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一种电池的健康度检测方法、设备和存储介质与流程

泰然健康网
2025-08-04 04:32

1.本技术涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池的健康度检测方法、设备和存储介质。

背景技术：

2.目前，车辆，尤其商用车、工程动力车辆对电池健康度重视程度普遍不足，对电池健康度的判断通常是通过电池的寿命或者单次充电的续航能力来检测判断。
3.现有的检测方法虽然容易实现，但是基于电池测试数据局限性及计算方法单一，此种方法计算得出的健康度极可能与电池系统实际的健康度存在较大偏差，导致电池出现超限使用，从而加速电池衰减，甚至引发安全问题。

技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够精准检测电池健康度的电池的健康度检测方法、设备和存储介质。
5.第一方面，本技术提供了一种电池的健康度检测方法。所述方法包括：
6.基于soc-ocv曲线和充电工况对所述电池进行检测，获取所述电池的第一健康度；
7.基于电池的使用时间对所述电池进行检测，获取所述电池的第二健康度；
8.根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度，或者根据所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度。
9.在其中一个实施例中，所述基于soc-ocv曲线和充电工况对所述电池进行检测，获取所述电池的第一健康度，还包括：
10.触发所述soc-ocv曲线对所述电池的电压进行校准；
11.检测所述电池充电工况满足预设条件时，基于所述soc-ocv校准的电压和充电容量得到当前电压；
12.根据当前电压和基准电压获取所述第一健康度。
13.在其中一个实施例中，所述检测所述电池充电工况满足预设条件时，基于所述soc-ocv校准的电压和充电容量得到当前电压，还包括：
14.检测所述电池充电工况满足满充工况时，基于所述soc-ocv校准的电压和充电容量得到当前电压；
15.所述根据当前电压和基准电压获取所述第一健康度，还包括：
16.根据当前电压和额定电压容量获取所述第一健康度。
17.在其中一个实施例中，所述根据当前电压和额定电压容量获取所述第一健康度，还包括：
18.所述第一健康度为所述当前电压和所述额定电压容量的比值。
19.在其中一个实施例中，所述基于电池的使用时间对所述电池进行检测，获取所述电池的第二健康度，包括：
20.获取所述电池的使用时间；
21.在使用时间和健康度映射表中获取所述第二健康度。
22.在其中一个实施例中，所述根据所述第一健康度或者所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度，还包括：
23.判断所述电池的使用时间是否达到预设的时间阈值；
24.在判断到所述时间达到预设的时间阈值时，根据所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度；
25.在判断到所述时间未达到所述预设的时间阈值时，根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度。
26.在其中一个实施例中，所述根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度，还包括：将所述第一健康度作为所述电池的精准健康度；
27.所述根据所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度，还包括：
28.根据所述第一健康度和所述第二健康度的权重比例获取所述电池的精准健康度。
29.在其中一个实施例中，所述根据所述第一健康度和所述第二健康度的权重比例获取所述电池的精准健康度，还包括：
30.所述第一健康度、所述第二健康度以及所述电池的精准健康度满足以下关系式：
31.soh＝soh-01*(soh-01/(soh-01+soh-02))+soh-02*(soh-02/(soh-01+soh-02))；
32.其中，所述soh为所述电池的精准健康度，所述soh-01为所述第一健康度，所述soh-02为所述第二健康度。
33.第二方面，本技术还提供了一种电池的健康度检测设备。包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现前文所述的方法的步骤。
34.第三方面，本技术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，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前文所述的方法的步骤。
35.上述公开了一种电池的健康度检测方法、设备和存储介质，健康度检测方法包括以下步骤：首先基于soc-ocv曲线和充电工况对所述电池进行检测，获取所述电池的第一健康度；然后基于电池的使用时间对所述电池进行检测，获取所述电池的第二健康度；最后根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度，或者根据所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度。因此，首先soc-ocv曲线和充电工况得到精准度较高的第一健康度，然后根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度，因为第一健康度是结合soc-ocv曲线和充电工况获取的，因此可得到精度较高的精准健康度。另外，可进一步获取基于电池使用时间的判断第二健康度，然后结合第一健康度和第二健康度去获取电池的精准健康度，提高了电池健康度准确性，避免出现电池超限使用，从而提高了电池安全性，确保甚至延长电池系统生命周期。
附图说明
36.图1为一个实施例中一种电池的健康度检测方法的应用环境图；
37.图2为一个实施例中一种电池的健康度检测方法的流程示意图；
38.图3为一个实施例中一种电池的健康度检测方法的流程示意图；
