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CN110109024A - 电池充电时间的预测方法、装置、电池管理系统 - Google Patents

电池充电时间的预测方法、装置、电池管理系统 Download PDF

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CN110109024A
CN110109024A CN201910407075.4A CN201910407075A CN110109024A CN 110109024 A CN110109024 A CN 110109024A CN 201910407075 A CN201910407075 A CN 201910407075A CN 110109024 A CN110109024 A CN 110109024A
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charging
current
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Guangzhou Xiaopeng Motors Technology Co Ltd
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Abstract

本申请涉及储能设备技术领域，尤其涉及一种电池充电时间的预测方法、装置、电池管理系统，其中，电池充电时间的预测方法，包括：检测电池的当前温度，计算所述当前温度与设定温度阈值之间的温度差值；根据所述温度差值获取所述当前温度变化到所述设定温度阈值内所需要的温度补偿时间；根据电池的充电功率与充电机的充电功率确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间；确定电池充电过程的充电时间，其中，所述充电时间包括所述温度补偿时间和所述基础时间。本申请提供的方案，将电池充电时间划分为温度补偿时间及设定温度阈值内充电所需的基础时间，该方案能够提高电池充电时间的预估准确度。

Description

电池充电时间的预测方法、装置、电池管理系统
技术领域
本申请涉及储能设备技术领域，具体而言，本申请涉及一种电池充电时间的预测方法、装置、电池管理系统。
背景技术
作为新能源汽车，电动车以其零污染特性和价格优势受到越来越多的用户喜爱，电动车的动力源主要是电池，需要对电动车的电池进行充电使其存储电能供电机运行。电池作为影响电动车的续驶里程的关键因素，充电时间及充电效率已成为用户重点关注的问题。
鉴于电池充电需要一定的时间，用户需要提前获知车辆的充电时间，以便根据充电时间合理安排充电计划，目前电池充电电流的预测方案主要是根据电流来计算充电时间，但实际使用中，充电电流受环境温度、电网波动、充电方式、热管理等因素影响，影响了充电时间预测值的准确性，导致预测的充电时间与实际充电时间偏差较大。
发明内容
本申请提供了一种电池充电时间的预测方法、装置、电池管理系统，以降低电池充电时间的估算误差，提高电池充电时间的预估准确度。
本申请实施例首先提供了一种电池充电时间的预测方法，包括：
检测电池的当前温度，计算所述当前温度与设定温度阈值之间的温度差值；
根据所述温度差值获取所述当前温度变化到所述设定温度阈值内所需要的温度补偿时间；
根据电池的充电功率与充电机的充电功率确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间；
确定电池充电过程的充电时间，其中，所述充电时间包括所述温度补偿时间和所述基础时间。
一种实施例中，所述根据电池的充电功率与充电机的充电功率确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间的步骤，包括：
获取电池电芯的第一最大充电功率及充电机的第二最大充电功率；
对比所述第一最大充电功率与第二最大充电功率的大小，根据对比结果对电池充电进行充电阶段的划分；
根据各充电阶段的充电时间确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间。
一种实施例中，所述根据各充电阶段的充电时间确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间的步骤，包括：
若所述第一最大充电功率不大于第二最大充电功率，则电池处于恒流充电阶段，计算恒流充电时间，确定所述恒流充电时间为所述基础时间；
若所述第一最大充电功率大于第二最大充电功率，则电池处于恒功率充电阶段，计算恒功率充电阶段对应的恒功率充电时间和恒流充电时间，并根据所述恒功率充电时间与恒流充电时间确定所述基础时间。
一种实施例中，所述计算恒功率充电阶段对应的恒功率充电时间和恒流充电时间的步骤，包括：
获取当前电池电量及预先标定的切换电量；其中，所述切换电量是指发生恒功率充电和恒流充电方式切换的电量值；
若当前电池电量小于所述切换电量，对所述电池进行恒功率充电，并计算恒功率充电时间；
若当前电池电量不小于所述切换电量，对所述电池进行恒流充电，并计算恒流充电时间。
一种实施例中，所述计算恒功率充电时间的步骤，包括：
获取所设定温度阈值内电池电量从零至充满所消耗的总能量、电池的充电功率以及本次充电截止电量与当前电池电量之间的电量差；
计算将恒功率充电将电池电量从当前电池电量充值至本次充电截止电量所消耗的能量；
利用所述所消耗的能量及电池的充电功率计算恒功率充电时间。
一种实施例中，所述计算恒流充电时间的步骤，包括：
获取电池总容量、电池末端充电最小充电电流值、电池剩余电量及充电截止电量；
按照电池末端最小充电电流进行恒流充电，计算将电池电量从剩余电量充值至充电截止电量所消耗的电池容量；
根据所消耗的电池容量及电池总容量计算恒流充电时间。
一种实施例中，所述恒流充电时间的计算过程通过如下公式进行：
Ti＝(SOCend-SOCx)*Cap/AllowMinCur
其中，Ti是恒流充电时间，SOCend为本次充电截止时的电池电量，SOCx为当前电池电量，Cap为电池总容量，AllowMinCur为电池末端充电最小充电电流值。
一种实施例中，所述计算恒功率充电时间的过程采用如下方式进行：
Tp＝(SOCend-SOCx)*Wb/Pch
其中，Tp为恒功率充电时间，Wb为设定温度阈值内，电池电量从零至充满所消耗的总能量，SOCend为本次充电截止时的电池电量，SOCx为当前电池电量，Pch为充电机的输出功率。
一种实施例中，所述根据所述温度差值获取所述当前温度变化到所述设定温度阈值内所需要的温度补偿时间的过程采用如下公式进行：
Tth＝Wth*|Temp-Tempth|*ktp*(SOCend-SOCx)
其中，Tth为温度补偿时间，Wth为电池温度从预设极限温度补偿至截止温度所消耗的总能量，Temp为电池的当前温度，Tempth为温度补偿的截止温度，Ktp为温度补偿系数，SOCend为本次充电截止时的电池电量，SOCx为当前电池电量。
本申请实施例还对应提供了一种电池充电时间的预测装置，包括：
检测模块，用于检测电池的当前温度，计算所述当前温度与设定温度阈值之间的温度差值；
获取温度补偿时间模块，用于根据所述温度差值获取所述当前温度变化到所述设定温度阈值内所需要的温度补偿时间；
确定基础时间模块，用于根据电池的充电功率与充电机的充电功率确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间；
预测充电时间模块，用于确定电池充电过程的充电时间，其中，所述充电时间包括所述温度补偿时间和所述基础时间。
一种实施例中，所述确定基础时间模块包括：获取最大充电功率单元、划分充电阶段单元、确定基础时间单元；
获取最大充电功率单元，用于获取电池电芯的第一最大充电功率及充电机的第二最大充电功率；
划分充电阶段单元，用于对比所述第一最大充电功率与第二最大充电功率的大小，根据对比结果对电池充电进行充电阶段的划分；
