[发明专利]估算与电池相关的状态向量的系统和方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种估算与电池相关的状态向量的系统与方法。

背景技术

许多电子与电力设备会使用到电池。所以需要能够估计电池的内部状态，包括充电状态(SOC)。SOC指的如下值，其表示电池可用于工作的当前可用容量。电池监控系统会测量输入至电池的电流与从电池输出的电压的历史以估计电池状态。

一般来说，当电池会在没有电负载的某段时间内放电，且电池状态会改变。然而，电池监控系统在这段时间会中断测量和计算的历史。此系统的缺点是，当电池从负载电路电解耦一段时间之后，当其与负载电路电耦合时，不能准确地确定电池的状态。

因此，本发明人认识到，当电池从负载电路电解耦一段时间之后，当其与负载电路电耦合时，需要有估算与电池相关的状态向量的系统与方法。

发明内容

依据实施例，本发明提供一种估算与电池相关的状态向量的方法。本方法包括：确定电池从负载电路解耦的时间间隔。时间间隔起始于第一时间。本方法进一步包括：从存储器中获得与电池相关的第一状态向量。第一状态向量是于第一时间前就已确定。本方法进一步包括：以第一状态向量与时间间隔为基础来计算以预测与预测与与电池相关的第二状态向量。本方法进一步包括：当电池再度与负载电路耦合时，测量电池的输出电压，以在第一时间间隔后获得第一电池电压值。本方法进一步包括：以预测的第二状态向量为基础来估算与电池相关的第二电池电压值。本方法进一步包括：以第一电池电压值与第二电池电压值为基础，计算出电压误差值。本方法进一步包括：以预测的第二状态向量与电压误差值为基础来预测与与电池相关的第三状态向量。

依据另一实施例，本发明提供一种估算与电池相关的状态向量的系统。本系统包括：用以测量电池的输出电压的电压传感器。本系统进一步包括：实际耦合至电压传感器的计算机。计算机是被配置以确定电池从负载电路解耦的时间间隔。时间间隔起始于第一时间。更且，计算机是被配置为可从存储器中获得与电池相关的第一状态向量。第一状态向量是于第一时间前就已确定。更且，计算机是被配置为可以第一状态向量与时间间隔为基础做计算，以预测与与电池相关的第二状态向量。更且，计算机是被配置为其可在当电池再度与负载电路耦合时，在第一时间间隔后让电压传感器测量电池的输出电压，以获得第一电池电压值。更且，计算机是被配置为其可利用预测的第二状态向量，估算与与电池相关的第二电池电压值。更且，计算机是被配置为其可以第一电池电压值与第二电池电压值为基础来计算电压误差值。更且，计算机是被配置为其可以预测的第二状态向量与电压误差值为基础做计算，预测与与电池相关的第三状态向量。

依据另一实施例，本发明提供制造产品。产品制造包括：计算机储存介质，其具有计算机程式，是用以估算与与电池相关的状态向量。计算机储存介质包括：确定电池从负载电路解耦时的时间间隔的程序代码。时间间隔起始于第一时间。计算机储存介质进一步包括：从存储器中获得与与电池相关的第一状态向量的程序代码。第一状态向量是于第一时间前就已确定。计算机储存介质进一步包括：以第一状态向量与时间间隔为基础做计算，预测与电池相关的第二状态向量的程序代码。计算机储存介质进一步包括：当电池再度与负载电路电耦合时，在第一时间间隔后测量电池的输出电压，以获得第一电池电压值的程序代码。计算机储存介质进一步包括：以预测的第二状态向量为基础，估算与电池相关的第二电池电压值的程序代码。计算机储存介质进一步包括：以第一电池电压值与第二电池电压值为基础，计算电压误差值的程序代码。计算机储存介质进一步包括：以预测的第二状态向量与电压误差值为基础做计算，预测与电池相关的第三状态向量的程序代码。

根据本发明的一个方面，涉及一种估算与电池相关的状态向量的方法，该方法包括如下步骤：

确定该电池从负载电路电解耦的时间间隔，该时间间隔起始于第一时间；

从存储器获得与该电池相关的第一状态向量，在该第一时间之前确定该第一状态向量；

以该第一状态向量与该时间间隔为基础来计算与该电池相关的第二预测状态向量；

在该第一时间间隔后，当该电池再次与负载电路电耦合时，测量从该电池输出的电池电压以获得第一电池电压值；

以该第二预测状态向量为基础来估算与该电池相关的第二电池电压值；

以该第一电池电压值与该第二电池电压值为基础来计算电压误差值；以及

以该第二预测状态向量与该电压误差值来计算与该电池相关的第三估算状态向量。