1.本发明涉及电学应用领域，具体而言，涉及一种用于确定电池充电电流的方法、装置。
背景技术：2.随着汽车科技的快速发展，越来越多的人为了追求低碳节能出行，选择新能源汽车代替传统的燃油汽车，但是新能源汽车的电池充电时长往往困扰着用户，现有的电池充电模式在保证充电安全的情况下，难以保证足够快的充电速度，而在保证快速充电的情况下，又难以保证电池充电时的安全程度。
3.针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素：4.本发明实施例提供了一种用于确定电池充电电流的方法、装置，以至少解决新能源汽车在保证充电温升和充电电压都处于安全范围内时，充电速度慢的技术问题。
5.根据本发明实施例的一个方面，提供了一种用于确定电池充电电流的方法，包括：
6.基于电池的目标参数，构建电池的负极电位预估模型，其中，负极电位预估模型用于在对电池进行充电的过程中，对电池的负极电位进行预估；
7.对电池的目标电量区间进行分段，得到多个子电量区间，其中，目标电量区间用于表征在对电池进行充电的过程中，电池的剩余电量的变化区间；
8.对于每个子电量区间，采用多个充电电流分别对电池进行充电，并基于负极电位预估模型确定每个充电电流对应的目标负极电位，其中，目标负极电位用于表征充电完成时电池的负极电位；
9.通过将目标负极电位与预设电位阈值进行比较，确定每个子电量区间对应的目标充电电流。
10.可选地，多个充电电流依次增大，且相邻两个充电电流的差值为预设电流阈值，其中，通过将目标负极电位与预设电位阈值进行比较，确定每个子电量区间对应的目标充电电流，包括：获取目标负极电位中相邻两个充电电流的第一目标负极电位和第二目标负极电位，其中，第一目标负极电位对应的充电电流小于第二目标负极电位对应的充电电流；响应于第一目标负极电位大于预设电位阈值，且第二目标负极电位小于预设电位阈值，确定第二目标负极电位对应的充电电流为目标充电电流。
11.可选地，确定第二目标负极电位对应的充电电流为目标充电电流，包括：获取电池的目标电压和目标温升，目标电压用于表征充电完成时电池的电压，目标温升用于表征从开始充电到充电完成的过程中电池的温升；响应于目标电压小于预设电压，且目标温升小于第一预设温升，确定第二目标负极电位对应的充电电流为目标充电电流。
12.可选地，该方法还包括：响应于第一目标负极电位和第二目标负极电位均大于预设电位阈值，获取第三目标负极电位，并将第三目标负极电位与预设电位阈值进行比较，其
中，第三目标负极电位对应的充电电流与第二目标负极电位对应的充电电流相邻；响应于第一目标负极电位和第二目标负极电位均小于预设电位阈值，获取第四目标负极电位，并将第四目标负极电位与预设电位阈值进行比较，其中，第四目标负极电位对应的充电电流与第一目标负极电位对应的充电电流相邻。
13.可选地，对于每个子电量区间，采用多个充电电流分别对电池进行充电，包括：采用每个充电电流对电池进行充电，使得电池的剩余电量从每个子电量区间的最小电量上升至每个子电量区间的最大电量。可选地，在通过将目标负极电位与预设阈值进行比较，确定每个子电量区间对应的目标充电电流之后，方法还包括：步骤a，按照目标充电电流对电池进行充电，使得电池的剩余电量从目标电量区间的最小电量上升至目标电量区间的最大电量；步骤b，基于负极电位预估模型确定充电过程中，不同时刻电池的负极电位，得到多个负极电位；步骤c，确定充电过程中电池的总温升；步骤d，响应于多个负极电位中至少一个负极电位大于预设电位阈值，或总温升大于第二预设温升，对目标充电电流进行调整，并重复执行步骤a至步骤d，直至多个负极电位均大于预设电位阈值，且总温升小于第二预设温升。
14.可选地，对目标充电电流进行调整包括如下之一：对目标充电电流进行降低；对于每个子电量区间，重新采用多个充电电流分别对电池进行充电，并基于负极电位预估模型重新确定目标充电电流。
15.可选地，目标参数包括：涉及参数、材料参数、热力学参数和动力学参数，其中，基于电池的目标参数，构建电池的负极电位预估模型，包括：基于目标参数构建电池的仿真模型；利用遗传算法和最小二乘法对仿真模型进行参数标定，得到负极电位预估模型。
16.根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种用于确定电池充电电流的装置，包括：
17.构建模块，用于基于电池的目标参数，构建电池的负极电位预估模型，其中，负极电位预估模型用于在对电池进行充电的过程中，对电池的负极电位进行预估；
18.分段模块，用于对电池的目标电量区间进行分段，得到多个子电量区间，其中，目标电量区间用于表征在对电池进行充电的过程中，电池的剩余电量的变化区间；
19.充电模块，用于对于每个子电量区间，采用多个充电电流分别对电池进行充电，并基于负极电位预估模型确定每个充电电流对应的目标负极电位，其中，目标负极电位用于表征充电完成时电池的负极电位；
20.确定模块，用于通过将目标负极电位与预设电位阈值进行比较，确定每个子电量区间对应的目标充电电流。
21.根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行上述任意一项用于确定电池充电电流的方法。