确定基础时间单元，用于根据各充电阶段的充电时间确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间。
一种实施例中，所述确定基础时间单元包括：恒流充电阶段子单元、恒功率充电阶段子单元；
恒流充电阶段子单元，用于若所述第一最大充电功率不大于第二最大充电功率，则电池处于恒流充电阶段，计算恒流充电时间，确定所述恒流充电时间为所述基础时间；
恒功率充电阶段子单元，用于若所述第一最大充电功率大于第二最大充电功率，则电池处于恒功率充电阶段，计算恒功率充电阶段对应的恒功率充电时间和恒流充电时间，并根据所述恒功率充电时间与恒流充电时间确定所述基础时间。
一种实施例中，所述恒功率充电阶段子单元包括：获取子单元、计算恒功率充电时间子单元、计算恒流充电时间子单元；
获取子单元，用于获取当前电池电量及预先标定的切换电量；其中，所述切换电量是指发生恒功率充电和恒流充电方式切换的电量值；
计算恒功率充电时间子单元，用于若当前电池电量小于所述切换电量，对所述电池进行恒功率充电，并计算恒功率充电时间；
计算恒流充电时间子单元，用于若当前电池电量不小于所述切换电量，对所述电池进行恒流充电，并计算恒流充电时间。
本申请实施例还提供了一种电动汽车充电时间检测方法，包括：
接收电池充电时间的查询请求，响应于该请求获取电池的当前温度；
基于所述当前温度获得温度补偿时间和在设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间；其中，所述温度补偿时间是将电池温度从所述当前温度调整至设定温度阈值内所需时间；
基于所述温度补偿时间和所述基础时间确定所述电池的充电时间；
向显示设备输出所述充电时间。
对应地，本申请实施例还提供了一种电动汽车充电时间检测装置，包括：
响应模块，用于接收电池充电时间的查询请求，响应于该请求获取电池的当前温度；
获得温度补偿时间及基础时间模块，用于基于所述当前温度获得温度补偿时间和在设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间；其中，所述温度补偿时间是将电池温度从所述当前温度调整至设定温度阈值内所需时间；
获得充电时间模块，用于基于所述温度补偿时间和所述基础时间确定所述电池的充电时间；
输出模块，用于向显示设备输出所述充电时间。
进一步地，本申请实施例还提供了一种电池管理系统，该电池管理系统用于执行上述任一技术方案所述的电池充电时间的预测方法，或电动汽车充电时间检测方法的步骤。
进一步地，本申请实施例还提供了一种电动汽车，包括上述电池管理系统。
进一步地，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机可以执行上述任一技术方案所述的电池充电时间的预测方法或电动汽车充电时间检测方法的步骤。
更进一步地，本申请实施例还提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述任意一技术方案所述的电池充电时间的预测方法或电动汽车充电时间检测方法的步骤。
与现有技术相比，本申请提供的方案至少具备如下优点：
本申请实施例提供的电池充电时间的预测方法，把整个电池充电过程划分为温度补偿过程和设定温度阈值内的充电过程，从能量守恒的角度计算温度补偿过程中消耗的温度补偿时间以及设定温度阈值内进行充电所消耗的基础时间，在温度补偿过程中，纯粹计算温度补偿所需要的时间，不考虑该过程中充电时间，而在计算基础时间时，不考虑温度补偿该充电电流或电压带来的变化，能够获得准确的充电时间的预测值，且降低了充电时间的计算复杂性。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为一个实施例提供的电池充电时间的预测方法的实施环境图；
图2为一个实施例提供的电池充电时间的预测方法的流程示意图；
图3为一个实施例提供的根据电池的充电功率与充电机参数确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间的流程示意图；
图4为一个实施例提供的根据各充电阶段的充电时间确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间的流程示意图；
图5为一个实施例提供的计算恒功率和恒流充电时间的流程示意图；
图6为一个实施例提供的电池充电过程阶段划分示意图；
图7为一个实施例提供的计算恒功率充电时间的流程示意图；
图8为一个实施例提供的计算恒流充电时间的流程示意图；
图9为一个实施例提供的电池充电时间的预测方案的流程示意图；
图10为一个实施例提供的电池充电的实验结果；
图11为一个实施例提供的电池充电时间的预测装置的结构示意图；
图12为一个实施例提供的电动汽车充电时间检测方法的流程示意图；
图13为一个实施例提供的电动汽车充电时间检测装置的结构框图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。
本领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。
由于当前大部分车辆主要是根据不同阶段实际充电电流、及电池的剩余电量直接计算充电时间。但本申请的发明人考虑到实际低温或高温交流充电过程中，如果要将电池温度维持在一定范围，需循环性的进行温度调整，电池也循环性的进入低温边加热边充电或冷却边充电过程，此过程受环境温度影响较大，整个过程中，进行温度调整的次数、时间及在温度调整过程中电池的充电时间无法准确标定，因此，本申请提出了一种电池充电时间的预测方法。
图1为一个实施例中提供的电池充电时间的预测方法的实施环境图，在该实施环境中，包括电动机、电池、控制系统、显示设备，其中控制系统包括：电机控制系统及电池管理系统。
电机控制系统接收到电池充电请求，发送驱动指令给电动机，电动机响应于驱动指令，按照供电参数给电池进行供电，电池管理系统获取电池温度，根据电池的当前温度及电动机的供电参数获得电池充电时间，并将电池充电时间展示于显示设备的屏幕上。
需要说明的是，该实施环境图中只示出了与本申请涉及的电动汽车充电相关的部分组件，其他组件并未示出，其中箭头的指向表示信号的传递流向。
图2为一种实施例提供的电池充电时间的预测方法的流程示意图，该电池充电时间的预测方法可以应用于上述的电池管理系统上，包括如下步骤：
步骤S210，检测电池的当前温度，计算所述当前温度与设定温度阈值之间的温度差值；
步骤S220，根据所述温度差值获取所述当前温度变化到所述设定温度阈值内所需要的温度补偿时间；
步骤S230，根据电池的充电功率与充电机的充电功率确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间；
步骤S240，确定电池充电过程的充电时间，其中，所述充电时间包括所述温度补偿时间和所述基础时间。
电池管理系统检测到电池当前电量低于预设阈值，或者接收到电池充电指令，首先检测电池的当前温度，判断当前温度是否处于预设的设定温度阈值内，若当前温度不处于设定温度阈值内，则在充电过程中，需要考虑温度对充电电流、充电时间的影响，针对该种情况，本申请将当前温度并不处于设定温度阈值内的电池充电过程划分为两个过程，一个是温度调整过程，计算该过程中调整电池温度所需要的温度补偿时间，另一个是电池在温度阈值内进程充电的过程，计算该过程中电池温度处于设定温度阈值内进行充电的基础时间。
若电池的当前温度不处于设定温度阈值内，首先需要对电池温度进行调整，使电池温度调整至设定温度阈值内，再把整个充电过程看做是在设定温度阈值内进行充电的过程，最终获得的充电时间包括温度补偿时间、基础时间两部分。
值得说明的是，电池的当前温度可以用环境温度来计算，电池的当前温度用来判断是否要进行温度补偿，工程上可以采用环境温度来代替电池的当前温度进行充电时间的计算。
进一步地，若电池组中包括多个串联的电池，上述电池的当前温度为电池组中单体电池的最低或最高温度，电池组的充电时间以电池组中单体最大充电功率的电池充满的时间为准。