39.图4为一个实施例中一种电池的健康度检测方法的流程示意图；
40.图5为一个实施例中电池的健康度检测装置的结构框图；
41.图6为一个实施例中电池的健康度检测设备的内部结构图。
具体实施方式
42.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术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技术，并不用于限定本技术。
43.本技术实施例提供的一种电池的健康度检测方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，终端102通过网络与服务器104进行通信。数据存储系统可以存储服务器104需要处理的数据。数据存储系统可以集成在服务器104上，也可以放在云上或其他网络服务器上。终端102基于soc-ocv曲线和充电工况对所述电池进行检测，获取所述电池的第一健康度，并进一步基于电池的使用时间对所述电池进行检测，获取所述电池的第二健康度，最后根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度，或者根据所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度。其中，终端102可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、物联网设备和便携式可穿戴设备，物联网设备可为智能音箱、智能电视、智能空调、智能车载设备等。便携式可穿戴设备可为智能手表、智能手环、头戴设备等。服务器104可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
44.在一个实施例中，如图2所示，提供了一种电池的健康度检测方法，以该方法应用于图1中的终端102为例进行说明，包括以下步骤：
45.步骤202，基于soc-ocv曲线和充电工况对所述电池进行检测，获取所述电池的第一健康度。
46.其中，soc-ocv曲线是电池在soc(state of charge，电池的当前剩余电量或电池的荷电状态)标定过程中非常重要的曲线，通常在电动汽车运行了一段时间后，在车辆静置再启动前，会调用该曲线，对soc值进行一次矫正，并通过预设的算法和其他矫正系数得到一个soc值的更新。
47.当电池系统放电到一定的深度，静置超过一段时间后，即可采用soc-ocv曲线对soc值进行真实值校准。当前市场主流的锂电池包括两种：一种是三元锂电池，另一种是磷酸铁锂电池。三元锂电池的充放电电压曲线线性度较好，使用区间内均可通过静置修正，得到一个较准确的soc值；磷酸铁锂充放电电压曲线线性度较差，存在一个平台区间，在25％-90％区间的电压值相差较小，无法采用soc-ocv曲线进行修正，故磷酸铁锂的soc_ocv区间应选取25％(3.2v)以下。基于上述的soc-ocv区间选取，在车辆的使用过程中，电池通过静置处理(2h)后，可通过soc-ocv曲线计算出soc的真实值。
48.也就是，在本步骤之前，还会进一步计算电池的静置时间，并在静置时间达到预设的时间阈值，例如2小时后，才才是启动soc-ocv校准。
49.进一步的，在启动soc-ocv进行校准后，标记电池进行充电，并实时记录充电工况。
50.步骤204，基于电池的使用时间对所述电池进行检测，获取所述电池的第二健康度。
51.具体而言，首先获取所述电池的使用时间，然后根据使用时间在使用时间和健康度映射表中获取所述第二健康度。可以理解的是，使用时间和健康度映射表是预先设置的，并且每个规格的电池，其映射关系不同，因此在实际应用中，对于同一规格的电池，需存储一个使用时间和健康度映射表。
52.其中使用时间可通过电池的循环数据，即累计放电安时数据计算。
53.步骤206，根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度，或者根据所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度。
54.因此，首先soc-ocv曲线和充电工况得到精准度较高的第一健康度，然后根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度，因为第一健康度是结合soc-ocv曲线和充电工况获取的，因此可得到精度较高的精准健康度。另外，可进一步获取基于电池使用时间的判断第二健康度，然后结合第一健康度和第二健康度去获取电池的精准健康度，即结合了电池循环参数、soc-ocv修正及充电工况来计算电池的健康度，提高了电池健康度准确性，避免出现电池超限使用，从而提高了电池安全性，确保甚至延长电池系统生命周期。
55.在一个实施例中，如图3所示，前文的步骤s202还包括：
56.步骤302，触发所述soc-ocv曲线对所述电池的电压进行校准。
57.步骤304，检测所述电池充电工况满足预设条件时，基于所述soc-ocv校准的电压和充电容量得到当前电压。
58.如前文所述磷酸铁锂充放电电压曲线线性度较差，存在一个平台区间，在25％-90％区间的电压值相差较小，无法采用soc-ocv曲线进行修正，因此需要充电工况满足预设条件，在一实施例中，充电工况可以为充电满足90％的工况，也可以为充电满足满充的工况。
59.因此本步骤具体可为检测所述电池充电工况满足满充工况时，基于所述soc-ocv校准的电压和充电容量得到当前电压。具体而言，首先通过soc-ocv对电池的soc进行校准，然后在充电时，记录累计充电安时数，然后加上soc校准后的值，得到当前电压值。
60.步骤306，根据当前电压和基准电压获取所述第一健康度。
61.在一实施例中，本步骤可根据当前电压和额定电压容量获取所述第一健康度。具体而言，第一健康度可为当前电压和额定电压容量的比值。
62.本实施例中，通过soc-ocv先对电池的soc进行校准，得到准确的soc值，然后通过充电到预设的充电工况，再根据充电安时数得到充电的电量值，进一步基于soc校准值和充电的电量值得到当前电压，再通过当前电压与额定电压容量进行比较得到第一健康度，能够提高第一健康度的精准性。