22.在本发明实施例中，采用对电池电量进行分段试验的方式，通过对充电电流进行筛选，去除存在安全风险的充电电流，在保证电池充电速度的同时，提高了电池充电的安全性，从而确定出了对电池充电时最优的充电电流，解决了新能源汽车在保证充电温升和充电电压都处于安全范围内时，充电速度慢的技术问题。
附图说明
23.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
24.图1是根据本发明实施例示出的一种用于确定电池充电电流的方法流程图；
25.图2是根据本发明实施例示出的一种目标充电电流筛选的方法流程图；
26.图3是根据本发明实施例示出的一种电池充电测试的方法流程图；
27.图4是根据本发明实施例示出的一种电池充电策略测试的方法流程图；
28.图5是根据本发明实施例示出的一种soc-充电电流-电池温度的三维响应曲面图；
29.图6是根据本发明实施例示出的一种用于确定电池充电电流的装置结构框图。
具体实施方式
30.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
31.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
32.新能源汽车的电池无法同时兼顾充电安全和充电速度，当充电安全得到保证时，其充电速度会变慢，导致用户抱怨充电时间长；当充电速度快时，其充电安全性较差，可能会对用户造成一些不必要的损失。电池的充电速度和安全与其充电电流相关，目前确定电池充电电流的方法大致有两种，一种是试验试错法，基于电池充电电流和负极电位的试验数据，外推出负极电位阈值下的极限充电电流，但是该方法需要制作大量的三电极电池，要同时兼顾稳定性和耐久性，而且每次测试周期长，难以进行长期的实验测试；另一种是试验仿真复合法，基于三电极电池测试标定电池模型，根据电池的负极电位阈值要求，实时变更充电电流，能有效的节省试验时间，但是在实际使用的过程中，利用该方法确定出的充电电流对新能源汽车进行充电，往往会导致汽车的实际行驶里程数小于试验预估里程数，而且在对电池充电的过程中，可能会出现电池温度过高，安全性差的问题。
33.为了确定出对电池充电的最优充电电流，从而保证新能源汽车电池在充电时的充电安全和充电速度，本发明提出一种用于确定电池充电电流的方法、装置、计算机可读存储介质和处理器。
34.实施例1
35.根据本发明实施例，提供了一种用于确定电池充电电流的的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执
行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
36.图1是根据本发明实施例示出的一种用于确定电池充电电流的方法流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
37.步骤s102，基于电池的目标参数，构建电池的负极电位预估模型。
38.上述目标参数包括：涉及参数、材料参数、热力学参数和动力学参数，上述负极电位预估模型用于在对电池进行充电的过程中，对电池的负极电位进行预估，负极电位可以用于表示电池以当前电流充电时的安全性和稳定性，一般的，电池达到预设负极电位的时间越长，负极电位的变化幅度越小，电池当前的安全性和稳定性越高。
39.在一种可选的实施例中，基于电池的目标参数，构建电池的负极电位预估模型，包括：基于目标参数构建电池的仿真模型；利用遗传算法和最小二乘法对仿真模型进行参数标定，得到负极电位预估模型。
40.上述仿真模型是一种寻找最优解的数学模型，可选地，构建仿真模型的参数可以是材料参数和热力学参数中的sei(solid electrolyte interphase，固体电解质界面膜)阻抗、cei(cathodeelectrolyte electrolyte interphase，阴极电解质界面膜)阻抗、正负极熵热系数、征集接触电阻和负极接触电阻等难以准确识别的物理量。
41.上述参数标定一般是指对电池充电过程中的电容量偏差和温度偏差进行标定，可选地，参数的标定可以由仿真模型确定出，在保证电池充电安全和充电速度快的情况下，电容量偏差和温度偏差在仿真模型中的寻优比例一般可以是5：1。
42.可选地，在利用仿真模型确定最优的电容量偏差和容量偏差时，可以利用遗传算法和最小二乘法进行计算，一般新能源汽车的电池的最优电容量偏差最大为5％，温度偏差最大为5℃。在确定出最优的电容量偏差和温度偏差后，可以将确定结果输入至负极电位预估模型中，最终得到完整的负极电位预估模型。
43.可选的，负极电位预估模型中的各参数可以满足以下公式：
44.固相锂离子浓度分布：
[0045][0046]
液相锂离子浓度分布：
[0047][0048]
两相界面butler-volmer方程(巴特勒-福尔默方程)：
[0049][0050]
固相电势分布：
[0051][0052]
液相电势分布：
[0053][0054]
可选地，可以通过测试电池的soc(state of charge，荷电状态)和ocv(open circuit voltage，开路电压)数学关系，构建soc-ocv曲线，来制作对应的三电极电池模型，从而对电池的充电安全和效率进行试验。
[0055]
步骤s104，对电池的目标电量区间进行分段，得到多个子电量区间。
[0056]
