本發(fā)明涉及車輛控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法和裝置。
背景技術(shù):
電池荷電狀態(tài)(stateofcharge,soc)的準(zhǔn)確估計(jì)是電動(dòng)車輛電池充放電控制和動(dòng)力優(yōu)化管理的重要依據(jù),直接影響電池的使用壽命和汽車的動(dòng)力性能。電動(dòng)車輛的電池組通常包括若干單體電池以滿足電動(dòng)汽車較大的輸出功率及較遠(yuǎn)的行駛里程。
現(xiàn)有的電池組的soc估算方法,通常采用簡單的開路電壓法和安時(shí)積分法相結(jié)合,開路電壓法是電池管理系統(tǒng)靜止后再次上電工作時(shí),根據(jù)單體電壓查表靜態(tài)開路電壓(opencircuitvoltage,ocv)數(shù)據(jù),估算電池的初始soc值。安時(shí)積分法是將電池的充放電電流對時(shí)間進(jìn)行積分運(yùn)算,估算電池的動(dòng)態(tài)soc值。開路電壓法需要?jiǎng)恿﹄姵仂o置足夠長的時(shí)間,這在工作條件下顯然是不易實(shí)現(xiàn)的。安時(shí)積分法對電流采樣精度要求較高,若動(dòng)力電池長時(shí)間在soc高端進(jìn)行充放電,會(huì)產(chǎn)生較大的積累誤差。另外,汽車動(dòng)力電池soc的使用區(qū)間一般在30-70%之間,若長時(shí)間無低端修正,使用安時(shí)積分法會(huì)造成較大誤差。
鑒于此,需要提出一種新的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方案,克服上述缺點(diǎn),提高soc估算的精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。
為此,本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提出一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法,以實(shí)現(xiàn)提高荷電狀態(tài)估算精度,滿足工程開發(fā)的適用性。
本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算裝置。
本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提出一種計(jì)算機(jī)設(shè)備。
本發(fā)明的第四個(gè)目的在于提出一種非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。
本發(fā)明的第五個(gè)目的在于提出一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出了一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法,包括:
預(yù)先對電動(dòng)車輛的動(dòng)力電池進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn),以根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合得到開路電壓和荷電狀態(tài)之間的第一函數(shù)關(guān)系,以及直流內(nèi)阻與荷電狀態(tài)之間的第二函數(shù)關(guān)系;
對所述動(dòng)力電池的開路電壓進(jìn)行周期性測量,得到多個(gè)周期測得的開路電壓測量值;
將多個(gè)周期測得的開路電壓測量值代入所述第一函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值;
將所述多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值代入所述第二函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到對應(yīng)的多個(gè)周期的直流電阻計(jì)算值;
將對應(yīng)同一周期的直流電阻計(jì)算值,以及開路電壓測量值對應(yīng)代入擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的觀測方程中,以及將該周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值對應(yīng)代入所述擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的狀態(tài)方程中;
采用擴(kuò)展卡爾曼濾波算法,根據(jù)代入后的觀測方程和代入后的狀態(tài)方程進(jìn)行遞推估計(jì),得到荷電狀態(tài)估計(jì)值。
本發(fā)明實(shí)施例的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法中,預(yù)先對電動(dòng)車輛的動(dòng)力電池進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn),以根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合得到開路電壓和荷電狀態(tài)之間的第一函數(shù)關(guān)系,以及直流內(nèi)阻與荷電狀態(tài)之間的第二函數(shù)關(guān)系,對動(dòng)力電池測量得到的多個(gè)周期的開路電壓測量值代入第一函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值,并代入第二函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到對應(yīng)的多個(gè)周期的直流電阻計(jì)算值,采用擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的觀測方程和狀態(tài)方程進(jìn)行遞推估計(jì),得到荷電狀態(tài)估計(jì)值。解決了現(xiàn)有技術(shù)中荷電狀態(tài)估算精度較低,無法滿足工程開發(fā)適用性的技術(shù)問題。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明第二方面實(shí)施例提出了一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算裝置,包括:
擬合模塊,用于預(yù)先對電動(dòng)車輛的動(dòng)力電池進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn),以根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合得到開路電壓和荷電狀態(tài)之間的第一函數(shù)關(guān)系,以及直流內(nèi)阻與荷電狀態(tài)之間的第二函數(shù)關(guān)系;
測量模塊,用于對所述動(dòng)力電池的開路電壓進(jìn)行周期性測量,得到多個(gè)周期測得的開路電壓測量值;