具体地，检测电池的当前温度，计算当前温度与设定温度阈值之间的温度差值，其中，设定温度阈值可以是常温的温度阈值，如20～30℃，或者根据地理位置确定温度阈值，该温度阈值的大小根据实际情况设定，如：可以设置为24.5～25.5℃等数值范围，或者也可以将温度阈值设置为24℃或25℃等数值。
具体地，步骤S210的计算当前温度与设定温度阈值之间的温度差值的过程如下：假设当前温度是10℃，设定温度阈值是20～30℃，则温度差值可以通过当前温度与其最接近的边界温度(20℃)之间的温差来计算，本示例中的温度差值为|20-10|＝10℃。若当前温度为25℃，设定温度阈值是20～30℃，则温度差值为零，即当前温度处于设定温度阈值内时，两者的温度差值为零，即在当前温度下，不需要进行温度补偿。
步骤S220中计算的温度补偿时间，是将电池温度从当前温度调整到设定温度阈值内所需要的温度补偿时间，假设当前温度是10℃，设定温度阈值是20～30℃，温度补偿时间是将温度从10℃调整到20℃所需要的时间。
步骤S230中的充电机的充电功率，优选为充电机的最大充电功率，不同类型、不同型号的充电机具备不同的充电功率，本申请首先获取电池的充电功率，对比电池的充电功率与充电机参数，根据对比结果确定在设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间，该基础时间是将电池当前电量充到设定截止电量所需要的时间。
步骤S240的确定电池充电过程的充电时间，该充电时间包括两个部分，充电时间可以直接通过温度补偿时间与基础时间进行累加获得，也可以通过对温度补偿时间和基础时间进行加权求和的方式获得，即确定温度补偿时间与基础时间的加权系数，根据加权系数、温度补偿时间及基础时间计算所述电池充电过程的充电时间，如温度补偿时间的系数可以是0、1或任一数值，基础时间的加权系数可以为1。
本申请提供的电池充电时间的预测方法，从能量守恒角度出发，把整个充电过程划分为温度补偿过程及设定温度阈值内纯充电过程两个过程，从能量消耗角度计算温度补偿过程中的温度补偿时间，而不去对温度补偿过程及充电过程中电池的温度变化、电流变化进行复杂预测，相对于花费大量精力预测电池温度、充电电流变化，再基于波动的电流进行充电时间预测的方案而言，本申请提供的方案能够获得更加准确的充电时间，解决了充电时间的预测值与实际充电时间之间误差较大的问题，且获取过程更加简单高效，而且，本方案的通用性和可移植性较强，可以适用于不同热管理策略，适合于实际工程化应用。
为了更清楚本申请提供的电池充电时间的预测方案及其技术效果，接下来以多个实施例对其具体方案进行详细阐述。
一种实施例中，步骤S220的根据所述温度差值计算当前温度变化到设定温度阈值内所需要的温度补偿时间的过程如下：
A1、获取电池温度从预设极限温度补偿至截止温度所消耗的总能量Wth；
A2、根据温度差值、所述总能量Wth、温度补偿系数ktp以及截止电量计算温度补偿时间。
具体地，所述温度补偿时间的计算过程可以通过如下公式描述：
Tth＝Wth*|Temp-Tempth|*ktp*(SOCend-SOCx)，
其中，Tth为计算温度补偿所需时间，Wth为电池温度从预设极限温度补偿至截止温度所消耗的总能量，Temp为电池的当前温度，Tempth为温度补偿截止时的电池温度，Ktp为温度补偿系数，SOCend为本次充电截止时的电池电量，SOCx为当前电池电量，SOCx(State ofCharge，表示荷电状态，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。其中，SOCend可以根据实际需要设定，如可以设置为电池电量充满，或设置为满电状态的80％、60％等任意值，本实施例中，本次充电截止时的电池电量优选为充至满电状态。
其中，A1步骤中的预设极限温度可以是预设的温度调整范围的上限值或下限值，如：预设的温度调整范围是-20℃至50℃，则预设极限温度是-20℃或50℃，温度补偿系数ktp可以根据当前温度与温度补偿截止温度之间的差值|Temp-Tempth|及温度补偿消耗能量计算，也可以根据不同的工况进行设定，如：假设将电池的当前温度从极限温度-20℃调整至20℃的温度补偿系数是1，那么，温度补偿从-20℃调整至0℃过程中，温度补偿系数可以设置为1/20。
本实施例提供的方案，根据能量消耗与温度补偿之间的关系，从能量消耗及能量守恒的角度，计算温度补偿所需要消耗的能量及对应的温度补偿时间，在该过程中由于无需考虑温度补偿过程中电流电压的变化，使得计算结果更加准确、高效。
步骤S210之后，还包括：判断当前温度与设定温度阈值之间的温度差值是否为0；若不为0，即当前温度不处于设定温度阈值内，则执行步骤S220至步骤S240的方案，根据温度差值计算温度补偿时间；若温度差值为0，即当前温度处于设定温度阈值内，则执行步骤S230至S240的方案，根据电池的充电功率与充电机功率确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间。
在一种实施例中，步骤S230的根据电池的充电功率与充电机功率确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间的步骤，可以通过如下方式进行，其流程示意图如图3所示，包括如下子步骤：
S231，获取电池电芯的第一最大充电功率及充电机的第二最大充电功率；
S232，对比所述第一最大充电功率与第二最大充电功率的大小，根据对比结果进行充电阶段的划分；
S233，根据各充电阶段的充电时间确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间。
本实施例提供的方案中，利用电池电芯的最大充电功率与充电机的最大充电功率进行对比，根据对比结果进行充电阶段的划分，不同的充电阶段对应不同的基础时间的计算方式。为了便于描述，将电池电芯的最大充电功率称为第一最大充电功率，充电机的最大充电功率为第二最大充电功率，充电机的最大充电功率与充电机的类型或/和型号有关。充电机预先将自身的第二最大充电功率发送给电池管理系统，电池管理系统接收并存储第二最大充电功率，调取已存储的第一最大充电功率，对比第一最大充电功率与第二最大充电功率的大小，根据对比结果对电池充电进行阶段划分，分别确定各阶段的充电时间，基于各阶段的充电时间及当前电池充电所处充电阶段确定在设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间。
本实施例提供的方案中，按照电池的最大充电功率与充电机的最大充电功率对电池充电阶段进行划分，有利于根据各充电阶段的特点进行充电时间的计算，进而提高基础时间的预测准确性。
具体地，步骤S233的根据各充电阶段的充电时间确定在设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间的步骤，可以通过如下方式进行，其流程示意图如图4所示，包括如下子步骤：
S2321，若所述第一最大充电功率不大于第二最大充电功率，则电池处于恒流充电阶段，计算恒流充电时间，确定所述恒流充电时间为所述基础时间；
S2322，若所述第一最大充电功率大于第二最大充电功率，则电池处于恒功率充电阶段，计算恒功率充电阶段对应的恒功率充电时间和恒流充电时间，根据所述恒功率充电时间与恒流充电时间确定所述基础时间。
具体地，在所述步骤S2321之前，还包括：S2320，判断第一最大充电功率是否大于第二最大充电功率。若第一最大充电功率不大于第二最大充电功率，电池在设定温度阈值内仅进行恒流充电，根据恒流充电过程中的电流进行计算电池恒流充电时长，则该阶段中，在设定温度阈值内进行充电的基础时间为恒流充电时间；若第一最大充电功率大于第二最大充电功率，则在设定温度阈值内进行充电时，包括两个充电阶段，首先进行恒功率充电，再进行恒电流充电，分别根据充电功率及充电电流计算恒功率充电时间与恒流充电时间，在设定温度阈值内进行充电的基础时间为恒功率充电时间与恒流充电时间之和。
