[發明專利]一種動力電池系統功率穩定給定方法

有效

• 申請號: 201110440921.6
• 申請日: 2011-12-26
• 公開（公告）號: CN102522796A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 劉飛;阮旭松;文鋒;盛大雙
• 申請（專利權）人: 惠州市億能電子有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;G05F1/66
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 楊利娟

技術領域

本發明涉及電池技術領域，尤其涉及應用在電動汽車領域的動力電池系統功率穩定給定方法。?

背景技術

電動汽車是未來汽車發展的里程碑式的方向，它在目前的發展階段仍處于初級階段。在整車實際應用中，整車更希望得到的是動力電池系統當前能夠輸出的功率大小，并以此對整車的功率需求和功率輸出進行合理分配和調節。而目前的動力電池在成組方面的應用缺乏對電池功率特性的關注，把動力電池的應用主要集中在成組電池系統的狀態監控和SOC估算，而對于整車系統本質需求的考慮并不完全，并不能很好解決整車動力電池的功率輸出特性的需求。?

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種對動力電池的功率輸出進行預估和平穩實時調節的動力電池系統功率穩定給定方法。?

本發明要解決的技術問題是通過以下技術方案實現的：一種動力電池系統功率穩定給定方法，所述的電池系統包括單體電池，功率穩定給定的步驟為，A、電池管理系統實時采集系統的剩余電量SOC和工作溫度數據，根據電池的功率對照表MAP，得出當前系統的電池功率值P₀；B、電池管理系統實時采集單體電池的電壓信息值，并同單體電池的額定電壓上下值Vmax、Vmin作比較，得比較數據Vdiff；C、電池管理系統將A、B步驟的數據通過比例積分PI調節器，得出P₀的修正系數α；D、電池管理系統根據步驟C的α修正系數和功率對照表MAP，得出系統的實際功率給定值Pset；E、將Pset通過CAN總線提供給整車控制器，整車控制器做出響應，又影響系統中的電池單體的電壓變化,?PI調節器又進入下一個閉環調節。?

進一步：在上述動力電池系統功率穩定給定方法中，所述步驟A的電池功率值P₀是由下述方程所得：P₀=MAP（SOC，T），式中SOC表示系統的剩余電量，T是系統的工作溫度；所述步驟C的修正系數α是由下述方程所得：?

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?所述??是PI環節中的比例調節系數，其中T是積分環節的時間常數；

所述步驟D的實際功率給定值是由下述方程所得：

Pset=P₀*α，中，P₀是電池功率值，α是修正系數。

與現有的技術相比，借助剩余電量SOC估算和電池溫度測量進行功率預估，同時需要根據動力電池的單體電壓的變化情況對輸出功率進行調整，修正因剩余電量SOC估算誤差和溫度測量誤差帶來的功率預估偏差，并對輸出功率給定進行PI調節，完成快速而又平滑的功率控制算法。目前的功率控制表直接得到電池的當前輸出功率，這是可以直接從電池的外特性進行獲取的。如果直接把這個功率值提供整車，存在兩個問題：1、功率值會突變，導致車身動力不穩定。2、外特性中的剩余電量SOC和溫度存在誤差，得到的功率輸出勢必存在誤差。通過功率調節器的作用就是根據單體電池的電壓變化特性對MAP表輸出給定的功率進行平滑和限制，不讓單體電壓超限。?

具體實施方式

為了便于本領域技術人員的理解，下面將結合具體實施方式對本發明原理作進一步詳細描述。?

一種動力電池系統功率穩定給定方法，所述的電池系統包括單體電池，功率穩定給定的步驟為，A、電池管理系統實時采集系統的剩余電量SOC和工作溫度數據，根據電池的功率對照表MAP，得出當前系統的電池功率值P₀；B、電池管理系統實時采集單體電池的電壓信息值，并同單體電池的額定電壓上下值Vmax、Vmin作比較，得比較數據Vdiff；C、電池管理系統將A、B步驟的數據通過比例積分PI調節器，得出P₀的修正系數α；D、電池管理系統根據步驟C的α修正系數和功率對照表MAP，得出系統的實際功率給定值Pset；E、將Pset通過CAN總線提供給整車控制器，整車控制器做出響應，又影響系統中的電池單體的電壓變化,?PI調節器又進入下一個閉環調節。所述步驟A的電池功率值P₀是由下述方程所得：?

P₀=MAP（SOC，T），式中SOC表示系統的剩余電量，T是系統的工作溫度；所述步驟C的修正系數α是由下述方程所得：

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?所述??是PI環節中的比例調節系數，其中T是積分環節的時間常數；

所述步驟D的實際功率給定值是由下述方程所得：