計(jì)算模塊,用于將多個(gè)周期測得的開路電壓測量值代入所述第一函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值;將所述多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值代入所述第二函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到對應(yīng)的多個(gè)周期的直流電阻計(jì)算值;
處理模塊,用于將對應(yīng)同一周期的直流電阻計(jì)算值,以及開路電壓測量值對應(yīng)代入擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的觀測方程中,以及將該周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值對應(yīng)代入所述擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的狀態(tài)方程中;
估計(jì)模塊,用于采用擴(kuò)展卡爾曼濾波算法,根據(jù)代入后的觀測方程和代入后的狀態(tài)方程進(jìn)行遞推估計(jì),得到荷電狀態(tài)估計(jì)值。
本發(fā)明實(shí)施例的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算裝置中,擬合模塊預(yù)先對電動(dòng)車輛的動(dòng)力電池進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn),以根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合得到開路電壓和荷電狀態(tài)之間的第一函數(shù)關(guān)系,以及直流內(nèi)阻與荷電狀態(tài)之間的第二函數(shù)關(guān)系,測量模塊和計(jì)算模塊用于對動(dòng)力電池測量得到的多個(gè)周期的開路電壓測量值代入第一函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值,并代入第二函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到對應(yīng)的多個(gè)周期的直流電阻計(jì)算值,處理模塊和估計(jì)模塊用于采用擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的觀測方程和狀態(tài)方程進(jìn)行遞推估計(jì),得到荷電狀態(tài)估計(jì)值。解決了現(xiàn)有技術(shù)中荷電狀態(tài)估算精度較低,無法滿足工程開發(fā)適用性的技術(shù)問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第三方面實(shí)施例提出了一種計(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)如第一方面實(shí)施例所述的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第四方面實(shí)施例提出了一種非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,當(dāng)該程序被處理器執(zhí)行時(shí),實(shí)現(xiàn)如第一方面實(shí)施例所述的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第五方面實(shí)施例提出了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中的指令由處理器執(zhí)行時(shí),實(shí)現(xiàn)如第一方面實(shí)施例所述的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法。
本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
附圖說明
本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的電池測試臺(tái)架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法的流程示意圖;
圖3為hppc實(shí)驗(yàn)得到的電流激勵(lì)特性曲線和電壓特性曲線;
圖4為本實(shí)施例提供的另一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法的流程示意圖;
圖5為電池充放電的開路電壓曲線示意圖;
圖6為開路電壓和對應(yīng)荷電狀態(tài)的曲線擬合圖;
圖7為rint等效電路模型結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為電池施加放電脈沖時(shí)端電壓的變化示意圖;
圖9為電池施加充電脈沖時(shí)端電壓的變化示意圖;
圖10為放電方向采用多項(xiàng)式對直流內(nèi)阻曲線擬合的結(jié)果示意圖;
圖11為聯(lián)合循環(huán)工況的測試結(jié)果示意圖;
圖12為soc受電池內(nèi)阻影響的示意圖;
圖13為電池荷電狀態(tài)初值s0對荷電狀態(tài)取值soc的影響示意圖;
圖14為電池荷電狀態(tài)的實(shí)際值和電池荷電狀態(tài)的估計(jì)值的對照示意圖;
圖15為估計(jì)的端電壓值和測試的實(shí)際端電壓值的對比示意圖;
圖16為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;以及
圖17為本發(fā)明實(shí)施例所提供的另一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)的估算裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
下面參考附圖描述本發(fā)明實(shí)施例的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法和裝置。
在對電動(dòng)車輛的荷電狀估算之前,需要搭建hppc實(shí)驗(yàn)的電池測試臺(tái)架系統(tǒng),其中,hppc即hybridpulsepowercharacteristic(混合動(dòng)力脈沖能力特性):是用來體現(xiàn)動(dòng)力電池脈沖充放電性能的一種特征。
作為一種可能的測試系統(tǒng),圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的電池測試臺(tái)架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖,圖1所示,該系統(tǒng)包括:電池管理系統(tǒng)01,控制器局域網(wǎng)絡(luò)卡02,便攜式計(jì)算機(jī)03,電池組04,電池測試系統(tǒng)05和電池測試系統(tǒng)的主控機(jī)06。
電池管理系統(tǒng)01,負(fù)責(zé)檢測電池單體電壓和表面溫度。電池管理系統(tǒng)01通過控制器局域網(wǎng)絡(luò)卡02與便攜式計(jì)算機(jī)03連接。
