【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電能計量，更具體地，涉及一種鋰離子電池電能計量標準方法及系統。
技術介紹
1、近年，國家推出各項政策支持電動汽車換電模式。2020年，國家首次將電動汽車換電模式寫入政府工作報告，將其列為鼓勵發展的新業態，并納入“新基建”范疇。目前換電市場有充電樁、換電站、電池所有方、電池使用方等多個市場參與，鋰電池在充電過程一般包括恒流充電、恒壓充電和浮充，充電電流的變化范圍非常廣。
2、鋰離子電池電能計量標準裝置一般采用直流轉換設備+直流標準表(或庫倫效率測試儀)、直流標準電能表等方案。對于采用直流轉換設備+直流標準表(或庫倫效率測試儀)，不換擋時會造成低端的準確度下降，比如在滿量程600a準確度為0.01％fs的測試儀，在600ma其誤差將高到10％。所以無法滿足寬量程的測量準確度要求，而且尚未600a電流的庫倫效率測試儀。對于采用直流標準電能表，當采樣自動換擋的直流標準電能表，由于換擋過程，造成電能累積誤差異常，并且由于的換擋的輸入阻抗和導線的粗細不同，容易造成標準設備損壞。
3、因此，需設計出寬量程ad轉換技術，以實現一種鋰離子電池電能計量標準方法及裝置。
技術實現思路
1、本專利技術技術方案提供一種鋰離子電池電能計量標準方法及系統，以解決如何對鋰離子電池電能進行寬電流量程范圍內的電能計量的問題。
2、為了解決上述問題，本專利技術提供了一種鋰離子電池電能計量標準方法，所述方法包括：
3、實時采集電流信號，基于采集的電流信號的數值
4、對初始的通道的當前采集的采樣數據進行換檔判定，當判定出當采樣數據需要換檔至對應的通道時，基于所述電流校準系數，獲取過渡電能值；
5、基于所述穩態電能值、所述過渡電能值，計算鋰離子電池的累積電能。
6、優選地，所述通道包括：
7、通道1，用于實時采集十位數級至百位數級(60a-600a)的電流信號，并將所述電流信號放大100倍；
8、通道2，用于實時采集十位數級至百位數級(60a-600a)的電流信號，并將所述電流信號放大1倍；
9、通道3，用于實時采集小于等于十位數級(60a)的電流信號，并將所述電流信號放大1倍。
10、優選地，在電流信號換檔過程中，還包括：
11、當采樣數據中的電流信號在當電流在十位數級至百位數級(60a-600a)時，取通道2的采樣數據作為換擋過程的過渡電能值；
12、當采樣數據中的電流信號在個位數級至十位數級(6a-60a)時，取經過校準后的經過放大1倍的通道2的采樣數據作為換擋過程的過渡電能值；
13、當采樣數據中的電流信號在十分位小數級至個位數級(0.6a～6a)時，取經過校準后的經過放大100倍通道1的采樣數據作為過渡電能值；
14、電采樣數據中的流信號在千分位小數級至十分位小數級(0.6a～6a)0.006～0.6a時，取經過校準后的經過放大100倍通道1的采樣數據作為過渡電能值；
15、當采樣數據中的電流信號在預設的百分位小數級時，換擋過程的過渡電能值忽略不計。
16、優選地，所述基于所述采樣數據，獲取穩態電能值，并計算電流校準系數，包括：
17、當采樣數據中的電流信號大于等于十位數級(≥60a)時，取通道2的采樣數據進行計算；
18、當采樣數據中的電流信號大于等于個位數級小于十位數級(6a≤電流＜60a)時，取通道3的采樣數據進行電能計算，切換到檔位十位數級位置，并按10秒鐘周期同時計算通道3的電流值和通道2的電流值，作為換擋過程的校準系數x[2]：
19、
20、x[2]:當采樣數據中的信號大于等于個位數級小于十位數級時，通道2的采樣數據的校準系數；
21、rms[2]:當采樣數據中的信號大于等于個位數級小于十位數級時，通道3的電流值；
22、rms[1]:當采樣數據中的信號大于等于個位數級小于十位數級時，通道2的電流值；
23、當采樣數據中的電流信號大于等于十分位小數級小于個位數級(0.6a≤電流信號＜6a＝)時，取通道3的采樣數據進行計算，切換到個位數級檔位位置，并按10秒鐘周期同時計算通道3的電流值和通道1的電流值，作為換擋過程最新的校準系數x[1]：
24、
25、x[1]:當采樣數據中的信號大于等于十分位小數級小于個位數級時，通道2的采樣數據的校準系數；
26、rms[2]:當采樣數據中的信號大于等于十分位小數級小于個位數級時，通道3的電流值；
27、rms[0]:當采樣數據中的信號大于等于十分位小數級小于個位數級時，通道1的電流值；
28、當采樣數據中的電流信號大于等于千分位小數級小于十分小位數級0.006a≤電流信號＜0.6a時，取通道3的采樣數據進行計算，切換到十分位小數級檔位(0.6a)位置，并按10秒鐘周期同時計算通道3的電流值和通道1的電流值，作為換擋過程最新的校準系數x[0]：