63.在一个实施例中，如图4所示，前文的步骤s206还包括：
64.步骤402：判断所述电池的使用时间是否达到预设的时间阈值。
65.本步骤具体是判断电池的循环数据是否达到预设的数量，例如2000，即代表使用时间达到预设的时间阈值。
66.在判断到所述时间达到预设的时间阈值时执行步骤s404；在判断到所述时间未达到所述预设的时间阈值时执行步骤s406。
67.步骤404：根据所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度。
68.本步骤具体是根据所述第一健康度和所述第二健康度的权重比例获取所述电池
的精准健康度。也就是说，在电池经过了soc-ocv校准及满充工况计算得到第一健康度，并且电池的使用时间达到预设的时间阈值后，获取第一健康度和第二健康度的权重比例，并基于权重比例和第一健康度得到第一健康度权重值，基于权重比例和第二健康度得到第二健康度的权重值，然后将第一健康度权重值和第二健康度权重值相加得到电池的精准健康度。
69.具体而言，第一健康度、所述第二健康度以及所述电池的精准健康度满足以下关系式：
70.soh＝soh-01*(soh-01/(soh-01+soh-02))+soh-02*(soh-02/(soh-01+soh-02))，其中，所述soh为所述电池的精准健康度，所述soh-01为所述第一健康度，所述soh-02为所述第二健康度。
71.步骤406：根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度。
72.也就是说，在电池经过了soc-ocv校准及满充工况计算得到第一健康度，但电池的使用时间未达到预设的时间阈值后，直接以第一健康度作为电池的精准健康度。
73.本实施例中，通过判断电池的使用时间来选取不同的健康度计算方式，得到不同条件下(即使用时间)最接近电池真实健康度的值，提高健康度检测的准确性。
74.应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及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，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些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中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
75.基于同样的发明构思，本技术实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的电池的健康度检测方法的电池的健康度检测装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个电池的健康度检测装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于电池的健康度检测方法的限定，在此不再赘述。
76.在一个实施例中，如图5所示，提供了一种电池的健康度检测装置500，包括：第一健康度获取模块501、第二健康度获取模块502和精确健康度获取模块503，其中：
77.第一健康度获取模块501用于基于soc-ocv曲线和充电工况对所述电池进行检测，获取所述电池的第一健康度；
78.第二健康度获取模块502用于基于电池的使用时间对所述电池进行检测，获取所述电池的第二健康度；
79.精确健康度获取模块503用于根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度，或者根据所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度。
80.在一实施例中，第一健康度获取模块501进一步触发所述soc-ocv曲线对所述电池的电压进行校准，然后检测所述电池充电工况满足预设条件时，基于所述soc-ocv校准的电压和充电容量得到当前电压，最后根据当前电压和基准电压获取所述第一健康度。
81.在一实施例中，第一健康度获取模块501进一步检测所述电池充电工况满足满充工况时，基于所述soc-ocv校准的电压和充电容量得到当前电压，并进一步根据当前电压和
额定电压容量获取所述第一健康度。
82.在一实施例中，所述第一健康度为所述当前电压和所述额定电压容量的比值。
83.在一实施例中，第二健康度获取模块502获取所述电池的使用时间，然后在使用时间和健康度映射表中获取所述第二健康度。
84.在一实施例中，精确健康度获取模块503进一步判断所述电池的使用时间是否达到预设的时间阈值，并在判断到所述时间达到预设的时间阈值时，根据所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度，在判断到所述时间未达到所述预设的时间阈值时，根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度。
85.在一实施例中，精确健康度获取模块503进一步将所述第一健康度作为所述电池的精准健康度；
86.或者根据所述第一健康度和所述第二健康度的权重比例获取所述电池的精准健康度。
87.在一实施例中，所述第一健康度、所述第二健康度以及所述电池的精准健康度满足以下关系式：
88.soh＝soh-01*(soh-01/(soh-01+soh-02))+soh-02*(soh-02/(soh-01+soh-02))；
89.其中，所述soh为所述电池的精准健康度，所述soh-01为所述第一健康度，所述soh-02为所述第二健康度。
90.上述电池的健康度检测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。
91.在一个实施例中，提供了一种电池的健康度检测设备，该设备可以是服务器，其内部结构图可以如图6所示。该设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该设备的处理器用于提供计算和控制能力。该设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该设备的数据库用于存储电池的健康度检测的数据。该设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现前文所述的电池的健康度检测方法。