便攜式計(jì)算機(jī)03,裝有利用程序開發(fā)環(huán)境(labview)開發(fā)的數(shù)據(jù)采集界面,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)記錄和保存,并具備一定的監(jiān)控功能。
電池組04,為深圳比克公司出品的h18650cb電池組成的電池組,采用15個(gè)單體電池并聯(lián)、再串聯(lián)36組單體電池,達(dá)到標(biāo)稱容量為30ah,電壓為129.6v的電池組,其中,單體電池的資料如表1所示。需要說明的是,這同一批次的新電池具有良好的一致性,以后的討論與分析暫不討論一致性的問題。
表1h18650cb單體電池
電池測試系統(tǒng)05,采用迪卡龍(digatron)公司的digatronevt500-500,通過rj-45接口與電池測試系統(tǒng)的主控機(jī)06相連。
電池測試系統(tǒng)的主控機(jī)06,用來編寫電池測試程序和采集數(shù)據(jù),如測試時(shí)間、電池電壓、電流、充放電能量以及充放電容量等,最高采樣頻率高達(dá)10hz。電池測試系統(tǒng)的主控機(jī)06控制電池測試系統(tǒng)05采集容量是按照安時(shí)積分的方法進(jìn)行的,這是因?yàn)樵撓到y(tǒng)具備非常高的電流采集精度,如表2所示:
表2digatron設(shè)備參數(shù)
基于上述實(shí)施例的電池測試系統(tǒng),可以預(yù)先對電動(dòng)車輛的動(dòng)力電池進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn),得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),從而確定不同荷電狀態(tài)下的開路電壓和直流內(nèi)阻。
需要說明的是,圖1所提供的系統(tǒng)僅作為一種示意性描述,本實(shí)施例所提供的方法不依賴于圖1所提供的系統(tǒng),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到采用其他系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施中的hppc實(shí)驗(yàn)步驟。
為此本實(shí)施例提出了一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法的流程示意圖,如圖2所示,該方法包括:
步驟s101,預(yù)先對電動(dòng)車輛的動(dòng)力電池進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn),以根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合得到開路電壓和荷電狀態(tài)之間的第一函數(shù)關(guān)系,以及直流內(nèi)阻與荷電狀態(tài)之間的第二函數(shù)關(guān)系。
一方面,對電池進(jìn)行充放電實(shí)驗(yàn),可以測得預(yù)先設(shè)定的不同荷電狀態(tài)(soc)取值對應(yīng)的開路電壓取值,以繪制充放電開路電壓曲線,其中,充放電開路電壓曲線的橫坐標(biāo)為荷電狀態(tài)取值,縱坐標(biāo)為開路電壓取值。
然后,通過采用四次多項(xiàng)式對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合,得到第一函數(shù)關(guān)系。
另一方面,預(yù)先進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn)獲得實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù),在實(shí)驗(yàn)過程中,采用內(nèi)阻等效(rint)模型,測得不同荷電狀態(tài)取值對應(yīng)的直流內(nèi)阻取值,以繪制直流內(nèi)阻曲線,其中,直流內(nèi)阻曲線的橫坐標(biāo)為荷電狀態(tài)取值,縱坐標(biāo)為直流內(nèi)阻取值。
然后,通過四次多項(xiàng)式對直流內(nèi)阻曲線進(jìn)行擬合,得到第二函數(shù)關(guān)系。
步驟s102,對動(dòng)力電池的開路電壓進(jìn)行周期性測量,得到多個(gè)周期測得的開路電壓測量值。
具體地,通過hppc實(shí)驗(yàn),對動(dòng)力電池進(jìn)行充放電,電池的充放電周期即為動(dòng)力電池開路電壓的測量周期,對動(dòng)力電池進(jìn)行多次充放電,得到多個(gè)周期測得的開路電壓測量值。
圖3為hppc實(shí)驗(yàn)得到的電流激勵(lì)特性曲線和電壓特性曲線,在圖3的激勵(lì)電流的脈沖周期內(nèi),對動(dòng)力電池進(jìn)行充放電,分別測量得到充電方向的開路電壓值和放電方向的開路電壓值。
步驟s103,將多個(gè)周期測得的開路電壓測量值代入第一函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值。
具體地,第一函數(shù)關(guān)系是將測量得到的充放電開路電壓曲線進(jìn)行四次多項(xiàng)式擬合得到的,將多個(gè)周期測得的開路電壓測量值代入預(yù)先得到的第一函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到多個(gè)周期的荷電狀態(tài)的計(jì)算值。
步驟s104,將多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值代入第二函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到對應(yīng)的多個(gè)周期的直流電阻計(jì)算值。
具體地,第二函數(shù)關(guān)系是將測量得到的直流內(nèi)阻曲線進(jìn)行四次多項(xiàng)式擬合得到的,將多個(gè)周期的荷電狀態(tài)的計(jì)算值代入預(yù)先得到的第二函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到對應(yīng)的多個(gè)周期的直流內(nèi)阻計(jì)算值。
步驟s105,將對應(yīng)同一周期的直流電阻計(jì)算值,以及開路電壓測量值對應(yīng)代入擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的觀測方程中,以及將該周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值對應(yīng)代入擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的狀態(tài)方程中。
