[發明專利]一種動力電池荷電狀態估計方法

有效

• 申請號: 200610167393.0
• 申請日: 2006-12-31
• 公開（公告）號: CN101212071A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: 沈晞;李超;王勇
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M10/48;H01M10/44;G01R31/36;G06T1/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 王鳳桐;徐嫻

1.一種動力電池荷電狀態估計方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(a)測量動力電池在多個不同放電倍率下的放電量，并且與額定放電量進行比值計算，得到多組不同放電倍率下的充放電效率修正系數K_i數據，然后將所述多組數據引入數據擬合工具，得到不同放電倍率下的K_i變化曲線；

(b)測量動力電池在多個不同溫度下的放電量，并且與額定放電量進行比值計算，得到多組不同溫度下的充放電效率修正系數K_w數據，然后將所述多組數據引入數據擬合工具，得到不同溫度下的K_w變化曲線；

(c)將電池工作狀態的初始時刻至t時刻劃分為多個時間段t_j，通過下式計算工作狀態下的動力電池在t時刻的剩余電量C_t，

C_t＝(K_CC₀+∑K_iI_jt_j)K_w

式中，

K_c為對電池的一致性差異和不同循環次數進行修正的實際電量修正系數，

C₀為工作狀態下初始時刻電池的剩余電量，

K_i為從所述K_i變化曲線得到的tj時間段內的放電倍率下的K_j值，

K_w為從所述K_w變化曲線得到的工作溫度下的K_w值，

I_j為每個時間段結束時的電流值。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括如下步驟：測量動力電池在多個循環次數條件下的放電量，并且與額定放電量進行比值計算得到多組不同循環次數下的放電效率修正系數K_c1數據，再將多組數據引入所述數據擬合工具，得到具有所述額定放電量的動力電池在不同循環次數下的K_c1曲線；在使用具有所述額定放電量的動力電池前，測量首次充/放電的電量，并且與額定放電量進行比值計算得到一致性差異系數K_c2；估計動力電池荷電狀態時，從所述不同循環次數下的K_c1曲線取得與估計時的循環次數對應的K_c1值，并與該動力電池的一致性差異系數K_c2相乘，得到實際電量修正系數K_c。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括如下步驟，通過對動力電池進行完整的小倍率充/放電，測得電池實際總電量C_n，然后將C_n與電池的額定放電量進行比值計算，得到所調用的實際電量修正系數K_c。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括以下步驟：

(a)通過測量非工作狀態下動力電池的開路電壓隨時間的變化，判斷電池是否完成自恢復效應；

(b)自恢復效應已完成時，通過下式計算動力電池在t時刻的剩余電量C_t，

C_t＝K_WK_CC_0t；

式中，

K_w為從所述K_w變化曲線得到的工作溫度下的K_w值，所述K_w變化曲線是由前述的數據擬合工具對多次測量所得數據進行擬合而得到，

K_c為對電池的一致性差異和不同循環次數進行修正的實際電量修正系數，

C_0t為自恢復效應下電池的剩余電量；

(c)當動力電池未完成自恢復效應時，直接引用該動力電池在上一工作狀態下的剩余電量C_m作為該狀態下的C_t，即C_t＝C_m。