本申請(qǐng)涉及車輛，尤其涉及一種增程式汽車的電池充電方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、對(duì)于增程式汽車充電電池供電的電路，電池要么在充電，要么在放電，要么不充不放。

2、相關(guān)技術(shù)中，增程式汽車的充電放電過(guò)程雖然滿足了增程式汽車的運(yùn)動(dòng)和電力運(yùn)行需求，但是并沒(méi)有考慮到電池(如鋰電池)的充放電的壽命問(wèn)題，以及是否產(chǎn)生析鋰和破壞微結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生枝晶的各種技術(shù)問(wèn)題，從而影響電池的受用壽命，此外，影響電池電量的飽滿率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種增程式汽車的電池充電方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)，可以有效地縮短增程式汽車的電池充電時(shí)間、減少電池的溫度上升、延長(zhǎng)電池壽命、降低充電能量損耗。

2、第一方面，提供一種增程式汽車的電池充電方法，包括：

3、構(gòu)建電池快充仿真模型，并獲取所述電池快充仿真模型的模型參數(shù)；

4、根據(jù)所述模型參數(shù)確定所述電池的初始充電安全邊界；

5、對(duì)所述初始充電安全邊界進(jìn)行驗(yàn)證，得到目標(biāo)充電安全邊界；

6、根據(jù)所述目標(biāo)充電安全邊界，計(jì)算電池快充目標(biāo)的最優(yōu)解，得到第一快充策略；

7、根據(jù)脈沖寬度對(duì)所述第一快充策略進(jìn)行優(yōu)化，得到最終目標(biāo)快充策略。

8、在一些示例中，所述構(gòu)建電池快充仿真模型，并獲取所述電池快充仿真模型的模型參數(shù)，包括：

9、以所述電池的二維模型為原型，在電池?zé)狁詈夏Ｐ蜕霞尤牍桃合鄶U(kuò)散以及歐姆極化過(guò)程，以構(gòu)建所述電池快充仿真模型；

10、獲取所述電池快充仿真模型的模型參數(shù)，并對(duì)所述模型參數(shù)進(jìn)行約簡(jiǎn)。

11、在一些示例中，所述根據(jù)所述模型參數(shù)確定所述電池的初始充電安全邊界，包括：

12、根據(jù)所述模型參數(shù)，通過(guò)所述電池快充仿真模型，對(duì)電池工作中的負(fù)極電位進(jìn)行仿真；

13、根據(jù)對(duì)電池工作中的負(fù)極電位的仿真結(jié)果，確定所述初始充電安全邊界。

14、在一些示例中，所述對(duì)所述初始充電安全邊界進(jìn)行驗(yàn)證，得到目標(biāo)充電安全邊界，包括：

15、配置第一電池組和第二電池組，其中，所述第一電池組和所述第二電池組均由性能相同的多個(gè)新電池組成；

16、配置電池全生命周期數(shù)據(jù)測(cè)試平臺(tái)進(jìn)行充放電過(guò)程中的電池阻抗和恒溫恒濕箱的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)；

17、通過(guò)所述數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，獲取所述第一電池組在第一環(huán)境溫度的恒溫箱內(nèi)進(jìn)行循環(huán)工況處理的第一處理結(jié)果、所述第二電池組在第二環(huán)境溫度的恒溫箱內(nèi)進(jìn)行循環(huán)工況處理的第二處理結(jié)果；

18、根據(jù)所述第一處理結(jié)果和第二處理結(jié)果對(duì)所述初始充電安全邊界進(jìn)行驗(yàn)證，得到所述目標(biāo)充電安全邊界。

19、在一些示例中，所述根據(jù)所述目標(biāo)充電安全邊界，計(jì)算電池快充目標(biāo)的最優(yōu)解，得到第一快充策略，包括：

20、根據(jù)所述目標(biāo)充電安全邊界初始化遺傳種群，確定所述電池的快充優(yōu)化目標(biāo)和適應(yīng)度函數(shù)，其中，所述遺傳種群的個(gè)體為電池充電過(guò)程的電流序列；

21、對(duì)所述遺傳種群進(jìn)行交叉和變異，根據(jù)所述快充優(yōu)化目標(biāo)和所述適應(yīng)度函數(shù)計(jì)算電池快充多目標(biāo)的中間最優(yōu)解；

22、重復(fù)執(zhí)行對(duì)所述遺傳種群進(jìn)行交叉和變異的步驟，直至最大迭代次數(shù)達(dá)到預(yù)定閾值，或者在預(yù)定的連續(xù)迭代次數(shù)內(nèi)，計(jì)算得出的中間最優(yōu)解的變化不超過(guò)預(yù)定的最優(yōu)解變化閾值，得到所述電池快充多目標(biāo)的最終最優(yōu)解；

23、將所述電池快充多目標(biāo)的最優(yōu)解作為所述第一快充策略。

24、在一些示例中，所述對(duì)所述遺傳種群進(jìn)行交叉和變異，根據(jù)所述快充優(yōu)化目標(biāo)和所述適應(yīng)度函數(shù)計(jì)算電池快充多目標(biāo)的中間最優(yōu)解，包括：

25、根據(jù)交叉概率確定所述遺傳種群中的第一個(gè)體和第二個(gè)體；

26、通過(guò)模擬二進(jìn)制交叉隨機(jī)選擇所述第一個(gè)體和所述第二個(gè)體的基因位進(jìn)行交叉，得到第一父代種群和第一子代種群；