上述目标电量区间是指电池的电量区间，用于表征在对电池进行充电的过程中，电池的剩余电量的变化区间，可选地，在确定电池的最优充电电流时，可以将电池的整个电量区间分为多个小的电量区间，例如，一个锂电池的电量百分比可以是0％-97％，可选地，以10％为颗粒度，将该电量区间划分为10个子区间，即0％-10％为第一个区间，10％-20％为第二个区间，以此类推，直至90％-97％为最后一个区间。
[0057]
在确定电池的最优充电电流时，可以对不同的电量区间设置不同的试验充电电流对电池进行充电，由电池当前荷电电量确定出对应的电量区间，从而判断以当前试验充电电流对电池进行充电时，是否满足充电功率以完成电池充电。
[0058]
步骤s106，采用多个充电电流分别对电池进行充电，并基于负极电位预估模型确定每个充电电流对应的目标负极电位。
[0059]
在确定电池的最优充电电流时，其每次进行试验的充电电流依次增大，例如第一次充电电流为2c，第二次充电电流可以为2.1c，第三次充电电流可以为2.2c，以此类推，上述目标电位是指利用负极电位预估模型确定出的当电池电量区间充电完成时的负极电位，电池的充电电流越大，其对应的负极电位就越小。
[0060]
可选地，在确定电池的最优充电电流的过程中，可以选取多个不同的充电电流进行多次充电试验，并将每次的试验结果进行比对，选取在电池充电电压、电池温升和电池的负极电位都在正常范围内时，最大的充电电流作为最终结果。
[0061]
由于电池剩余电量发生改变时，其充电条件也会发生改变，例如充电时的功率消耗、温度变化等，换句话说，电池剩余电量的改变，其最优充电电流也会发生改变，但是由于充电电流不能实时变化，所以可以利用多个不同的充电电流，对不同的子电量区间分别进行充电试验，从而获取每个子电量区间的最优充电电流，然后利用每个子电量区间的最优充电电流，分段对电池进行充电，从而提高电池充电的速度。
[0062]
步骤s108，通过将目标负极电位与预设电位阈值进行比较，确定每个子电量区间对应的目标充电电流。
[0063]
利用不同的充电电流对电池进行充电，可以由负极电位预估模型确定出不同的目标负极电位，而为了保证充电时的充电安全性，可以将每次试验时相邻两个充电电流的电流差作为预设电位阈值，将目标负极电位与预设电位阈值进行比对，去除不满足条件的负极电位及其对应的充电电流，从而获取到每个子电量区间的目标充电电流。
[0064]
在本发明实施例中，采用对电池电量进行分段试验的方式，通过对充电电流进行筛选，去除存在安全风险的充电电流，在保证电池充电速度的同时，提高了电池充电的安全性，从而确定出了对电池充电时最优的充电电流，解决了新能源汽车在保证充电温升和充电电压都处于安全范围内时，充电速度慢的技术问题。
[0065]
为了保证试验数据的有效性和安全性，确定目标充电电流的过程可以包括两部分，初步筛选和二次筛选，下面对这两部分做分别介绍：
[0066]
第一、初步筛选
[0067]
在一种可选的实施例中，前述步骤s108中，通过将目标负极电位与预设电位阈值进行比较，确定每个子电量区间对应的目标充电电流，包括：获取目标负极电位中相邻两个充电电流的第一目标负极电位和第二目标负极电位，其中，第一目标负极电位对应的充电电流小于第二目标负极电位对应的充电电流；响应于第一目标负极电位大于预设电位阈值，且第二目标负极电位小于预设电位阈值，确定第二目标负极电位对应的充电电流为目标充电电流。
[0068]
如前述s106所示，对电池的不同子电量区间进行至少两次的充电试验时，其每次试验的充电电流依次增加，举例来说，对第一子电量区间0％-10％进行充电试验时，首先获取到两个相邻充电电流对电池进行两次充电试验，若初始的第一充电电流为2c，充电电流颗粒度为0.1c，则利用负极电位预估模型确定不同充电电流下的目标负极电位时，其预设电位阈值为0.1c，第一目标负极电位对应的第一充电电流为2c，第二目标负极电位对应的第二充电电流为2.1c。
[0069]
可选地，可以将第一负极电位和第二负极电位实时与预设电位阈值进行比对，进行初步筛选，选取小于预设电位阈值的目标负极电位对应的充电电流作为目标充电电流。举例来说，若在对电池的第一子电量区间0％-10％进行充电试验时，其预设电位阈值为0.1c，经过负极电位预估模型确定出的第一目标负极电位为0.11c，第二目标负极电位为0.09c，则此时满足筛选条件的为第二目标负极电位，选取第二目标负极电位对应的第二充电电流2.1c作为初步筛选出的目标充电电流。
[0070]
通过对多个充电电流进行初步筛选，能够快速去除大部分存在安全风险的充电电流，提高充电试验的试验速度。
[0071]
在一种可选的实施例中，上述方法还包括：响应于第一目标负极电位和第二目标负极电位均大于预设电位阈值，获取第三目标负极电位，并将第三目标负极电位与预设电位阈值进行比较，其中，第三目标负极电位对应的充电电流与第二目标负极电位对应的充电电流相邻；响应于第一目标负极电位和第二目标负极电位均小于预设电位阈值，获取第四目标负极电位，并将第四目标负极电位与预设电位阈值进行比较，其中，第四目标负极电位对应的充电电流与第一目标负极电位对应的充电电流相邻。
[0072]
在对电池进行充电试验时，至少利用第一和第二充电电流进行试验，可以利用负极电位预估模型确定出第一和第二目标负极电位，将两个目标负极电位与预设电位阈值进行比对，若两个目标负极电位均大于预设电位阈值，则代表以当前充电电流对电池充电时，可能存在安全风险，所以此时可以在第二充电电流的基础上，继续增大充电电流以降低目标负极电位，直至出现小于预设电位阈值的目标负极电位；若两个目标负极电位均小于预设电位阈值，代表当前两个充电电流可能不是最优充电电流，则此时可以在第一充电电流的基础上，减小充电电流以升高目标负极电位，直至出现大于预设电位阈值的目标负极电位。