其中,擴(kuò)展卡爾曼濾波(ekf)算法是一種用遞推的線性最小方差估計(jì)方法對非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的狀態(tài)值進(jìn)行估計(jì)的方法。為運(yùn)用擴(kuò)展卡爾曼濾波法,需構(gòu)造系統(tǒng)的狀態(tài)方程,考慮系統(tǒng)的隨機(jī)干擾wk和量測噪聲vk,結(jié)合安時(shí)積分法對荷電狀態(tài)估算的模型和內(nèi)阻等效(rint)模型構(gòu)造出荷電狀態(tài)估算的狀態(tài)方程和觀測方程,將對應(yīng)同一周期的開路電壓測量值和直流電阻計(jì)算值,代入觀測方程中,將該周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值代入狀態(tài)方程中。
具體地,觀測方程包括:uoc,k’=g(sk,ik)+vk,其中,g(sk,ik)=uoc,k+ikr0,k,uoc,k為該周期k時(shí)刻的開路電壓測量值,uoc,k’為該周期k’時(shí)刻的開路電壓測量值,r0,k為該周期k時(shí)刻的直流電阻計(jì)算值,ik為動(dòng)力電池在該周期k時(shí)刻的充放電電流,vk為該周期k時(shí)刻的量測噪聲。
狀態(tài)方程包括:
步驟s106,采用擴(kuò)展卡爾曼濾波算法,根據(jù)代入后的觀測方程和代入后的狀態(tài)方程進(jìn)行遞推估計(jì),得到荷電狀態(tài)估計(jì)值。
具體地,根據(jù)卡爾曼濾波理論,假定系統(tǒng)的隨機(jī)干擾wk和量測噪聲vk是不相關(guān)的均值為零的白噪聲序列,對應(yīng)協(xié)方差分別為qk、rk,并與荷電狀態(tài)向量的初值無關(guān),若已知荷電狀態(tài)向量的初值符合某一分布,荷電狀態(tài)初值的均值為
其中,作為一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,采用擴(kuò)展卡爾曼濾波算法,得到荷電狀態(tài)估計(jì)值的遞推估計(jì)過程如下:
1)預(yù)測k時(shí)刻的荷電狀態(tài)值:
其中,ts為采樣周期,cn為動(dòng)力電池的額定容量,
2)預(yù)測k時(shí)刻的誤差協(xié)方差:pk/k-1=pk-1+qk-1
其中,pk-1是k-1時(shí)刻的荷電狀態(tài)的協(xié)方差,qk-1是k-1時(shí)刻的隨機(jī)干擾的協(xié)方差。
3)計(jì)算增益:
其中,ck代表k時(shí)刻的電池額定容量,ckt代表系統(tǒng)的采樣周期為t條件下k采樣時(shí)刻的電池容量,kk代表k時(shí)刻的增益,rk代表k時(shí)刻的量測噪聲的協(xié)方差。
4)根據(jù)觀測值uoc,k更新荷電狀態(tài)估計(jì)值:
5)更新誤差協(xié)方差:pk=[i-kkck]pk/k-1
其中,
通過上述擴(kuò)展卡爾曼濾波算法的遞歸過程,得到荷電狀態(tài)估計(jì)值。
本發(fā)明實(shí)施例的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法中,預(yù)先對電動(dòng)車輛的動(dòng)力電池進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn),以根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合得到開路電壓和荷電狀態(tài)之間的第一函數(shù)關(guān)系,以及直流內(nèi)阻與荷電狀態(tài)之間的第二函數(shù)關(guān)系,對動(dòng)力電池測量得到的多個(gè)周期的開路電壓測量值代入第一函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值,并代入第二函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到對應(yīng)的多個(gè)周期的直流電阻計(jì)算值,采用擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的觀測方程和狀態(tài)方程進(jìn)行遞推估計(jì),得到荷電狀態(tài)估計(jì)值。解決了現(xiàn)有技術(shù)中荷電狀態(tài)估算精度較低,無法滿足工程開發(fā)適用性的技術(shù)問題。
在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上,為進(jìn)一步清楚的解釋通過rint等效電路模型和擴(kuò)展卡爾曼濾波算法得到荷電狀態(tài)的估算值的過程,本實(shí)施例提出了另一種可能的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法,圖4為本實(shí)施例提供的另一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法的流程示意圖,如圖4所示,該方法包括:
步驟s301,對動(dòng)力電池進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn),測得不同荷電狀態(tài)取值對應(yīng)的開路電壓取值,以繪制充放電開路電壓曲線。
具體地,針對每一個(gè)充放電方向,測得不同荷電狀態(tài)取值對應(yīng)的開路電壓取值,根據(jù)對應(yīng)同一荷電狀態(tài)取值的各充放電方向的開路電壓取值,計(jì)算開路電壓平均值,根據(jù)開路電壓平均值和對應(yīng)的荷電狀態(tài)取值,繪制充放電開路電壓曲線。
一方面,對于充電方向,測得一個(gè)充電周期內(nèi)不同荷電狀態(tài)取值對應(yīng)的開路電壓取值,如設(shè)定荷電狀態(tài)取值分別為0-1中的間隔為0.1的10個(gè)值,分別測量得到不同荷電狀態(tài)取值下對應(yīng)的充電方向的開路電壓值。
另一方面,對于放電方向,測得一個(gè)放電周期內(nèi)不同荷電狀態(tài)取值對應(yīng)的開路電壓取值,如設(shè)定荷電狀態(tài)取值soc值分別為0-1中的間隔為0.1的10個(gè)值,分別測量得到不同荷電狀態(tài)取值下對應(yīng)的放電方向的開路電壓值。
需要說明的是,實(shí)際測量得到的對應(yīng)不同荷電狀態(tài)取值的充電方向的開路電壓值和放電方向的開路電壓值,會(huì)存在一個(gè)不是很明顯的“遲滯回路”,是由于鋰離子電池充電方向和放電方向的開路電壓有所不同,主要是由于電池靜置的時(shí)間沒有使電池回復(fù)足夠平衡造成的,真實(shí)的開路電壓值是將充電方向的開路電壓值和放電方向的開路電壓值取平均值。
具體地,將對應(yīng)同一荷電狀態(tài)取值的充電方向的開路電壓值和放電方向的開路電壓值,計(jì)算開路電壓的平均值,根據(jù)開路電壓的平均值和對應(yīng)的荷電狀態(tài)取值,可繪制充放電開路電壓曲線。
圖5為電池充放電的開路電壓曲線示意圖,其中,橫坐標(biāo)為荷電狀態(tài)取值,縱坐標(biāo)為開路電壓取值。如圖5所示,充電方向的開路電壓即充電ocv,與放電方向的開路電壓即放電ocv之間存在一個(gè)不是很明顯的“遲滯回路”,通過將充電ocv和放電ocv取平均即可得到真實(shí)的ovc,即開路電壓的平均值。
步驟s302,采用四次多項(xiàng)式對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合,得到第一函數(shù)關(guān)系。