27、通過(guò)均等概率的變異方式對(duì)所述第一子代種群進(jìn)行變異操作，得到第二父代種群和第二子代種群；

28、將所述第二父代種群和所述第二子代種群進(jìn)行個(gè)體重組，獲得電池快充多目標(biāo)的解，其中，所述電池快充多目標(biāo)的解為一個(gè)或多個(gè)；

29、根據(jù)所述適應(yīng)度函數(shù)和所述電池快充多目標(biāo)的解確定所述中間最優(yōu)解。

30、在一些示例中，所述根據(jù)脈沖寬度對(duì)所述第一快充策略進(jìn)行優(yōu)化，得到最終目標(biāo)快充策略，包括：

31、基于權(quán)重系數(shù)確定多個(gè)候選脈沖寬度；

32、計(jì)算每個(gè)所述候選脈沖寬度下的第一快充策略，得到第一快充策略集；

33、比較所述第一快充策略集中的各第一快充策略的適應(yīng)度函數(shù)收斂結(jié)果，以得到所述最終目標(biāo)快充策略。

34、第二方面，提供了一種增程式汽車的電池充電系統(tǒng)，包括：

35、構(gòu)建模塊，用于構(gòu)建電池快充仿真模型，并獲取所述電池快充仿真模型的模型參數(shù)；

36、邊界確定模塊，用于根據(jù)所述模型參數(shù)確定所述電池的初始充電安全邊界，并對(duì)所述初始充電安全邊界進(jìn)行驗(yàn)證，得到目標(biāo)充電安全邊界；

37、快充策略計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述目標(biāo)充電安全邊界，計(jì)算電池快充目標(biāo)的最優(yōu)解，得到第一快充策略，并根據(jù)脈沖寬度對(duì)所述第一快充策略進(jìn)行優(yōu)化，得到最終目標(biāo)快充策略。

38、第三方面，提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)，實(shí)現(xiàn)根據(jù)上述第一方面所述的增程式汽車的電池充電方法。

39、第四方面，提供了一種計(jì)算可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行實(shí)現(xiàn)根據(jù)上述第一方面所述的增程式汽車的電池充電方法。

40、采用本申請(qǐng)的實(shí)施例，構(gòu)建電池快充仿真模型并獲取模型參數(shù)，然后根據(jù)模型參數(shù)確定電池的初始充電安全邊界，通過(guò)對(duì)初始充電安全邊界的驗(yàn)證，得到目標(biāo)充電安全邊界，最后，根據(jù)目標(biāo)充電安全邊界，得到第一快充策略，并通過(guò)對(duì)其優(yōu)化得到最終目標(biāo)快充策略。由此，可以有效地縮短增程式汽車的電池充電時(shí)間、減少電池的溫度上升、延長(zhǎng)電池壽命、降低充電能量損耗。

技術(shù)特征：

1.一種增程式汽車的電池充電方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增程式汽車的電池充電方法，其特征在于，所述構(gòu)建電池快充仿真模型，并獲取所述電池快充仿真模型的模型參數(shù)，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增程式汽車的電池充電方法，其特征在于，所述根據(jù)所述模型參數(shù)確定所述電池的初始充電安全邊界，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增程式汽車的電池充電方法，其特征在于，所述對(duì)所述初始充電安全邊界進(jìn)行驗(yàn)證，得到目標(biāo)充電安全邊界，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增程式汽車的電池充電方法，其特征在于，所述根據(jù)所述目標(biāo)充電安全邊界，計(jì)算電池快充目標(biāo)的最優(yōu)解，得到第一快充策略，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的增程式汽車的電池充電方法，其特征在于，所述對(duì)所述遺傳種群進(jìn)行交叉和變異，根據(jù)所述快充優(yōu)化目標(biāo)和所述適應(yīng)度函數(shù)計(jì)算電池快充多目標(biāo)的中間最優(yōu)解，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增程式汽車的電池充電方法，其特征在于，所述根據(jù)脈沖寬度對(duì)所述第一快充策略進(jìn)行優(yōu)化，得到最終目標(biāo)快充策略，包括：

8.一種增程式汽車的電池充電系統(tǒng)，其特征在于，包括：

9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)，實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的增程式汽車的電池充電方法。

10.一種計(jì)算可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的增程式汽車的電池充電方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種增程式汽車的電池充電方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)。增程式汽車的電池充電方法，包括：構(gòu)建電池快充仿真模型，并獲取電池快充仿真模型的模型參數(shù)；根據(jù)模型參數(shù)確定電池的初始充電安全邊界；對(duì)初始充電安全邊界進(jìn)行驗(yàn)證，得到目標(biāo)充電安全邊界；根據(jù)目標(biāo)充電安全邊界，計(jì)算電池快充目標(biāo)的最優(yōu)解，得到第一快充策略；根據(jù)脈沖寬度對(duì)第一快充策略進(jìn)行優(yōu)化，得到最終目標(biāo)快充策略。采用本申請(qǐng)的實(shí)施例，可以有效地縮短增程式汽車的電池充電時(shí)間、減少電池的溫度上升、延長(zhǎng)電池壽命、降低充電能量損耗。

技術(shù)研發(fā)人員：王海龍,孫佳,賈貝貝,丁素霞,周詩(shī)婕,王淞,楊樂(lè),李文赫,姜海濤,竇玉明
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京新能源汽車股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6