[0073]
举例来说，对第一子电量区间0％-10％进行充电试验，选取第一充电电流为2c，第二充电电流为2.1c，充电电流颗粒度为0.1c，预设电位阈值为0.1c，若确定出的第一目标负
极电位为0.12c，第二目标负极电位为0.11c，均大于预设电位阈值0.1c，则此时可以增加充电电流至第三充电电流2.2c，并确定对应的第三目标负极电位，将第三目标负极电位与预设电位阈值进行比对，以此类推，直至出现小于预设电位阈值的目标负极电位，然后将该目标负极电位对应的充电电流确定为目标充电电流，例如若当充电电流为2.4c时，其对应的负极电位为0.9c，是多次是试验中，首次小于预设电位阈值的负极电位，则此时可以将充电电流2.4c确定为目标充电电流；
[0074]
若确定出的第一目标负极电位为0.09c，第二目标负极电位为0.08c，均小于预设电位阈值，则此时可以减小充电电流至第四目标电位阈值1.9c，并确定对应的第四目标负极电位，将第四目标负极电位与预设电位阈值进行比对，以此类推，直至出现大于预设电位阈值的目标负极电位，确定出大于预设电位阈值的目标负极电位对应的充电电流后，将该充电电流增加一个充电电流颗粒度0.1c，最终将增加充电电流颗粒度的充电电流确定为目标充电电流。例如若当充电电流为1.7c时，其对应的负极电位为0.11c，是多次充电试验中，首次大于预设电位阈值的负极电位，则将充电电流1.7c加上一个充电电路颗粒度0.1c得到充电电流1.8c，将充电电流1.8c确定为目标充电电流。
[0075]
第二、二次筛选
[0076]
在一种可选的实施例中，确定第二目标负极电位对应的充电电流为目标充电电流，包括：获取电池的目标电压和目标温升，目标电压用于表征充电完成时电池的电压，目标温升用于表征从开始充电到充电完成的过程中电池的温升；响应于目标电压小于预设电压，且目标温升小于第一预设温升，确定第二目标负极电位对应的充电电流为目标充电电流。
[0077]
为了保证以确定出的目标充电电流对电池充电时，不会对电池的充电安全产生影响，可选地，当确定出目标充电电流后，可以对该充电电流进行二次筛选。在确定出对电池的子电量区间对应的目标充电电流的同时，还可以确定出电池此时的目标电压和相比于该子电量区间初始温度的温升，然后判断目标电压和目标温升是否在预设安全范围内，即判断目标电压是否小于电池的上限截止电压，目标温升是否小于预设的温升阈值，若其中任意一个不在预设安全范围内时，表示意当前目标充电电流对电池进行充电时，存在安全风险，可能会大大减少电池可充的实际电量，甚至出现电池过热发生烧毁的问题。
[0078]
举例来说，假设一个方形电池的充电上下截止电压为2.8v-4.3v，电池容量为150ah，初始温度t1为25℃，温升阈值t’为3℃，此时单个子电量区间的温升阈值为28℃。当对该电池的第一子电量区间0％-10％进行多次充电试验后，若满足目标负极电位小于预设电位阈值的充电电流包括第一充电电流c1和第二充电电流c2，c1＜c2，则选取较大的第二充电电流作为目标充电电流，并进行二次筛选。在利用第二充电电流对电池进行充电完成后，可以获取电池当前的目标电压v1和目标温度t3，判断目标电压v1和目标温度t3是否在安全范围内，若v1＜4.3v，同时目标温度t3＜28℃，则代表电池以第二充电电流进行充电时安全，则将第二充电电流最终确定为第一字电量区间的目标充电电路；若v1＜4.3v，目标温度t3＞28℃，则代表电池以第二充电电流进行充电时，存在安全风险，需要对第二充电电流进行调整后重新进行二次筛选；若v1＞4.3v，目标温度t3＜28℃，则代表电池以第二充电电流进行充电时，存在安全风险，需要对第二充电电流进行调整后重新进行二次筛选；若v1＞4.3v，目标温度t3＞28℃，则代表电池以第二充电电流进行充电时，充电安全风险较高，需
要舍弃第二充电电流，重新进行初步筛选。
[0079]
在一种可选的实施例中，对目标充电电流进行调整包括如下之一：对目标充电电流进行降低；对于每个子电量区间，重新采用多个充电电流分别对电池进行充电，并基于负极电位预估模型重新确定目标充电电流。
[0080]
换句话说，在对电池的各个子电量区间进行充电试验时，对电池进行充电的充电电流，需要满足能够使电池的剩余电量从子电量区间的最低电量上升至最高电量，若充电电流过小，会导致电池的剩余电量不上升，使该次试验成为无效试验。可选地，可以预设一个充电时间阈值，例如对电池的子电量区间0％-10％进行充电试验，若以当前充电电流对电池进行充电时，在充电时间到达充电时间之前，电池的剩余电量无法从0％上升至10％，则立刻舍弃该充电电流，选取更大的充电电流进行充电试验。可选地，当充电电流过小时，可以以充电颗粒度0.1c为一个间隔逐步增加充电电流。
[0081]
为了更清晰的表现出上述对目标充电电路进行的初步筛选和二次筛选，本发明提出一种目标充电电流筛选方法，如图2所示，图2是根据本发明实施例示出的一种目标充电电流筛选的方法流程图，具体的，该方法包括：
[0082]
