[发明专利]一种精确计算物联网设备电池剩余电量百分比的方法

权利要求书

1.一种精确计算物联网设备电池剩余电量百分比的方法，其特征是，包括以下步骤：

S1，制定多种设备运行模式，建立温度-电池电压曲线；

S2，设备首次上电，将温度作为常量获取电池电量百分比并利用简化的库伦法获得当前电池电量；

S3，对不同环境温度下的电池容量和当前电池电量进行校准，再通过采样电压进行二次校准，得出校准后的电池剩余电量百分比。

2.根据权利要求1所述的一种精确计算物联网设备电池剩余电量百分比的方法，其特征是，所述步骤S1具体包括：

S101，制定多种设备运行模式，并估算电流；

S102，根据温度和放电容量散点数据拟合温度-电池总容量曲线；

S103，将多条不同温度的特性曲线根据斜率变化规律分解成若干个电池电压和电池电量百分比的一次函数；

S104，将电池电量百分比边界值当做常量，拟合温度-电池电压。

3.根据权利要求2所述的一种精确计算物联网设备电池剩余电量百分比的方法，其特征是，所述步骤S2具体包括：

S201，设备首次上电，采样电压值和环境温度；

S202，根据电池电量百分比边界值的温度-电池电压曲线计算电池电压；

S203，将温度当做常量，拟合电池电压-电池电量百分比曲线，并根据电压得到电池电量百分比；

S204，根据温度-电池总容量曲线获取电池总容量，根据电池电量百分比得到当前电池电量。

4.根据权利要求3所述的一种精确计算物联网设备电池剩余电量百分比的方法，其特征是，所述步骤S3具体包括：

S301，运行模式发生切换；

S302，计算上一个运行模式消耗的电量；

S303，得到当前电池电量，根据电池总容量计算当前电池电量百分比；

S304，获取当前温度，根据温度校准电池总容量；

S305，保持当前电池电量百分比不变，计算温度校准的当前电池电量；

S306，获取当前电池电压，根据电池电压校准当前电池电量和电池总容量；

S307，循环步骤S301到步骤S306，获得校准后的电池剩余电量百分比。

5.根据权利要求2所述的一种精确计算物联网设备电池剩余电量百分比的方法，其特征是，

所述步骤S102包括根据温度和放电容量多组数据拟合环境温度-电池总容量曲线函数

SOC₀(T)＝a₀+a₁T+a₂T²

SOC₀表示电池总容量，T表示环境温度，a₀，a₁，a₂为常量；

所述步骤S103包括将多条不同温度下特性曲线根据斜率的变化规律分别分解成n段一次函数，

表示温度T_m下的电池电压和电池电量百分比函数，SOCP表示温度T_m下的电池电量百分比，b₀，Λ，b_k1，Λb_n为常量，p₁，Λ，p_k，Λp_n表示电池电量百分比边界值；

所述步骤S104包括将p₁，Λ，p_k，Λp_n代入温度T_m下的电池电压和电池电量百分比函数，得到在温度T_m下p₁，Λ，p_k，Λp_n对应的电池电压值，把p₁，Λ，p_k，Λp_n当做常量，温度T_m和电池电压作为自变量，得到离散集合，

p_k对应的集合

表示p_k的电池电量下，T_j温度对应电压值，

根据集合P_k拟合一次函数曲线

表示p_k电池电量下，环境温度T对应的电池电压值。