具體地,對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合可以有多種可能的實(shí)現(xiàn)方式,一種可能的實(shí)現(xiàn)方式是,采用四次多項(xiàng)式對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合,另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式是,采用組合模型對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合。
需要理解的是,組合模型對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合的結(jié)果精度較低,而四次多項(xiàng)式對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合的結(jié)果的精度較高,所以,本實(shí)施例中是采用四次多項(xiàng)式對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合的。圖6為開路電壓和對應(yīng)荷電狀態(tài)的曲線擬合圖,如圖6所示,error曲線代表的是誤差棒圖(errorbar函數(shù))結(jié)果,其中,errorbar函數(shù),設(shè)置了5‰的誤差精度,poly-fitted代表的是四次多項(xiàng)式對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合的結(jié)果,model-fitted代表的是組合模型對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合的結(jié)果,從圖6中可以看出,組合模型對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合的結(jié)果與errorbar函數(shù)相差很大,誤差超過了errorbar設(shè)置的誤差范圍,而四次多項(xiàng)式對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合的結(jié)果精度符合要求,因此選擇四次多項(xiàng)式對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合。
需要說明的是,四次多項(xiàng)式對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合時(shí),是對開路電壓平均值和對應(yīng)的荷電狀態(tài)取值繪制的充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合的。
步驟s303,進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn)過程中,采用rint等效電路模型,測得不同荷電狀態(tài)取值對應(yīng)的直流內(nèi)阻取值,以繪制直流內(nèi)阻曲線。
具體地,圖7為rint等效電路模型結(jié)構(gòu)示意圖,如圖7所示,歐姆電阻r0用于描述電池的歐姆極化效應(yīng),uo表示歐姆內(nèi)阻端電壓,uoc表示電池開路電壓,是soc的函數(shù)。電壓電流方向如圖所示為正,即電流以充電方向?yàn)檎?/p>
電池是一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng),對其施加恒流脈沖激勵(lì)信號(hào),并分析其端電壓響應(yīng),可確定出rint等效電路模型中的各個(gè)參數(shù)。具體地,當(dāng)對電池施加充電或者放電脈沖時(shí),電池的直流內(nèi)阻取值會(huì)導(dǎo)致端電突然下降,為了便于說明,變化前的端電壓為v1,變化后的端電壓為v2,根據(jù)公式:
一方面,當(dāng)對電池施加放電脈沖進(jìn)行放電時(shí),圖8為電池施加放電脈沖時(shí)端電壓的變化示意圖,該圖為圖3實(shí)施例對應(yīng)的電流激勵(lì)曲線和電壓特性曲線的局部放大圖,如圖8所示,v1為施加放電脈沖前的端電壓,v2為施加放電脈沖后的端電壓,在設(shè)定的不同的soc值點(diǎn),利用公式:
另一方面,當(dāng)對電池施加充電脈沖進(jìn)行充電時(shí),圖9為電池施加充電脈沖時(shí)端電壓的變化示意圖,如圖9所示,v1為施加放電脈沖前的端電壓,v2為施加放電脈沖后的端電壓,在設(shè)定的不同的soc值點(diǎn),利用公式:
步驟s304,采用四次多項(xiàng)式對直流內(nèi)阻曲線進(jìn)行擬合,得到第二函數(shù)關(guān)系。
具體地,將繪制出的對應(yīng)放電方向的直流內(nèi)阻曲線和繪制出的對應(yīng)充電方向的直流內(nèi)阻曲線,采用四次多項(xiàng)式對直流內(nèi)阻曲線進(jìn)行擬合,得到第二函數(shù)關(guān)系。
需要說明的是,采用四次多項(xiàng)式對直流內(nèi)阻曲線進(jìn)行擬合,是因?yàn)樗拇味囗?xiàng)式擬合的結(jié)果符合精度設(shè)置的要求,圖10為放電方向采用多項(xiàng)式對直流內(nèi)阻曲線擬合的結(jié)果示意圖,如圖所示,利用matlab的errorbar函數(shù),設(shè)置5‰的誤差精度,對直流內(nèi)阻曲線分別采用二次多項(xiàng)式(2ndorder),三次多項(xiàng)式(3rdorder)和四次多項(xiàng)式(4thorder)進(jìn)行擬合,圖10中的擬合結(jié)果顯示,采用四次多項(xiàng)式進(jìn)行擬合的精度是符合要求的,故采用四次多項(xiàng)式對直流內(nèi)阻曲線進(jìn)行擬合。
需要解釋的是,圖10中,實(shí)際運(yùn)算的結(jié)果顯示,由于對應(yīng)誤差的曲線和對應(yīng)二次多項(xiàng)式、三次多項(xiàng)式和四次多項(xiàng)式的擬合結(jié)果的曲線之間的差值非常小,使得各曲線幾乎重合,故在圖中用箭頭分別指示各條曲線。
需要說明的是,充電方向的直流內(nèi)阻曲線也是采用四次多項(xiàng)式擬合的精度符合要求,實(shí)現(xiàn)原理同實(shí)施例10相似,此處不再贅述。
步驟s305,對動(dòng)力電池的開路電壓進(jìn)行周期性測量,得到多個(gè)周期測得的開路電壓測量值。
步驟s306,將多個(gè)周期測得的開路電壓測量值代入第一函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值。
步驟s307,將多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值代入第二函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到對應(yīng)的多個(gè)周期的直流電阻計(jì)算值。
步驟s308,將對應(yīng)同一周期的直流電阻計(jì)算值,以及開路電壓測量值對應(yīng)代入擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的觀測方程中,以及將該周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值對應(yīng)代入擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的狀態(tài)方程中。