(1)：可以预先基于电池的参数构建出负极电位预估模型，然后确定出待试验电池的初始温度、第一充电电流、充电电流颗粒度、温升阈值、上限充电截止电压、以及需要进行试验的子电量区间等固定参数。
[0083]
(2)：利用第一充电电流和第二充电电流对电池进行充电，判断分别利用第一和第二充电电流对电池进行充电时，是否能够使当前的子电量区间从最低电量上升至最高电量，若不能，则执行(6)；若能，则执行(3)。
[0084]
(3)：利用负极电位预估模型确定第一目标负极电位和第二目标负极电位，并判断两个目标负极电位是否满足第一目标负极电位大于预设电位阈值，第二目标负极电位小于预设电位阈值，若满足，则执行(4)，若不满足，则执行(5)。
[0085]
(4)：以第二充电电流完成对电池进行的充电后，获取电池当前的温度和电压，判断对子电量区间进行充电的过程中，温升是否小于温升阈值，以及电压是否小于上限充电截止电压，若任意一个不小于，则返回(6)；若都小于，则将第二的充电电流作为对应子电量区间的目标充电电流。
[0086]
(5)：判断两个目标负极电位是否均大于预设电位阈值，若均不大于，则执行(6)；若均大于，则执行(7)；
[0087]
(6)：对两个充电电流增加一个充电电流颗粒度得到新的两个充电电流后，返回(2)中，重新进行筛选。
[0088]
(7)：以第一和第二充电电流为基础，充电电流颗粒度为间隔，减小两个充电电流，然后返回(2)，重新进行筛选。
[0089]
最终在满足所有条件后，将满足条件的电流确定为当前子电量区间的目标充电电流。
[0090]
表1
[0091]
子电量区间0％-10％10％-20％
……
90％-100％目标充电电流2.52.5
……
0.9目标电压3.7773.822
……
4.275
目标温度2727.1
……
25.2
[0092]
表1是根据本发明实施例示出的一个试验数据表格，其中的数据仅作示例性参考，其具体数据不做限定。表1是一种极限充电策略，即保证电池在安全范围内时，能够输入的最大充电电流，使电池的充电速度达到最快。当最终确定完每个子点亮区间对应的目标充电电流后，可以将与该目标充电电流相关的目标电压、目标温度等数据如表1一样存储，方便后续在进行电池充电测试时，对目标充电电流进行调整。
[0093]
在一种可选的实施例中，在通过将目标负极电位与预设阈值进行比较，确定每个子电量区间对应的目标充电电流之后，方法还包括：步骤a，按照目标充电电流对电池进行充电，使得电池的剩余电量从目标电量区间的最小电量上升至目标电量区间的最大电量；步骤b，基于负极电位预估模型确定充电过程中，不同时刻电池的负极电位，得到多个负极电位；步骤c，确定充电过程中电池的总温升；步骤d，响应于多个负极电位中至少一个负极电位大于预设电位阈值，或总温升大于第二预设温升，对目标充电电流进行调整，并重复执行步骤a至步骤d，直至多个负极电位均大于预设电位阈值，且总温升小于第二预设温升。
[0094]
图3是根据本发明实施例示出的一种电池充电测试的方法流程图，如图3所示，该方法包括的步骤为：
[0095]
步骤s302：按照目标充电电流对电池进行充电，使得电池的剩余电量从目标电量区间的最小电量上升至目标电量区间的最大电量。
[0096]
当经过初步筛选和二次筛选，每个子电量区间都确定出对应的目标充电电流后，可以利用确定出的各子电量区间的目标充电电流对电池进行充电，若电池的电量为0-97％，划分为10个子电量区间，则利用第一子电量区间的目标充电电流对第一子电量区间进行充电，利用第二子电量区间的目标充电电流对第二子电量区间充电，以此类推，直至电池电量上升至97％。
[0097]
步骤s304，基于负极电位预估模型确定充电过程中，不同时刻电池的负极电位，得到多个负极电位。
[0098]
在利用各子电量区间的目标充电电流对电池进行充电时，每完成一个子电量区间的充电，，获取一次对应子电量区间的目标电压和负极电位，若将电池的电量划分为10个子电量区间，则最终可以获取到10个负极电位。
[0099]
步骤s306，确定充电过程中电池的总温升。
[0100]
在进行电池的充电测试之前，可以获取电池的初始温度，然后在电池完成充电时，获取电池的最终温度，以计算电池在整个充电测试过程中的总温升。
[0101]
步骤s308，响应于多个负极电位中至少一个负极电位大于预设电位阈值，或总温升大于第二预设温升，对目标充电电流进行调整。
[0102]
上述第二预设温升是总温升阈值，为了保证电池在充电过程中的安全，可选地，可以判断每个子电量区间的负极电位是否小于预设电位阈值、电池在完成充电测试后的总温升是否小于电池的总温升阈值，若多个负极电位中至少一个负极电位大于预设电位阈值，或者充电测试后的总温升大于总温升阈值时，需要对进行测试的充电电流进行调整。
[0103]
可选地，还可以获取在进行电池充电测试的过程中电池的目标电压，若目标电压大于电池的上限截止电压时，则电池可能出现功率损耗甚至烧毁，需要对进行测试的充电电流进行调整。
[0104]
可选地，电池的总温升阈值可以由各子电量区间的预设温升阈值相加获得，举例来说，若将电池电量划分为10个子电量区间，每个子电量区间的预设温升阈值为3℃，则电池在整个充电测试的过程中，其总温升阈值为30℃，考虑到在相邻两个子电量区间之间切换电流时可能会产生额外的功率损耗，所以可以适当提高总温升阈值，如提高至35℃，若电池的初始温度为25℃，则在整个对电池进行充电测试的过程中，电池的温度不能高于60℃，若高于，则需要对目标充电电流进行调整。
