状态时的荷电等级。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一状态参数、第二状态参数以及所述累积电容量数据进行计算，得到所述电池包的SOH，具体包括以下步骤：

获取所述目标单体电芯在第二预设状态时的荷电等级与在第一预设状态时的荷电等级的等级差值；

判断所述等级差值是否超过预设阈值；

若是，则根据所述目标单体电芯在第二预设状态时的SOC修正值、所述目标单体电芯在第一预设状态时的SOC修正值、预设标称电容量以及所述累积电容量数据进行计算，得到所述电池包的SOH。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息之前，还包括以下步骤：

判断电池包是否满足预设OCV修正条件；

若是，则进入采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息的步骤。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取电池包从第一预设状态至第二预设状态过程中的累积电容量数据之后，获取电池包中在第二预设状态时满足预设条件的单体电芯，将所述单体电芯作为目标单体电芯之前还包括以下步骤：

判断电池包在第二预设状态时是否满足预设修正条件；

若是，则进入获取电池包在第二预设状态时电池包中满足预设条件的单体电芯，将所述单体电芯作为目标单体电芯的步骤。

8.一种电池包SOH的估算装置，其特征在于，所述装置包括：

信息采集模块、用于采集电池包在第一预设状态时各个单体电芯的单体状态信息；

电容量获取模块、用于获取电池包从第一预设状态至第二预设状态过程中的累积电容量数据；

电芯确定模块、用于获取电池包在第二预设状态时电池包中满足预设条件的单体电芯，将所述单体电芯作为目标单体电芯；

第一参数确定模块、用于提取所述目标单体电芯在第一预设状态时的单体状态信息，作为第一状态参数；

第二参数确定模块、用于获取所述目标单体电芯在第二预设状态时的单体状态信息，作为第二状态参数；

计算模块、用于根据所述第一状态参数、第二状态参数、预设标称电容量以及所述累积电容量数据进行计算，得到所述电池包的SOH。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

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