29、
30、x[0]:當采樣數據中的電流信號大于等于千分位小數級小于十分小位數級，通道2的采樣數據的校準系數；
31、rms[2]:當采樣數據中的電流信號大于等于千分位小數級小于十分小位數級，通道3的電流值；
32、rms[0]:當采樣數據中的電流信號大于等于千分位小數級小于十分小位數級，通道1的電流值；
33、當電流信號小于千分位小數級時，不需要計算校準系數，切換過程的電能按0處理。
34、優選地，所述對初始的通道的當前采集的采樣數據進行換檔判定，包括：
35、根據通道2的采樣數據初步計算電流值，并對所述電流值進行判斷；
36、當判斷出電流值小于個位數級時，根據通道1的采樣數據計算準確的電流值作為換擋的依據，并在當前電流值和所在的檔位不一致時啟動換擋。
37、優選地，所述基于所述采樣數據，獲取穩態電能值，通過以下公式計算：
38、
39、其中，t0為第k段穩態計量開始時刻，t1為第k段穩態計量結束時刻，u(i)為ad離散采樣后的電壓采樣點數值，i(i)為ad離散采樣后的電流采樣點數值，i＝0為第k段離散采樣穩態起始時刻采樣序號，i＝nk-1為第k段離散采樣穩態電能停止時刻采樣序號，nk為采樣點數量，u(t)為連續電壓值，i(t)為連續電流值，ts為采樣時間。
40、優選地，所述基于所述電流校準系數，獲取過渡電能值，通過以下公式計算：
41、
42、其中，kt0為第k段換擋過程過渡電能起始時刻，kt1為第k段換擋過程過渡電能結束時刻，u(i)為ad離散采樣后的電壓采樣點數值自動歸一化到一次電壓值，i(i)為ad離散采樣后的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種鋰離子電池電能計量標準方法，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，所述通道包括：
3.根據權利要求2所述的方法，在電流信號換檔過程中，還包括：
4.根據權利要求3所述的方法，所述基于所述采樣數據，獲取穩態電能值，并計算電流校準系數，包括：
5.根據權利要求1所述的方法，所述對初始的通道的當前采集的采樣數據進行換檔判定，包括：
6.根據權利要求4所述的方法，所述基于所述采樣數據，獲取穩態電能值，通過以下公式計算：
7.根據權利要求6所述的方法，所述基于所述電流校準系數，獲取過渡電能值，通過以下公式計算：
8.一種鋰離子電池電能計量標準系統，所述系統包括：
9.根據權利要求8所述的系統，所述通道包括：
10.根據權利要求9所述的系統，所述第二計算單元，用于在電流信號換檔過程中，還用于：
11.根據權利要求10所述的系統，所述第一計算單元，用于基于所述采樣數據，獲取穩態電能值，并計算電流校準系數，包括：
12.根據權利要求9所述的系統，所述
13.根據權利要求11所述的系統，所述第二計算單元，用于基于所述采樣數據，獲取穩態電能值，通過以下公式計算：
14.根據權利要求13所述的系統，所述結果單元，用于基于所述電流校準系數，獲取過渡電能值，通過以下公式計算：
15.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，所述計算機程序用于執行權利要求1-7中任一項所述的方法。
16.一種電子設備，其特征在于，所述電子設備包括：處理器和存儲器；其中，
...【技術特征摘要】
1.一種鋰離子電池電能計量標準方法，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，所述通道包括：
3.根據權利要求2所述的方法，在電流信號換檔過程中，還包括：
4.根據權利要求3所述的方法，所述基于所述采樣數據，獲取穩態電能值，并計算電流校準系數，包括：
5.根據權利要求1所述的方法，所述對初始的通道的當前采集的采樣數據進行換檔判定，包括：
6.根據權利要求4所述的方法，所述基于所述采樣數據，獲取穩態電能值，通過以下公式計算：
7.根據權利要求6所述的方法，所述基于所述電流校準系數，獲取過渡電能值，通過以下公式計算：
8.一種鋰離子電池電能計量標準系統，所述系統包括：
9.根據權利要求8所述的系統，所述通道包括：
10.根據權利要求9所述的系統，所述第二計算...
【專利技術屬性】
技術研發人員：余佶成，梁思遠，周峰，雷民，殷小東，岳長喜，劉俊杰，李國棟，劉盛終，
申請(專利權)人：中國電力科學研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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