[0105]
为了更清晰的表现对电池进行充电测试的过程，当确定出目标充电电流后，其可以对应确定出对电池进行充电的充电策略，与图3相对应的，图4是根据本发明实施例示出的一种电池充电策略测试的方法流程图，该方法包括：
[0106]
①
：确定对电池进行充电测试时的初始温度、各子电量区间对应的目标充电电流，电池上限截止电压、预设电位阈值、总温升阈值、电池在充电测试过程中的目标电压、负极电位等测试参数和数据结果。
[0107]
②
：判断在以目标充电电流对电池充电时，对应的各子电量区间的负极电位是否均小于预设电位阈值，若均小于，则执行
③
；若存在任意一个负极电位大于预设电位阈值，则执行
⑤
。
[0108]
③
：判断在以目标充电电流对电池充电时，电池的总温升是否小于总温升阈值，若小于，则执行
④
；若不小于，则执行
⑤
。
[0109]
④
：判断在以目标充电电流对电池充电时，电池的目标电压是否小于电池的上限截止电压，若小于，则确定当前的充电策略为最优充电策略；若不小于，则执行
⑤
。
[0110]
⑤
：在确定出的充电策略中，对充电电流进行调整，重新执行步骤
②
。
[0111]
在确定完所有的子电量区间的充电电流后，进行一次总电池的充电测试，对充电电流进行进一步的调整，从而进一步提高电池在充电过程中的安全性，同时考虑一些客观因素，如切换充电电流时产生的功率损耗等，使测试结果更加符合实际情况，提高用户的对电池充电的使用体验。
[0112]
在一种可选的实施例中，对目标充电电流进行调整包括如下之一：对目标充电电流进行降低；对于每个子电量区间，重新采用多个充电电流分别对电池进行充电，并基于负极电位预估模型重新确定目标充电电流。
[0113]
换句话说，当对目标充电电流进行二次筛选或者在对电池进行充电测试时，若判断出以当前确定出的目标充电电流对电池充电存在安全风险，则可以对目标充电电流进行调整。可选地，可以先确定出在二次筛选目标电压或目标温升不在预设安全范围内的目标充电电流，或者在进行充电测试的过程中，多个负极电位中不小于预设电位阈值或目标电压不小于电池充电电压上限截止电压的目标充电电流，然后适当降低上述目标充电电流，从而降低与其对应的目标电压和目标温升，保证电池充电时的安全。降低目标充电电流的方法可以包括但不限于：以当前的目标充电电流为初始值，0.01c为一个间隔降低目标充电电流，每降低一次目标充电电流，对应进行一次二次筛选或者充电测试，直至与其对应的目标电压、目标温升以及负极电位都在安全范围内，将此时的充电电流确定为最终的目标充电电流。
[0114]
可选地，若在二次筛选或者充电测试的过程中，出现较高的安全风险，则可以舍弃当前确定的目标充电电流，对与之对应的子电量区间，重新采用多个充电电流分别对电池
进行充电，并基于负极电位预估模型重新确定目标充电电流，重复执行前述步骤s102至步骤s108所示的方法，然后进行执行步骤s302至步骤s308所示的方法，直至确定出充电安全的目标充电电流，具体过程在此不再赘述。
[0115]
通过上述对充电电池的调整方法，对电池充电时产生的安全风险的不同程度采取不同的调整手段，提高了整个选取最优充电电流的方法的变通适应能力，使其能够兼顾电池充电时拥有良好的充电安全和充电速度。
[0116]
在一中可选的实施例中，可以依据电池充电测试的结果绘制soc-充电电流-电池温度的三维响应曲面，如图5所示，图5是根据本发明实施例示出的一种soc-充电电流-电池温度的三维响应曲面图，并基于三维响应曲面，选取有效的测试方案。可选地，新能源电池在充电时一般需要满足膨胀力小于15000n，循环寿命大于2000次，充电时间小于40分钟，所以可以依据上述充电要求进行工程测试，确定出最优的充电策略为当电池初始温度为25℃时，其充电策略为以1.45c为充电电流将电池充电至3.86v，然后以1.1c为充电电流将电池充电充电至4.1v，最后以0.33c为充电电流将电池充电至4.27v。上述数据仅作示例性展示，不作为标准的充电策略数据，不做具体限定。
[0117]
实施例2
[0118]
根据本发明实施例的另一方面，与前述用于确定电池充电电流的方法的实施例相对应的，本说明书还提供了一种用于确定电池充电电流的装置。具体实现方式和应用场景与上述实施例相同，在此不做赘述。
[0119]
图6是根据本发明实施例示出的一种用于确定电池充电电流的装置结构框图，如图6所示，装置包括：
[0120]
构建模块602，用于基于电池的目标参数，构建电池的负极电位预估模型，其中，负极电位预估模型用于在对电池进行充电的过程中，对电池的负极电位进行预估；
[0121]
分段模块604，用于对电池的目标电量区间进行分段，得到多个子电量区间，其中，目标电量区间用于表征在对电池进行充电的过程中，电池的剩余电量的变化区间；
[0122]
充电模块606，用于对于每个子电量区间，采用多个充电电流分别对电池进行充电，并基于负极电位预估模型确定每个充电电流对应的目标负极电位，其中，目标负极电位用于表征充电完成时电池的负极电位；
[0123]
确定模块608，用于通过将目标负极电位与预设电位阈值进行比较，确定每个子电量区间对应的目标充电电流。
[0124]