步驟s309,采用擴(kuò)展卡爾曼濾波算法,根據(jù)代入后的觀測方程和代入后的狀態(tài)方程進(jìn)行遞推估計(jì),得到荷電狀態(tài)估計(jì)值。
具體地,步驟s305~步驟s309可參照實(shí)施例2中步驟s102~s106,實(shí)現(xiàn)原理一樣,此處不再贅述。
進(jìn)一步,得到電池荷電狀態(tài)估計(jì)值后,結(jié)合參數(shù)辨識(shí)與ekf算法模型,在matlab中編寫仿真代碼,并運(yùn)行聯(lián)合循環(huán)工況(由國際標(biāo)準(zhǔn)ece_eudc_low、ftp、j1015工況聯(lián)合構(gòu)成),對比仿真結(jié)果和采集結(jié)果,驗(yàn)證直流內(nèi)阻和荷電狀態(tài)的初值s0對荷電狀態(tài)的估計(jì)精度的影響。其中,荷電狀態(tài)估計(jì)精度以絕對誤差來衡量,如公式
首先,進(jìn)行聯(lián)合循環(huán)工況測試,圖11為聯(lián)合循環(huán)工況的測試結(jié)果示意圖,如圖11所示,通過聯(lián)合循環(huán)工況測試得到電壓、電流和電池荷電狀態(tài)隨時(shí)間變化的曲線,從圖中可以看出,因受限于電池容量,該測試僅完成了一個(gè)完整工況,聯(lián)合工況測試的截止條件是soc=0.2。
進(jìn)一步,為減少在線估計(jì)的運(yùn)算量,假設(shè)電池內(nèi)阻不隨soc變化,而取各個(gè)soc點(diǎn)的電池內(nèi)阻平均值ra,圖12為soc受電池內(nèi)阻影響的示意圖,由圖12可以看出,隨著電池內(nèi)阻偏離準(zhǔn)確值ra時(shí),soc的相對誤差增加,即估計(jì)精度降低。電池內(nèi)阻取作平均值ra時(shí),平均絕對誤差0.64%,最大絕對誤差為1.88%。
需要說明的是,圖12中,實(shí)際運(yùn)算的結(jié)果顯示,電池內(nèi)阻取不同值時(shí)得到的各曲線之間的差值非常小,使得各曲線幾乎重合,故在圖中用箭頭分別指示各條曲線。
圖13為電池荷電狀態(tài)初值s0對荷電狀態(tài)取值soc的影響示意圖,如圖13所示,電池荷電狀態(tài)初值s0對荷電狀態(tài)取值soc的影響微乎其微,其最大絕對誤差僅出現(xiàn)在初始的5秒鐘,隨后能快速跟隨實(shí)際值,經(jīng)計(jì)算得到其平均絕對誤差均達(dá)到了0.64%。
需要說明的是,圖13中,實(shí)際運(yùn)算的結(jié)果顯示,電池荷電狀態(tài)初值s0取不同值時(shí)得到的各曲線之間的差值非常小,使得各曲線幾乎重合,故在圖中用箭頭分別指示各條曲線。
當(dāng)內(nèi)阻不為固定取值時(shí),分析電池荷電狀態(tài)的實(shí)際值和電池荷電狀態(tài)的估計(jì)值的誤差,圖14為電池荷電狀態(tài)的實(shí)際值和電池荷電狀態(tài)的估計(jì)值的對照示意圖,如圖14所示,電池荷電狀態(tài)的實(shí)際值和電池荷電狀態(tài)的估計(jì)值的絕對誤差在2%以下,最大絕對誤差為1.72%,平均絕對誤差達(dá)到0.52%,估計(jì)精度優(yōu)于圖12實(shí)施例中電池內(nèi)阻固定時(shí)的電池荷電狀態(tài)。
需要說明的是,圖14中,實(shí)際運(yùn)算的結(jié)果顯示,內(nèi)阻取不同值時(shí),對應(yīng)電池荷電狀態(tài)的實(shí)際值和估計(jì)值的曲線之間的差值非常小,使得各曲線幾乎重合,故在圖中用箭頭分別指示各條曲線。
通過估計(jì)得到的電池荷電狀態(tài)可以計(jì)算得出估計(jì)的端電壓值,將估計(jì)得到的端電壓值和實(shí)際測量得到的端電壓值比較分析,圖15為估計(jì)的端電壓值和測試的實(shí)際端電壓值的對比示意圖,如圖15所示,絕大多數(shù)情況下估計(jì)的端電壓值和實(shí)際的端電壓值的相對誤差低于5%,經(jīng)計(jì)算得到的平均相對誤差僅0.72%。
通過以上驗(yàn)證結(jié)果,可以看出,將ekf算法應(yīng)用于rint等效電路模型可使其獲得較高的荷電狀態(tài)估計(jì)精度,兼顧了運(yùn)算量與精度兩個(gè)方面,并為實(shí)現(xiàn)高精度的電池參數(shù)辨識(shí)提供了基礎(chǔ)。另外,準(zhǔn)確的電池內(nèi)阻提高了卡爾曼(kalman)濾波器的荷電狀態(tài)估計(jì)精度,而荷電狀態(tài)初值只影響其初始估計(jì)值,彌補(bǔ)了安時(shí)積分法的缺點(diǎn)。
本發(fā)明實(shí)施例的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法中,預(yù)先對電動(dòng)車輛的動(dòng)力電池進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn),以根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合得到開路電壓和荷電狀態(tài)之間的第一函數(shù)關(guān)系,以及直流內(nèi)阻與荷電狀態(tài)之間的第二函數(shù)關(guān)系,對動(dòng)力電池測量得到的多個(gè)周期的開路電壓測量值代入第一函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值,并代入第二函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到對應(yīng)的多個(gè)周期的直流電阻計(jì)算值,采用擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的觀測方程和狀態(tài)方程進(jìn)行遞推估計(jì),得到荷電狀態(tài)估計(jì)值。解決了現(xiàn)有技術(shù)中荷電狀態(tài)估算精度較低,無法滿足工程開發(fā)適用性的技術(shù)問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例,本發(fā)明還提出一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算裝置,圖16為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖16所示,該裝置包括:擬合模塊21、測量模塊22、計(jì)算模塊23、處理模塊24和估計(jì)模塊25。
擬合模塊21,用于預(yù)先對電動(dòng)車輛的動(dòng)力電池進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn),以根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合得到開路電壓和荷電狀態(tài)之間的第一函數(shù)關(guān)系,以及直流內(nèi)阻與荷電狀態(tài)之間的第二函數(shù)關(guān)系。