本申请实施例提供的方案，根据电池电芯的最大充电功率及充电机的最大充电功率，对电池充电进行充电阶段划分，并根据不同充电阶段计算各充电阶段对应的充电时间，该种方式有利于根据各阶段的充电特点进行充电时间的计算，有利于提高充电时间的预测准确性。
进一步地，计算恒功率和恒流充电时间的步骤，可以通过如下方式进行，其流程示意图如图5所示，包括如下子步骤：
S510，获取当前电池电量及预先标定的切换电量；其中，所述切换电量是指发生恒功率充电和恒流充电方式切换的电量值；
S520，若当前电池电量小于所述切换电量，对所述电池进行恒功率充电，并计算恒功率充电时间；
S530，若当前电池电量不小于所述切换电量，对所述电池进行恒流充电，并计算恒流充电时间。
在步骤S520之前，还包括：S511，判断当前电池电量是否小于所述切换电量。
当电池处于恒功率充电阶段时，电池充电包括恒功率充电及恒流充电两个阶段，本实施例进一步根据当前电池电量及切换电量的对比结果确定当前处于恒功率充电阶段还是恒流充电阶段，图6为电池充电过程阶段划分示意图，结合图6，若电池处于恒功率充电阶段，首先进行恒功率充电，在电池电量与切换电量相等时，发生充电方式的转换，从恒功率充电转换为恒流充电，因此，若当前电池处于恒功率充电阶段，在设定温度阈值内进行充电的基础时间为恒功率充电时间加上恒流充电时间；若电池处于恒流充电阶段，电池充电时间为恒流充电时间，恒功率充电时间为零，因此，当前电池处于恒流充电阶段时，在设定温度阈值内进行充电的基础时间为恒流充电时间。
本实施例中，步骤S520的计算恒功率充电时间的步骤，可以通过如下方式进行，其流程示意图如图7所示，包括如下子步骤：
S710，获取所设定温度阈值内电池电量从零至充满所消耗的总能量、电池的充电功率以及本次充电截止电量与当前电池电量之间的电量差；
S720，计算将恒功率充电将电池电量从当前电池电量充值至本次充电截止电量所消耗的能量；
S730，利用所述所消耗的能量及电池的充电功率计算恒功率充电时间。
具体地，所述恒功率充电时间的计算通过如下方式进行：
Tp＝(SOCend-SOCx)*Wb/Pch，
其中，Tp为恒功率充电时间，Wb为设定温度阈值内，电池电量从零至充满所消耗的总能量，SOCend为本次充电截止时的电池电量，SOCx为当前电池电量即电池的剩余电量，Pch为充电机的输出功率。
恒功率充电过程中，充电电流按照充电机的输出功率计算，而非按照电池实际的充电功率计算，该种计算方式从整体上计算充电至截止电池电量时所需要的恒功率充电时间，与充电过程中的充电电流无关，无需考虑充电过程中波动的电压和/或电流，有利于获得准确的恒功率充电时间。
本申请实施例提供的方案是计算恒功率充电时间，根据恒功率充电阶段的特点，本实施例提供的方案从能量的角度计算充电时间，不考虑其中因温度补偿导致的电压/电流波动，有利于获得准确的恒功率充电时间，且能降低计算过程的复杂性。
本实施例中，步骤S530的计算恒流充电时间的步骤，可以通过如下方式进行，其流程示意图如图8所示，包括如下子步骤：
S810，获取电池总容量、电池末端充电最小充电电流值、电池剩余电量及充电截止电量；
S820，按照电池末端最小充电电流进行恒流充电，计算将电池电量从剩余电量充值至充电截止电量所消耗的电池容量；
S830，根据所消耗的电池容量及电池总容量计算恒流充电时间。
具体地，恒流充电时间的计算过程可以通过如下方式进行：
Ti＝(SOCend-SOCx)*Cap/AllowMinCur，
其中，Ti是恒流充电时间，SOCend为本次充电截止时的电池电量，SOCx为当前电池电量，Cap为电池总容量，AllowMinCur为电池末端充电最小充电电流值。
本申请实施例提供的方案是计算恒流充电时间，根据恒流充电阶段的特点，该阶段中充电电流不发生变化，本实施例提供的方案从电池容量的角度计算充电时间，根据电池容量、恒定电流计算恒流充电时间，有利于获得准确的恒流充电时间，且降低了计算过程的复杂性。
本申请实施例还提供了一种完整的电池充电时间的预测方案，其流程示意图如9所示，判断电池当前温度是否处于设定温度阈值内，若是，则电池的充电时间T＝电池在设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间，若当前电池温度不处于设定温度阈值内，则启动温度补偿，电池的充电时间T＝温度补偿时间+基础时间；判断电池的最大充电功率是否小于充电机的最大充电功率，若是，电池在设定温度阈值内充电处于恒流充电阶段，电池的充电时间T＝温度补偿时间Tth+恒流充电时间Ti，若否，电池在设定温度阈值内充电分为恒功率充电阶段和恒流充电阶段，进一步判断电池当前电量是否大于切换电量，若是，恒功率充电时间为零，电池的充电时间T＝温度补偿时间Tth+恒流充电时间Ti，若否，计算恒功率充电时间及恒流充电时间，电池的充电时间T＝温度补偿时间Tth+恒功率充电时间Tp+恒流充电时间Ti。
图10为根据该实施例进行的7kw低温电池充电实验结果，充电过程中，进行了两次低温加热，进行了两次温度补偿，启动温度补偿时，电池实际充电电流由15A下降至7A，波动较大，但充电时间并未出现太大波动，由图10可以看出，充电时间的预测值与实际充电时间并未太大偏差，整个充电时间的误差控制在15分钟内，能够满足实际工程化应用的需求。
以上阐述了电池充电时间的预测方法实施例，针对于该方法，下面阐述与其对应的电池充电时间的预测装置的实施例。
一种实施例中，电池充电时间的预测装置的结构示意图如图11所示，包括：检测模块1110、获取温度补偿时间模块1120、确定基础时间模块1130、预测充电时间模块1140，具体如下：
检测模块1110，用于检测电池的当前温度，计算所述当前温度与设定温度阈值之间的温度差值；
获取温度补偿时间模块1120，用于根据所述温度差值获取所述当前温度变化到所述设定温度阈值内所需要的温度补偿时间；
确定基础时间模块1130，用于根据电池的充电功率与充电机的充电功率确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间；
预测充电时间模块1140，用于确定电池充电过程的充电时间，其中，所述充电时间包括所述温度补偿时间和所述基础时间。
检测模块检测到电池当前电量低于预设阈值，或者接收到电池充电指令，首先检测电池的当前温度，判断当前温度是否处于预设的设定温度阈值内，若当前温度不处于设定温度阈值内，则在充电过程中，需要考虑温度对充电电流、充电时间的影响，针对该种情况，本申请将当前温度并不处于设定温度阈值内的电池充电过程划分为两个过程，一个是利用获取温度补偿时间模块计算调整电池温度所需要的温度补偿时间，另一个是利用确定基础时间模块计算电池温度处于设定温度阈值内进行充电的基础时间，在此基础上，预测充电时间模块利用温度补偿时间模块的输出及确定基础时间模块的输出获得电池的充电时间。
一种实施例中，所述确定基础时间模块包括：获取最大充电功率单元、划分充电阶段单元、确定基础时间单元；
获取最大充电功率单元，用于获取电池电芯的第一最大充电功率及充电机的第二最大充电功率；
划分充电阶段单元，用于对比所述第一最大充电功率与第二最大充电功率的大小，根据对比结果对电池充电进行充电阶段的划分；
确定基础时间单元，用于根据各充电阶段的充电时间确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间。
本实施例提供的方案中，利用电池电芯的最大充电功率与充电机的最大充电功率进行对比，根据对比结果进行充电阶段的划分，不同的充电阶段对应不同的基础时间的计算方式。利用获取最大充电功率单元获取第二最大充电功率，调取已存储的第一最大充电功率，划分充电阶段单元能够对比第一最大充电功率与第二最大充电功率的大小，根据对比结果对电池充电进行阶段划分，分别确定各阶段的充电时间，确定基础时间单元基于各阶段的充电时间及当前电池充电所处充电阶段确定在设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间。