可选地，该装置中进行试验的多个充电电流依次增大，且相邻两个充电电流的差值为预设电流阈值，其中，该装置的充电模块606包括：第一获取单元，用于获取目标负极电位中相邻两个充电电流的第一目标负极电位和第二目标负极电位，其中，第一目标负极电位对应的充电电流小于第二目标负极电位对应的充电电流；第一确定单元，用于响应于第一目标负极电位大于预设电位阈值，且第二目标负极电位小于预设电位阈值，确定第二目标负极电位对应的充电电流为目标充电电流。
[0125]
可选地，该装置的充电模块606包括：第二获取单元，用于获取电池的目标电压和目标温升，目标电压用于表征充电完成时电池的电压，目标温升用于表征从开始充电到充电完成的过程中电池的温升；第二确定单元，用于响应于目标电压小于预设电压，且目标温升小于第一预设温升，确定第二目标负极电位对应的充电电流为目标充电电流。
[0126]
可选地，该装置的充电模块606还包括：第三获取单元，用于响应于第一目标负极电位和第二目标负极电位均大于预设电位阈值，获取第三目标负极电位，并将第三目标负极电位与预设电位阈值进行比较，其中，第三目标负极电位对应的充电电流与第二目标负极电位对应的充电电流相邻；第四获取单元，用于响应于第一目标负极电位和第二目标负极电位均小于预设电位阈值，获取第四目标负极电位，并将第四目标负极电位与预设电位阈值进行比较，其中，第四目标负极电位对应的充电电流与第一目标负极电位对应的充电电流相邻。
[0127]
可选地，该装置的充电模块606在对电池的子电量区间进行充电时，采用每个充电电流对电池进行充电，使得电池的剩余电量从每个子电量区间的最小电量上升至每个子电量区间的最大电量。
[0128]
可选地，该装置在执行完确定模块608后，还包括：电池充电模块，用于按照目标充电电流对电池进行充电，使得电池的剩余电量从目标电量区间的最小电量上升至目标电量区间的最大电量；负极电位确定模块，用于基于负极电位预估模型确定充电过程中，不同时刻电池的负极电位，得到多个负极电位；总温升确定模块，用于确定对电池整体充电过程中电池的总温升；负极电位比对模块，用于响应于多个负极电位中至少一个负极电位大于预设电位阈值，或总温升大于第二预设温升，对目标充电电流进行调整，并重复执行前述模块，直至多个负极电位均大于预设电位阈值，且总温升小于第二预设温升。
[0129]
可选的，该装置的负极电位比对模块中，对充电电流进行调整包括如下之一：对目标充电电流进行降低；对于每个子电量区间，重新采用多个充电电流分别对电池进行充电，并基于负极电位预估模型重新确定目标充电电流。
[0130]
可选地，该装置的构建模块602中，目标参数包括：涉及参数、材料参数、热力学参数和动力学参数，其中，基于电池的目标参数，构建电池的负极电位预估模型，包括：基于目标参数构建电池的仿真模型；利用遗传算法和最小二乘法对仿真模型进行参数标定，得到负极电位预估模型。
[0131]
实施例3
[0132]
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行上述方法实施例的用于确定电池充电电流的方法。
[0133]
实施例4
[0134]
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述方法实施例的用于确定电池充电电流的方法。
[0135]
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0136]
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0137]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，
可以是电性或其它的形式。
[0138]
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0139]
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0140]
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0141]
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
技术特征：1.一种用于确定电池充电电流的方法，其特征在于，包括：基于电池的目标参数，构建所述电池的负极电位预估模型，其中，所述负极电位预估模型用于在对所述电池进行充电的过程中，对所述电池的负极电位进行预估；对所述电池的目标电量区间进行分段，得到多个子电量区间，其中，所述目标电量区间用于表征在对所述电池进行充电的过程中，所述电池的剩余电量的变化区间；对于每个子电量区间，采用多个充电电流分别对所述电池进行充电，并基于所述负极电位预估模型确定每个充电电流对应的目标负极电位，其中，所述采用多个充电电流分别对所述电池进行充电，并基于所述负极电位预估模型确定每个充电电流对应的目标负极电位通过将所述目标负极电位与预设电位阈值进行比较，确定所述每个子电量区间对应的目标充电电流。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个充电电流依次增大，且相邻两个充电电流的差值为预设电流阈值，其中，通过将所述目标负极电位与预设电位阈值进行比较，确定所述每个子电量区间对应的目标充电电流，包括：获取所述目标负极电位中所述相邻两个充电电流的第一目标负极电位和第二目标负极电位，其中，所述第一目标负极电位对应的充电电流小于所述第二目标负极电位对应的充电电流；响应于所述第一目标负极电位大于所述预设电位阈值，且所述第二目标负极电位小于所述预设电位阈值，确定所述第二目标负极电位对应的充电电流为所述目标充电电流。