測量模塊22,用于對動(dòng)力電池的開路電壓進(jìn)行周期性測量,得到多個(gè)周期測得的開路電壓測量值。
計(jì)算模塊23,用于將多個(gè)周期測得的開路電壓測量值代入第一函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值,將多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值代入第二函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到對應(yīng)的多個(gè)周期的直流電阻計(jì)算值。
處理模塊24,用于將對應(yīng)同一周期的直流電阻計(jì)算值,以及開路電壓測量值對應(yīng)代入擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的觀測方程中,以及將該周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值對應(yīng)代入擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的狀態(tài)方程中。
估計(jì)模塊25,用于采用擴(kuò)展卡爾曼濾波算法,根據(jù)代入后的觀測方程和代入后的狀態(tài)方程進(jìn)行遞推估計(jì),得到荷電狀態(tài)估計(jì)值。
需要說明的是,上述對方法實(shí)施例的解釋說明也適用本實(shí)施例的裝置,其實(shí)現(xiàn)原理類似,此處不再贅述。
本發(fā)明實(shí)施例的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算裝置中,擬合模塊用于預(yù)先對電動(dòng)車輛的動(dòng)力電池進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn),以根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合得到開路電壓和荷電狀態(tài)之間的第一函數(shù)關(guān)系,以及直流內(nèi)阻與荷電狀態(tài)之間的第二函數(shù)關(guān)系。測量模塊用于對動(dòng)力電池的開路電壓進(jìn)行周期性測量,得到多個(gè)周期測得的開路電壓測量值。計(jì)算模塊用于將多個(gè)周期測得的開路電壓測量值代入第一函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值,將多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值代入第二函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到對應(yīng)的多個(gè)周期的直流電阻計(jì)算值。處理模塊用于將對應(yīng)同一周期的直流電阻計(jì)算值,以及開路電壓測量值對應(yīng)代入擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的觀測方程中,以及將該周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值對應(yīng)代入擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的狀態(tài)方程中。估計(jì)模塊用于采用擴(kuò)展卡爾曼濾波算法,根據(jù)代入后的觀測方程和代入后的狀態(tài)方程進(jìn)行遞推估計(jì),得到荷電狀態(tài)估計(jì)值。解決了現(xiàn)有技術(shù)中荷電狀態(tài)估算精度較低,無法滿足工程開發(fā)適用性的技術(shù)問題。
基于上述實(shí)施例,本發(fā)明還提出了另一種可能的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)的估算裝置,圖17為本發(fā)明實(shí)施例所提供的另一種基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)的估算裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖17,基于上一實(shí)施例,擬合模塊21包括:第一繪制單元211、第一擬合單元212、第二繪制單元213和第二擬合單元214。
第一繪制單元211,用于對動(dòng)力電池進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn),測得不同荷電狀態(tài)取值對應(yīng)的開路電壓取值,以繪制充放電開路電壓曲線,其中,充放電開路電壓曲線的橫坐標(biāo)為荷電狀態(tài)取值,縱坐標(biāo)為開路電壓取值。
第一擬合單元212,用于采用四次多項(xiàng)式對充放電開路電壓曲線進(jìn)行擬合,得到第一函數(shù)關(guān)系。
第二繪制單元213,用于進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn)過程中,采用rint等效電路模型,測得不同荷電狀態(tài)取值對應(yīng)的直流內(nèi)阻取值,以繪制直流內(nèi)阻曲線,其中,直流內(nèi)阻曲線的橫坐標(biāo)為荷電狀態(tài)取值,縱坐標(biāo)為直流內(nèi)阻取值。
第二擬合單元214,用于采用四次多項(xiàng)式對直流內(nèi)阻曲線進(jìn)行擬合,得到第二函數(shù)關(guān)系。
需要說明的是,前述對方法實(shí)施例的解釋說明也適用于該實(shí)施例的裝置,實(shí)現(xiàn)原理一樣,此處不再贅述。
本發(fā)明實(shí)施例的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算裝置中,擬合模塊用于預(yù)先對電動(dòng)車輛的動(dòng)力電池進(jìn)行hppc實(shí)驗(yàn),以根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合得到開路電壓和荷電狀態(tài)之間的第一函數(shù)關(guān)系,以及直流內(nèi)阻與荷電狀態(tài)之間的第二函數(shù)關(guān)系。測量模塊用于對動(dòng)力電池的開路電壓進(jìn)行周期性測量,得到多個(gè)周期測得的開路電壓測量值。計(jì)算模塊用于將多個(gè)周期測得的開路電壓測量值代入第一函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值,將多個(gè)周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值代入第二函數(shù)關(guān)系,計(jì)算得到對應(yīng)的多個(gè)周期的直流電阻計(jì)算值。處理模塊用于將對應(yīng)同一周期的直流電阻計(jì)算值,以及開路電壓測量值對應(yīng)代入擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的觀測方程中,以及將該周期的荷電狀態(tài)計(jì)算值對應(yīng)代入擴(kuò)展卡爾曼濾波算法方程的狀態(tài)方程中。