本实施例提供的方案中，按照电池的最大充电功率与充电机的最大充电功率对电池充电阶段进行划分，有利于根据各充电阶段的特点进行充电时间的计算，进而提高基础时间的预测准确性。
一种实施例中，所述确定基础时间单元包括：恒流充电阶段子单元、恒功率充电阶段子单元；
恒流充电阶段子单元，用于若所述第一最大充电功率不大于第二最大充电功率，则电池处于恒流充电阶段，计算恒流充电时间，确定所述恒流充电时间为所述基础时间；
恒功率充电阶段子单元，用于若所述第一最大充电功率大于第二最大充电功率，则电池处于恒功率充电阶段，计算恒功率充电阶段对应的恒功率充电时间和恒流充电时间，并根据所述恒功率充电时间与恒流充电时间确定所述基础时间。
在本实施例中，若第一最大充电功率不大于第二最大充电功率，电池在设定温度阈值内仅进行恒流充电，利用恒流充电阶段子单元根据恒流充电过程中的电流进行计算电池恒流充电时长，则该阶段中，在设定温度阈值内进行充电的基础时间为恒流充电时间；若第一最大充电功率大于第二最大充电功率，则在设定温度阈值内进行充电时，包括两个充电阶段，首先进行恒功率充电，再进行恒电流充电，利用功率充电阶段子单元分别根据充电功率及充电电流计算恒功率充电时间与恒流充电时间，在设定温度阈值内进行充电的基础时间为恒功率充电时间与恒流充电时间之和。
本申请实施例提供的方案，根据电池电芯的最大充电功率及充电机的最大充电功率，对电池充电进行充电阶段划分，并根据不同充电阶段计算各充电阶段对应的充电时间，该种方式有利于根据各阶段的充电特点进行充电时间的计算，有利于提高充电时间的预测准确性。
一种实施例中，所述恒功率充电阶段子单元包括：获取子单元、计算恒功率充电时间子单元、计算恒流充电时间子单元；
获取子单元，用于获取当前电池电量及预先标定的切换电量；其中，所述切换电量是指发生恒功率充电和恒流充电方式切换的电量值；
计算恒功率充电时间子单元，用于若当前电池电量小于所述切换电量，对所述电池进行恒功率充电，并计算恒功率充电时间；
计算恒流充电时间子单元，用于若当前电池电量不小于所述切换电量，对所述电池进行恒流充电，并计算恒流充电时间。
当电池处于恒功率充电阶段时，电池充电包括恒功率充电及恒流充电两个阶段，本实施例进一步根据当前电池电量及切换电量的对比结果确定当前处于恒功率充电阶段还是恒流充电阶段。利用获取子单元获取当前电池电量及预先标定的切换电量，在电池电量与切换电量相等时，发生充电方式的转换，从恒功率充电转换为恒流充电，因此，若当前电池处于恒功率充电阶段，在设定温度阈值内进行充电的基础时间为恒功率充电时间加上恒流充电时间；若电池处于恒流充电阶段，电池充电时间为恒流充电时间，恒功率充电时间为零，因此，当前电池处于恒流充电阶段时，在设定温度阈值内进行充电的基础时间为恒流充电时间。
具体地，恒功率充电时间子单元，还用于获取所设定温度阈值内电池电量从零至充满所消耗的总能量、电池的充电功率以及本次充电截止电量与当前电池电量之间的电量差；还用于计算将恒功率充电将电池电量从当前电池电量充值至本次充电截止电量所消耗的能量；还用于利用所述所消耗的能量及电池的充电功率计算恒功率充电时间。
具体地，恒流充电时间子单元，还用于获取电池总容量、电池末端充电最小充电电流值、电池剩余电量及充电截止电量；还用于按照电池末端最小充电电流进行恒流充电，计算将电池电量从剩余电量充值至充电截止电量所消耗的电池容量；还用于根据所消耗的电池容量及电池总容量计算恒流充电时间。
关于上述实施例中的电池充电时间的预测装置，其中各个模块、单元、子单元执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本申请还提供了一种电动汽车充电时间检测方法，其流程示意图如图12所示，包括如下步骤：
S1210，接收电池充电时间的查询请求，响应于该请求获取电池的当前温度；
S1220，基于所述当前温度获得温度补偿时间和在设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间；其中，所述温度补偿时间是将电池温度从所述当前温度调整至设定温度阈值内所需时间；
S1230，基于所述温度补偿时间和所述基础时间确定所述电池的充电时间；
S1240，向显示设备输出所述充电时间。
其中，接收到电池充电时间的查询请求，该查询请求可以是电池系统检测到当前电池电量低于预设阈值，向车载主机发出充电请求，车载主机响应于该充电请求对电池进行充电，充电系统接收到充电电路启动的通知信号，根据电池当前温度确定电池的充电时间；或者车载主机接收到充电时间查询请求，但并不启动充电电路，获取当前电池电量及电池温度确定电池充满或者充到设定的截止电量所需要的充电时间，该种场景适合于当前无法立即充电的场景，如：用户在驾驶之前，接收到电池电量不足而发起的充电请求，在对电池进行充电之前，先获得预估的充电时间，以便根据充电时间调整交通工具。
S1220的基于所述当前温度获得温度补偿时间和在设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间，其获得方式优选上述实施例提供的获得温度补偿时间及基础时间的方式，在此不再赘述。
步骤S1230的基于所述温度补偿时间和所述基础时间确定所述电池的充电时间，其获得方式优选上述获得充电时间的方式，具体地，充电时间可以是温度补偿时间与基础时间之和，也可以通过对温度补偿时间和基础时间进行加权求和的方式进行获得，即确定温度补偿时间与基础时间的加权系数，根据加权系数、温度补偿时间及基础时间预测所述电池充电过程的充电时间，如温度补偿时间的系数可以是0、1或任一数值，基础时间的加权系数可以为1。
本实施例提供的方案，在不处于设定温度阈值内的电池温度下进行充电所需要的充电时间，分解为温度补偿时间和设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间两部分，温度补偿阶段只进行温度调整，不牵涉充电过程，在温度补偿的基础上，将电池充电过程看做是在设定温度阈值内的充电过程，能够解决电池温度不处于设定温度阈值内时，电池的充电时间预估不准确的问题，且最终将充电时间输出到显示设备上，有利于用户直观地获知充电时间，有利于提升用户体验。
以上阐述了电动汽车充电时间检测方法实施例，针对于该方法，下面阐述与其对应的电动汽车充电时间检测装置的实施例。
一种实施例中，电池充电时间的检测装置的结构示意图如图13所示，包括：响应模块1310、获得温度补偿时间及基础时间模块1320、获得充电时间模块1330、输出模块1340，具体如下：
响应模块1310，用于接收电池充电时间的查询请求，响应于该请求获取电池的当前温度；
获得温度补偿时间及基础时间模块1320，用于基于所述当前温度获得温度补偿时间和在设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间；其中，所述温度补偿时间是将电池温度从所述当前温度调整至设定温度阈值内所需时间；
获得充电时间模块1330，用于基于所述温度补偿时间和所述基础时间确定所述电池的充电时间；
输出模块1340，用于向显示设备输出所述充电时间。
关于上述实施例中的电动汽车充电时间检测装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
进一步地，本申请实施例还提供了一种电池管理系统，该电池管理系统用于执行上述任一技术方案所述的电池充电时间的预测方法，或电动汽车充电时间检测方法的步骤。
更进一步地，本申请实施例还提供了一种电动汽车，包括上述电池管理系统。