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定所述第二目标负极电位对应的充电电流为所述目标充电电流，包括：获取所述电池的目标电压和目标温升，所述目标电压用于表征充电完成时所述电池的电压，所述目标温升用于表征从开始充电到充电完成的过程中所述电池的温升；响应于所述目标电压小于预设电压，且所述目标温升小于第一预设温升，确定所述第二目标负极电位对应的充电电流为所述目标充电电流。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：响应于所述第一目标负极电位和所述第二目标负极电位均大于所述预设电位阈值，获取第三目标负极电位，并将所述第三目标负极电位与所述预设电位阈值进行比较，其中，所述第三目标负极电位对应的充电电流与所述第二目标负极电位对应的充电电流相邻；响应于所述第一目标负极电位和所述第二目标负极电位均小于所述预设电位阈值，获取第四目标负极电位，并将所述第四目标负极电位与所述预设电位阈值进行比较，其中，所述第四目标负极电位对应的充电电流与所述第一目标负极电位对应的充电电流相邻。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于每个子电量区间，采用多个充电电流分别对所述电池进行充电，包括：采用每个充电电流对所述电池进行充电，使得所述电池的剩余电量从所述每个子电量区间的最小电量上升至所述每个子电量区间的最大电量。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的方法，其特征在于，在通过将所述目标负极电位与预设阈值进行比较，确定所述每个子电量区间对应的目标充电电流之后，所述方法还包括：
步骤a，按照所述目标充电电流对所述电池进行充电，使得所述电池的剩余电量从所述目标电量区间的最小电量上升至所述目标电量区间的最大电量；步骤b，基于所述负极电位预估模型确定充电过程中，不同时刻所述电池的负极电位，得到多个负极电位；步骤c，确定充电过程中所述电池的总温升；步骤d，响应于所述多个负极电位中至少一个负极电位大于所述预设电位阈值，或所述总温升大于第二预设温升，对所述目标充电电流进行调整，并重复执行所述步骤a至所述步骤d，直至所述多个负极电位均大于所述预设电位阈值，且所述总温升小于所述第二预设温升。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，对所述目标充电电流进行调整包括如下之一：对所述目标充电电流进行降低；对于所述每个子电量区间，重新采用多个充电电流分别对所述电池进行充电，并基于所述负极电位预估模型重新确定所述目标充电电流。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标参数包括：涉及参数、材料参数、热力学参数和动力学参数，其中，基于电池的目标参数，构建所述电池的负极电位预估模型，包括：基于所述目标参数构建所述电池的仿真模型；利用遗传算法和最小二乘法对所述仿真模型进行参数标定，得到所述负极电位预估模型。9.一种用于确定电池充电电流的装置，其特征在于，包括：构建模块，用于基于电池的目标参数，构建所述电池的负极电位预估模型，其中，所述负极电位预估模型用于在对所述电池进行充电的过程中，对所述电池的负极电位进行预估；分段模块，用于对所述电池的目标电量区间进行分段，得到多个子电量区间，其中，所述目标电量区间用于表征在对所述电池进行充电的过程中，所述电池的剩余电量的变化区间；充电模块，用于对于每个子电量区间，采用多个充电电流分别对所述电池进行充电，并基于所述负极电位预估模型确定每个充电电流对应的目标负极电位，其中，所述目标负极电位用于表征充电完成时所述电池的负极电位；确定模块，用于通过将所述目标负极电位与预设电位阈值进行比较，确定所述每个子电量区间对应的目标充电电流。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至8中任意一项所述用于确定电池充电电流的方法。
技术总结本发明公开了一种用于确定电池充电电流的方法、装置。其中，该方法包括：基于电池的目标参数，构建电池的负极电位预估模型，其中，负极电位预估模型用于在对电池进行充电的过程中，对电池的负极电位进行预估；对电池的目标电量区间进行分段，得到多个子电量区间；对于每个子电量区间，采用多个充电电流分别对电池进行充电，并基于负极电位预估模型确定每个充电电流对应的目标负极电位；通过将目标负极电位与预设电位阈值进行比较，确定每个子电量区间对应的目标充电电流。本发明解决了新能源汽车在保证充电温升和充电电压都处于安全范围内时，充电速度慢的技术问题。充电速度慢的技术问题。充电速度慢的技术问题。
技术研发人员：王丹 孙焕丽 王德平 赵光宇 吴俊涛 陈慧明 李阳 刘永山 王雯婷 姜涛
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：2022.04.11
技术公布日：2022/7/5