估計(jì)模塊用于采用擴(kuò)展卡爾曼濾波算法,根據(jù)代入后的觀測方程和代入后的狀態(tài)方程進(jìn)行遞推估計(jì),得到荷電狀態(tài)估計(jì)值。解決了現(xiàn)有技術(shù)中荷電狀態(tài)估算精度較低,無法滿足工程開發(fā)適用性的技術(shù)問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例,本發(fā)明還提出一種計(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,處理器執(zhí)行該程序時(shí),實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例中的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例,本發(fā)明還提出一種非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,當(dāng)存儲(chǔ)介質(zhì)中的指令由處理器執(zhí)行時(shí),實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例中的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例,本發(fā)明還提出一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中的指令由處理器執(zhí)行時(shí),執(zhí)行上述實(shí)施例中的基于電動(dòng)車輛的荷電狀態(tài)估算方法。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為,表示包括一個(gè)或更多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)定制邏輯功能或過程的步驟的可執(zhí)行指令的代碼的模塊、片段或部分,并且本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的范圍包括另外的實(shí)現(xiàn),其中可以不按所示出或討論的順序,包括根據(jù)所涉及的功能按基本同時(shí)的方式或按相反的順序,來執(zhí)行功能,這應(yīng)被本發(fā)明的實(shí)施例所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
在流程圖中表示或在此以其他方式描述的邏輯和/或步驟,例如,可以被認(rèn)為是用于實(shí)現(xiàn)邏輯功能的可執(zhí)行指令的定序列表,可以具體實(shí)現(xiàn)在任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中,以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備(如基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)、包括處理器的系統(tǒng)或其他可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備取指令并執(zhí)行指令的系統(tǒng))使用,或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用。就本說明書而言,"計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)"可以是任何可以包含、存儲(chǔ)、通信、傳播或傳輸程序以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用的裝置。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的更具體的示例(非窮盡性列表)包括以下:具有一個(gè)或多個(gè)布線的電連接部(電子裝置),便攜式計(jì)算機(jī)盤盒(磁裝置),隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram),只讀存儲(chǔ)器(rom),可擦除可編輯只讀存儲(chǔ)器(eprom或閃速存儲(chǔ)器),光纖裝置,以及便攜式光盤只讀存儲(chǔ)器(cdrom)。另外,計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)甚至可以是可在其上打印所述程序的紙或其他合適的介質(zhì),因?yàn)榭梢岳缤ㄟ^對紙或其他介質(zhì)進(jìn)行光學(xué)掃描,接著進(jìn)行編輯、解譯或必要時(shí)以其他合適方式進(jìn)行處理來以電子方式獲得所述程序,然后將其存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中。
應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的各部分可以用硬件、軟件、固件或它們的組合來實(shí)現(xiàn)。在上述實(shí)施方式中,多個(gè)步驟或方法可以用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中且由合適的指令執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行的軟件或固件來實(shí)現(xiàn)。如,如果用硬件來實(shí)現(xiàn)和在另一實(shí)施方式中一樣,可用本領(lǐng)域公知的下列技術(shù)中的任一項(xiàng)或他們的組合來實(shí)現(xiàn):具有用于對數(shù)據(jù)信號(hào)實(shí)現(xiàn)邏輯功能的邏輯門電路的離散邏輯電路,具有合適的組合邏輯門電路的專用集成電路,可編程門陣列(pga),現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)等。
本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成,所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),包括方法實(shí)施例的步驟之一或其組合。
此外,在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理模塊中,也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在,也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn),也可以采用軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)。所述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí),也可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。
上述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器,磁盤或光盤等。盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。