[發(fā)明專利]在電池管理系統(tǒng)中測量電池的充電狀態(tài)的方法及其裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980108286.2
• 申請日: 2009-01-12
• 公開（公告）號: CN101965522A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發(fā)明（設計）人: 金珊善;林載煥;吳全根;韓宗勛;趙晟佑
• 申請（專利權）人: SK能源株式會社
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36;G01R19/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;王伶

1.一種測量電池的充電狀態(tài)的方法，該方法包括以下步驟：

通過測量所述電池的電流、電壓和溫度獲得電流數(shù)據(jù)、電壓數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)；

通過累加所述電流數(shù)據(jù)，來計算基于電流的充電狀態(tài)SOCi；

使用由電路簡單地表示所述電流數(shù)據(jù)、所述電壓數(shù)據(jù)和所述電池的等效電路模型，來計算開路電壓OCV；

使用所述溫度數(shù)據(jù)和所述OCV，來計算基于電壓的充電狀態(tài)SOCv；以及

在期望的時間段內判斷所述電池的電流狀態(tài)，并使用所述SOCv和所述SOCi中的至少一個來設置所述電池的充電狀態(tài)。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，使用由電路簡單地表示所述電流數(shù)據(jù)、所述電壓數(shù)據(jù)和所述電池的等效電路模型，來計算OCV的步驟包括：

使用低通濾波器，對所述電流數(shù)據(jù)和所述電壓數(shù)據(jù)進行濾波；

通過將濾波后的電流數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)應用于所述等效電路模型和自適應數(shù)字濾波器，來計算在所述等效電路模型中使用的參數(shù)；以及

使用所述參數(shù)來計算所述OCV。

3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，所述低通濾波器是三階低通濾波器。

4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，所述等效電路模型由使用電阻參數(shù)R、電流參數(shù)I、電容參數(shù)C、端子電壓參數(shù)V和VOC參數(shù)Vo的電路來表示。

5.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，由所述自適應數(shù)字濾波器更新在所述等效電路模型中使用的所述參數(shù)的值。

6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，在期望的時間段內判斷所述電池的電流狀態(tài)，并使用所述SOCv和所述SOCi的至少一個來設置所述電池的充電狀態(tài)的步驟包括：

如果在所述期望的時間段內所述電池處于低電流狀態(tài)，將所述SOCv設置為所述電池的充電狀態(tài)；以及

如果在所述期望的時間段內所述電池未處于低電流狀態(tài)，將所述SOCi設置為所述電池的充電狀態(tài)。

7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中，所述期望的時間段是20至60秒，并且低電流標準為2A。

8.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，使用由電路簡單地表示所述電流數(shù)據(jù)、所述電壓數(shù)據(jù)和所述電池的等效電路模型，來計算OCV的步驟包括：

使用由所述電路簡單地表示所述電流數(shù)據(jù)、所述電壓數(shù)據(jù)和所述電池的所述等效電路模型的積分模型，來計算所述OCV。

9.一種測量電池的充電狀態(tài)的裝置，該裝置包括：

電池信息獲取部，其測量所述電池的電流、電壓和溫度，并獲得電流數(shù)據(jù)、電壓數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)；

電流累加部，其通過累加所述電流數(shù)據(jù)計算基于電流的充電狀態(tài)SOCi；

OCV計算部，其使用等效電路模型來計算開路電壓OCV，在該等效電路模型中由電路簡單地表示所述電流數(shù)據(jù)、所述電壓數(shù)據(jù)和所述電池；

SOCv估計部，其使用所述溫度數(shù)據(jù)和所述OCV來估計基于電壓的充電狀態(tài)SOCv；以及

SOC設置部，其在期望的時間段內判斷所述電池的電流狀態(tài)，并使用所述SOCv和所述SOCi中的至少一個來設置所述電池的充電狀態(tài)。

10.根據(jù)權利要求9所述的裝置，該裝置還包括低通濾波部，該低通濾波部使用低通濾波器，對所述電流數(shù)據(jù)和所述電壓數(shù)據(jù)進行濾波，

其中，所述OCV計算部將經所述低通濾波部濾波后的所述電流數(shù)據(jù)和所述電壓數(shù)據(jù)應用于所述等效電路模型和自適應數(shù)字濾波器，計算在所述等效電路模型中使用的參數(shù)；以及然后使用所述參數(shù)來計算所述OCV。

11.根據(jù)權利要求10所述的裝置，其中，所述低通濾波器是三階低通濾波器。

12.根據(jù)權利要求10所述的裝置，其中，所述等效電路模型由使用電阻參數(shù)R、電流參數(shù)I、電容參數(shù)C、端子電壓參數(shù)V和VOC參數(shù)Vo的電路來表示。

13.根據(jù)權利要求10所述的裝置，其中，所述自適應數(shù)字濾波器持續(xù)地更新在所述等效電路模型中使用的所述參數(shù)的值。

14.根據(jù)權利要求9所述的裝置，其中，如果在所述期望的時間段內所述電池處于低電流狀態(tài)，則所述SOC設置部將所述SOCv設置為所述電池的充電狀態(tài)，并且還在其他情況下將所述SOCi設置為所述電池的充電狀態(tài)。