进一步地，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该计算机指令被处理器执行时实现上述任意一项所述的电池充电时间的预测方法或电动汽车充电时间检测方法的步骤。其中，所述存储介质包括但不限于任何类型的盘(包括软盘、硬盘、光盘、CD-ROM、和磁光盘)、ROM(Read-Only Memory，只读存储器)、RAM(RandomAcceSS Memory，随即存储器)、EPROM(EraSable Programmable Read-Only Memory，可擦写可编程只读存储器)、EEPROM(Electrically EraSable Programmable Read-Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、闪存、磁性卡片或光线卡片。也就是，存储介质包括由设备(例如，计算机)以能够读的形式存储或传输信息的任何介质。可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
更进一步地，本申请实施例还提供一种计算机设备，所述计算机设备包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述任意一项所述的电池充电时间的预测方法或电动汽车充电时间检测方法的步骤。
应该理解的是，虽然附图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，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图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，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他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。
应该理解的是，在本申请各实施例中的各功能单元可集成在一个处理模块中，也可以各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成于一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (17)

1.一种电池充电时间的预测方法，其特征在于，包括：
检测电池的当前温度，计算所述当前温度与设定温度阈值之间的温度差值；
根据所述温度差值获取所述当前温度变化到所述设定温度阈值内所需要的温度补偿时间；
根据电池的充电功率与充电机的充电功率确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间；
确定电池充电过程的充电时间，其中，所述充电时间包括所述温度补偿时间和所述基础时间。
2.根据权利要求1所述的电池充电时间的预测方法，其特征在于，所述根据电池的充电功率与充电机的充电功率确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间的步骤，包括：
获取电池电芯的第一最大充电功率及充电机的第二最大充电功率；
对比所述第一最大充电功率与第二最大充电功率的大小，根据对比结果对电池充电进行充电阶段的划分；
根据各充电阶段的充电时间确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间。
3.根据权利要求2所述的电池充电时间的预测方法，其特征在于，所述根据各充电阶段的充电时间确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间的步骤，包括：
若所述第一最大充电功率不大于第二最大充电功率，则电池处于恒流充电阶段，计算恒流充电时间，确定所述恒流充电时间为所述基础时间；
若所述第一最大充电功率大于第二最大充电功率，则电池处于恒功率充电阶段，计算恒功率充电阶段对应的恒功率充电时间和恒流充电时间，并根据所述恒功率充电时间与恒流充电时间确定所述基础时间。
4.根据权利要求3所述的电池充电时间的预测方法，其特征在于，所述计算恒功率充电阶段对应的恒功率充电时间和恒流充电时间的步骤，包括：
获取当前电池电量及预先标定的切换电量；其中，所述切换电量是指发生恒功率充电和恒流充电方式切换的电量值；
若当前电池电量小于所述切换电量，对所述电池进行恒功率充电，并计算恒功率充电时间；
若当前电池电量不小于所述切换电量，对所述电池进行恒流充电，并计算恒流充电时间。
5.根据权利要求4所述的电池充电时间的预测方法，其特征在于，所述计算恒功率充电时间的步骤，包括：
获取所设定温度阈值内电池电量从零至充满所消耗的总能量、电池的充电功率以及本次充电截止电量与当前电池电量之间的电量差；
计算将恒功率充电将电池电量从当前电池电量充值至本次充电截止电量所消耗的能量；
利用所述所消耗的能量及电池的充电功率计算恒功率充电时间。
6.根据权利要求4所述的电池充电时间的预测方法，其特征在于，所述计算恒流充电时间的步骤，包括：
获取电池总容量、电池末端充电最小充电电流值、电池剩余电量及充电截止电量；
按照电池末端最小充电电流进行恒流充电，计算将电池电量从剩余电量充值至充电截止电量所消耗的电池容量；
根据所消耗的电池容量及电池总容量计算恒流充电时间。
7.根据权利要求4所述的电池充电时间的预测方法，其特征在于，所述计算恒流充电时间的过程采用如下公式进行：
Ti＝(SOCend-SOCx)*Cap/AllowMinCur
其中，Ti是恒流充电时间，SOCend为本次充电截止时的电池电量，SOCx为当前电池电量，Cap为电池总容量，AllowMinCur为电池末端充电最小充电电流值。
8.根据权利要求4所述的电池充电时间的预测方法，其特征在于，所述计算恒功率充电时间的过程采用如下方式进行：
Tp＝(SOCend-SOCx)*Wb/Pch
其中，Tp为恒功率充电时间，Wb为设定温度阈值内，电池电量从零至充满所消耗的总能量，SOCend为本次充电截止时的电池电量，SOCx为当前电池电量，Pch为充电机的输出功率。
9.根据权利要求1所述的电池充电时间的预测方法，其特征在于，所述根据所述温度差值获取所述当前温度变化到所述设定温度阈值内所需要的温度补偿时间的过程采用如下公式进行：
Tth＝Wth*|Temp-Tempth|*ktp*(SOCend-SOCx)
其中，Tth为温度补偿时间，Wth为电池温度从预设极限温度补偿至截止温度所消耗的总能量，Temp为电池的当前温度，Tempth为温度补偿的截止温度，Ktp为温度补偿系数，SOCend为本次充电截止时的电池电量，SOCx为当前电池电量。
10.一种电池充电时间的预测装置，其特征在于，包括：
检测模块，用于检测电池的当前温度，计算所述当前温度与设定温度阈值之间的温度差值；
获取温度补偿时间模块，用于根据所述温度差值获取所述当前温度变化到所述设定温度阈值内所需要的温度补偿时间；
确定基础时间模块，用于根据电池的充电功率与充电机的充电功率确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间；
预测充电时间模块，用于确定电池充电过程的充电时间，其中，所述充电时间包括所述温度补偿时间和所述基础时间。
11.根据权利要求10所述的电池充电时间的预测装置，其特征在于，所述确定基础时间模块包括：获取最大充电功率单元、划分充电阶段单元、确定基础时间单元；
获取最大充电功率单元，用于获取电池电芯的第一最大充电功率及充电机的第二最大充电功率；
划分充电阶段单元，用于对比所述第一最大充电功率与第二最大充电功率的大小，根据对比结果对电池充电进行充电阶段的划分；
确定基础时间单元，用于根据各充电阶段的充电时间确定在所述设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间。
12.根据权利要求11所述的电池充电时间的预测装置，其特征在于，所述确定基础时间单元包括：恒流充电阶段子单元、恒功率充电阶段子单元；
恒流充电阶段子单元，用于若所述第一最大充电功率不大于第二最大充电功率，则电池处于恒流充电阶段，计算恒流充电时间，确定所述恒流充电时间为所述基础时间；
恒功率充电阶段子单元，用于若所述第一最大充电功率大于第二最大充电功率，则电池处于恒功率充电阶段，计算恒功率充电阶段对应的恒功率充电时间和恒流充电时间，并根据所述恒功率充电时间与恒流充电时间确定所述基础时间。