92.本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
93.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：
94.基于soc-ocv曲线和充电工况对所述电池进行检测，获取所述电池的第一健康度；
95.基于电池的使用时间对所述电池进行检测，获取所述电池的第二健康度；
96.根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度，或者根据所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度。
97.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：基于soc-ocv曲线和充电工况对所述电池进行检测，获取所述电池的第一健康度，还包括：
98.触发所述soc-ocv曲线对所述电池的电压进行校准；
99.检测所述电池充电工况满足预设条件时，基于所述soc-ocv校准的电压和充电容量得到当前电压；
100.根据当前电压和基准电压获取所述第一健康度。
101.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：所述检测所述电池充电工况满足预设条件时，基于所述soc-ocv校准的电压和充电容量得到当前电压，还包括：
102.检测所述电池充电工况满足满充工况时，基于所述soc-ocv校准的电压和充电容量得到当前电压；
103.所述根据当前电压和基准电压获取所述第一健康度，还包括：
104.根据当前电压和额定电压容量获取所述第一健康度。
105.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：
106.所述根据当前电压和额定电压容量获取所述第一健康度，还包括：
107.所述第一健康度为所述当前电压和所述额定电压容量的比值。
108.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：
109.所述基于电池的使用时间对所述电池进行检测，获取所述电池的第二健康度，包括：
110.获取所述电池的使用时间；
111.在使用时间和健康度映射表中获取所述第二健康度。
112.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：
113.所述根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度，或者根据所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度，还包括：
114.判断所述电池的使用时间是否达到预设的时间阈值；
115.在判断到所述时间达到预设的时间阈值时，根据所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度；
116.在判断到所述时间未达到所述预设的时间阈值时，根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度。
117.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：
118.所述根据所述第一健康度获取所述电池的精准健康度，包括：将所述第一健康度作为所述电池的精准健康度；
119.所述根据所述第一健康度和所述第二健康度获取所述电池的精准健康度，还包括：
120.根据所述第一健康度和所述第二健康度的权重比例获取所述电池的精准健康度。
121.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：
122.所述根据所述第一健康度和所述第二健康度的权重比例获取所述电池的精准健康度，还包括：
123.所述第一健康度、所述第二健康度以及所述电池的精准健康度满足以下关系式：
124.soh＝soh-01*(soh-01/(soh-01+soh-02))+soh-02*(soh-02/(soh-01+soh-02))；
125.其中，所述soh为所述电池的精准健康度，所述soh-01为所述第一健康度，所述
soh-02为所述第二健康度。
126.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory，rom)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(reram)、磁变存储器(magnetoresistive random access memory，mram)、铁电存储器(ferroelectric random access memory，fram)、相变存储器(phase change memory，pcm)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory，ram)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(static random access memory，sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)等。本技术所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本技术所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
127.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。
128.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术的保护范围应以所附权利要求为准。