13.根据权利要求12所述的电池充电时间的预测装置，其特征在于，所述恒功率充电阶段子单元包括：获取子单元、计算恒功率充电时间子单元、计算恒流充电时间子单元；
获取子单元，用于获取当前电池电量及预先标定的切换电量；其中，所述切换电量是指发生恒功率充电和恒流充电方式切换的电量值；
计算恒功率充电时间子单元，用于若当前电池电量小于所述切换电量，对所述电池进行恒功率充电，并计算恒功率充电时间；
计算恒流充电时间子单元，用于若当前电池电量不小于所述切换电量，对所述电池进行恒流充电，并计算恒流充电时间。
14.一种电动汽车充电时间检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
接收电池充电时间的查询请求，响应于该请求获取电池的当前温度；
基于所述当前温度获得温度补偿时间和在设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间；其中，所述温度补偿时间是将电池温度从所述当前温度调整至设定温度阈值内所需时间；
基于所述温度补偿时间和所述基础时间确定所述电池的充电时间；
向显示设备输出所述充电时间。
15.一种电动汽车充电时间检测装置，其特征在于，包括：
响应模块，用于接收电池充电时间的查询请求，响应于该请求获取电池的当前温度；
获得温度补偿时间及基础时间模块，用于基于所述当前温度获得温度补偿时间和在设定温度阈值内进行充电所需要的基础时间；其中，所述温度补偿时间是将电池温度从所述当前温度调整至设定温度阈值内所需时间；
获得充电时间模块，用于基于所述温度补偿时间和所述基础时间确定所述电池的充电时间；
输出模块，用于向显示设备输出所述充电时间。
16.一种电池管理系统，其特征在于，该电池管理系统用于执行上述权利要求1至9中任一项所述的电池充电时间的预测方法，或电动汽车充电时间检测方法的步骤。
17.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求12所述的电池管理系统。
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Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111175654A (zh) * 2020-01-13 2020-05-19 广州小鹏汽车科技有限公司 一种动力电池充电剩余时间计算方法及装置、车辆、存储介质
CN111525654A (zh) * 2020-06-02 2020-08-11 深圳市稳先微电子有限公司 一种对电池组内各电池分时充电的电路及方法
CN111605417A (zh) * 2020-05-12 2020-09-01 宁波吉利汽车研究开发有限公司 预约充电方法、系统及计算机可读取存储介质
CN111999660A (zh) * 2020-08-31 2020-11-27 安徽江淮汽车集团股份有限公司 充电剩余时间确定方法、设备、存储介质及装置
CN112213641A (zh) * 2019-10-30 2021-01-12 蜂巢能源科技有限公司 用于获得剩余时间的电池管理系统及方法
CN112305425A (zh) * 2020-09-30 2021-02-02 超威电源集团有限公司 一种充电器温度补偿电压的检测方法和装置
WO2021121110A1 (zh) * 2019-12-20 2021-06-24 华为技术有限公司 一种预估充电时间的方法，装置及存储介质
CN113119796A (zh) * 2021-03-29 2021-07-16 上海交通大学 基于云端稀疏充电数据的电动车剩余充电时间预测方法及系统
CN113406498A (zh) * 2021-06-18 2021-09-17 广汽本田汽车有限公司 汽车电池充电时长的预估方法、系统、装置及存储介质
CN113553534A (zh) * 2021-07-05 2021-10-26 广州小鹏汽车科技有限公司 快充充电剩余时间的计算方法及装置、车辆、存储介质
CN113580996A (zh) * 2021-09-09 2021-11-02 中国第一汽车股份有限公司 一种电动汽车充电时补偿ptc加热件加热的方法
CN113864133A (zh) * 2020-06-30 2021-12-31 北京金风科创风电设备有限公司 超级电容器的电容特性检测方法、装置以及变桨系统
CN113985291A (zh) * 2021-10-31 2022-01-28 三一汽车制造有限公司 一种剩余充电时间预估方法、装置及车辆控制设备
CN114069764A (zh) * 2021-09-30 2022-02-18 科华数据股份有限公司 共用电池的充电温度补偿方法、装置及功率变换设备
CN114217233A (zh) * 2021-12-01 2022-03-22 广州小鹏汽车科技有限公司 一种车辆剩余充电时间估算方法及装置、车辆、存储介质
CN114361619A (zh) * 2022-01-06 2022-04-15 浙江明鹏新能源科技有限公司 锂电池包电能管理方法、系统、存储介质及智能终端
CN114744713A (zh) * 2022-04-12 2022-07-12 深圳市华宝新能源股份有限公司 一种储能电源的充电方法、装置、设备和介质
CN114859251A (zh) * 2021-01-20 2022-08-05 广汽埃安新能源汽车有限公司 电池充电剩余时间计算方法及装置、车辆
CN115832475A (zh) * 2022-02-08 2023-03-21 宁德时代新能源科技股份有限公司 充电时间确定方法及bms、电池、电能设备
CN116278960A (zh) * 2023-03-01 2023-06-23 合众新能源汽车股份有限公司 一种电动汽车充电时间预测方法及装置

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102707234A (zh) * 2012-05-04 2012-10-03 惠州市亿能电子有限公司 电池组剩余充电时间估算方法
CN104393368A (zh) * 2014-09-25 2015-03-04 北京现代汽车有限公司 动力电池加热至可充电温度的剩余加热时间确定方法、装置
CN104662769A (zh) * 2012-09-21 2015-05-27 日产自动车株式会社 充电控制装置以及充电时间运算方法
US20160072318A1 (en) * 2014-09-10 2016-03-10 Industrial Technology Research Institute Battery charging method
CN105680541A (zh) * 2016-03-28 2016-06-15 西安特锐德智能充电科技有限公司 一种低温充电策略的充电方法
CN105760656A (zh) * 2016-02-01 2016-07-13 惠州市蓝微新源技术有限公司 一种电池剩余充电时间估算方法
CN105904985A (zh) * 2016-04-25 2016-08-31 东莞市联洲知识产权运营管理有限公司 一种电动汽车充电控制装置
CN106876807A (zh) * 2017-03-02 2017-06-20 惠州市亿能电子有限公司 一种估算充电剩余时间的方法
CN107193779A (zh) * 2017-05-02 2017-09-22 努比亚技术有限公司 剩余充电时长计算方法、终端及计算机可读存储介质
US20180120385A1 (en) * 2016-11-01 2018-05-03 Lg Chem, Ltd. Battery aging state calculation method and device
CN108445400A (zh) * 2018-02-09 2018-08-24 惠州市亿能电子有限公司 一种电池组剩余充电时间估算方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102707234A (zh) * 2012-05-04 2012-10-03 惠州市亿能电子有限公司 电池组剩余充电时间估算方法
CN104662769A (zh) * 2012-09-21 2015-05-27 日产自动车株式会社 充电控制装置以及充电时间运算方法
US20160072318A1 (en) * 2014-09-10 2016-03-10 Industrial Technology Research Institute Battery charging method
CN104393368A (zh) * 2014-09-25 2015-03-04 北京现代汽车有限公司 动力电池加热至可充电温度的剩余加热时间确定方法、装置
CN105760656A (zh) * 2016-02-01 2016-07-13 惠州市蓝微新源技术有限公司 一种电池剩余充电时间估算方法
CN105680541A (zh) * 2016-03-28 2016-06-15 西安特锐德智能充电科技有限公司 一种低温充电策略的充电方法
CN105904985A (zh) * 2016-04-25 2016-08-31 东莞市联洲知识产权运营管理有限公司 一种电动汽车充电控制装置
US20180120385A1 (en) * 2016-11-01 2018-05-03 Lg Chem, Ltd. Battery aging state calculation method and device
CN106876807A (zh) * 2017-03-02 2017-06-20 惠州市亿能电子有限公司 一种估算充电剩余时间的方法
CN107193779A (zh) * 2017-05-02 2017-09-22 努比亚技术有限公司 剩余充电时长计算方法、终端及计算机可读存储介质
CN108445400A (zh) * 2018-02-09 2018-08-24 惠州市亿能电子有限公司 一种电池组剩余充电时间估算方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
程树英 等: "一种新型锂电池充电剩余时间预测方法", 《电源技术》 *

Cited By (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112213641A (zh) * 2019-10-30 2021-01-12 蜂巢能源科技有限公司 用于获得剩余时间的电池管理系统及方法
WO2021121110A1 (zh) * 2019-12-20 2021-06-24 华为技术有限公司 一种预估充电时间的方法，装置及存储介质
CN111175654A (zh) * 2020-01-13 2020-05-19 广州小鹏汽车科技有限公司 一种动力电池充电剩余时间计算方法及装置、车辆、存储介质
CN111605417A (zh) * 2020-05-12 2020-09-01 宁波吉利汽车研究开发有限公司 预约充电方法、系统及计算机可读取存储介质
CN111525654A (zh) * 2020-06-02 2020-08-11 深圳市稳先微电子有限公司 一种对电池组内各电池分时充电的电路及方法
CN111525654B (zh) * 2020-06-02 2023-08-22 西安稳先半导体科技有限责任公司 一种对电池组内各电池分时充电的电路及方法
CN113864133B (zh) * 2020-06-30 2022-11-15 北京金风科创风电设备有限公司 超级电容器的电容特性检测方法、装置以及变桨系统
CN113864133A (zh) * 2020-06-30 2021-12-31 北京金风科创风电设备有限公司 超级电容器的电容特性检测方法、装置以及变桨系统
CN111999660A (zh) * 2020-08-31 2020-11-27 安徽江淮汽车集团股份有限公司 充电剩余时间确定方法、设备、存储介质及装置
CN112305425B (zh) * 2020-09-30 2023-10-27 超威电源集团有限公司 一种充电器温度补偿电压的检测方法和装置
CN112305425A (zh) * 2020-09-30 2021-02-02 超威电源集团有限公司 一种充电器温度补偿电压的检测方法和装置
CN114859251A (zh) * 2021-01-20 2022-08-05 广汽埃安新能源汽车有限公司 电池充电剩余时间计算方法及装置、车辆
CN114859251B (zh) * 2021-01-20 2024-06-04 广汽埃安新能源汽车有限公司 电池充电剩余时间计算方法及装置、车辆
CN113119796A (zh) * 2021-03-29 2021-07-16 上海交通大学 基于云端稀疏充电数据的电动车剩余充电时间预测方法及系统
CN113406498A (zh) * 2021-06-18 2021-09-17 广汽本田汽车有限公司 汽车电池充电时长的预估方法、系统、装置及存储介质
CN113553534B (zh) * 2021-07-05 2024-09-03 广州小鹏汽车科技有限公司 快充充电剩余时间的计算方法及装置、车辆、存储介质
CN113553534A (zh) * 2021-07-05 2021-10-26 广州小鹏汽车科技有限公司 快充充电剩余时间的计算方法及装置、车辆、存储介质
CN113580996A (zh) * 2021-09-09 2021-11-02 中国第一汽车股份有限公司 一种电动汽车充电时补偿ptc加热件加热的方法
CN113580996B (zh) * 2021-09-09 2024-03-26 中国第一汽车股份有限公司 一种电动汽车充电时补偿ptc加热件加热的方法
CN114069764A (zh) * 2021-09-30 2022-02-18 科华数据股份有限公司 共用电池的充电温度补偿方法、装置及功率变换设备
CN113985291A (zh) * 2021-10-31 2022-01-28 三一汽车制造有限公司 一种剩余充电时间预估方法、装置及车辆控制设备
CN113985291B (zh) * 2021-10-31 2023-12-05 三一汽车制造有限公司 一种剩余充电时间预估方法、装置及车辆控制设备
CN114217233A (zh) * 2021-12-01 2022-03-22 广州小鹏汽车科技有限公司 一种车辆剩余充电时间估算方法及装置、车辆、存储介质
CN114361619B (zh) * 2022-01-06 2023-07-18 浙江明鹏新能源科技有限公司 锂电池包电能管理方法、系统、存储介质及智能终端
CN114361619A (zh) * 2022-01-06 2022-04-15 浙江明鹏新能源科技有限公司 锂电池包电能管理方法、系统、存储介质及智能终端
CN115832475A (zh) * 2022-02-08 2023-03-21 宁德时代新能源科技股份有限公司 充电时间确定方法及bms、电池、电能设备
CN114744713B (zh) * 2022-04-12 2023-08-22 深圳市华宝新能源股份有限公司 一种储能电源的充电方法、装置、设备和介质
CN114744713A (zh) * 2022-04-12 2022-07-12 深圳市华宝新能源股份有限公司 一种储能电源的充电方法、装置、设备和介质
CN116278960A (zh) * 2023-03-01 2023-06-23 合众新能源汽车股份有限公司 一种电动汽车充电时间预测方法及装置
CN116278960B (zh) * 2023-03-01 2024-03-19 合众新能源汽车股份有限公司 一种电动汽车充电时间预测方法及装置

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