[發明專利]鋰離子電池的剩余電量值獲取方法、裝置以及電池系統

有效

• 申請號: 201210031843.9
• 申請日: 2012-02-13
• 公開（公告）號: CN102544607A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 張劍輝;舒鵬
• 申請（專利權）人: 北京海博思創科技有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M10/0525
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術領域

本發明涉及電池管理技術，尤其涉及一種鋰離子電池的剩余電量值獲取方法、裝置以及電池系統。

背景技術

鋰離子電池作為動力電池廣泛應用于電動汽車行業中，電池組中單體電池的剩余電量(State?of?Charge，以下簡稱：SOC)值為單體電池的可用電量與電池容量的比值，用于表征純電動汽車的續駛里程，是純電動汽車行駛過程中的重要參考值。目前電池組中單體電池的SOC值主要是通過充滿校正和開路電壓(Open?Circuit?Voltage，以下簡稱：OCV)的方法查詢，即當電池組中任一單體電壓充電至截止電壓時停止對整個電池組的充電，將達到截止電壓的單體電池的SOC值校正為100％，而當車輛長期放置后重新啟動時，采集電池組的單體電池的電壓，然后對照開路電壓查詢表獲取該單體電池的SOC值，其中的開路電壓查詢表包括了單體電池的開路電壓及其SOC值的對應關系。

現有技術中，受環境等外界因素影響對充滿校正和動態電壓的查詢方法估算SOC值的誤差較大，而對電池組SOC值估計的不準確將會導致對車輛可行駛里程的預測不準確，降低純電動車運行的安全性和可靠性，并且容易導致電池組中單體電池的過放電，也會減少電池組的使用壽命。

發明內容

本發明提供了一種鋰離子電池的剩余電量值獲取方法、裝置以及電池系統，用于提高獲取的單體電池的SOC值的準確性。

本發明提供了一種鋰離子電池的剩余電量值獲取方法，包括：

建立充電狀態下電池組內單體電池的剩余電量值和動態電壓的映射關系，所述映射關系包括不同溫度和不同電流下的多個子映射關系；

在對電池組內單體電池進行恒定電流充電時，獲取各單體電池的充電溫度、充電電流和動態電壓；

根據獲取的所述充電溫度、充電電流和動態電壓，以及所述映射關系獲取電池組內各單體電池的第一剩余電量值。

本發明還提供了一種鋰離子電池的剩余電量值獲取裝置，包括：

映射關系建立模塊，用于建立充電狀態下電池組內各單體電池的剩余電量值和動態電壓的映射關系，所述映射關系包括不同溫度和不同電流下的多個子映射關系；

參數獲取模塊，用于在對電池組進行恒定電流充電時，獲取電池組內各單體電池的充電溫度、充電電流和動態電壓；

第一剩余電量值獲取模塊，用于根據獲取的所述充電溫度、所述充電電流和所述動態電壓，以及所述映射關系獲取電池組內各單體電池的第一剩余電量值。

本發明還提供了一種電池系統，包括有多個單體電池構成的電池組，以及上述的鋰離子電池的剩余電量值獲取裝置。

本發明提供的技術方案，通過建立電池組內單體電池的剩余電量值和動態電壓的映射關系，所述映射關系包括不同溫度和不同電流下的多個子映射關系，充分考慮了外界的溫度、電流等因素對鋰離子電池特性的影響，在充電過程中，通過實時獲取電池組內各單體電池的充電溫度、充電電流和動態電壓，通過上述的映射關系即可獲取到對應的第一剩余電量值，由于充分考慮了外界因素的影響，上述獲取的第一剩余電量值能夠更加準確，可以更為有效的指導純電動汽車的行車，提高純電動汽車的安全性和可靠性。

附圖說明

圖1為本發明實施例中鋰離子電池的剩余電量值獲取方法的流程示意圖；

圖2為本發明實施例中建立剩余電量值和動態電壓的映射關系的具體流程示意圖；

圖3為本發明實施例中鋰離子電池的剩余電量值獲取裝置的結構示意圖一；

圖4為本發明實施例中鋰離子電池的剩余電量值獲取裝置的結構示意圖二；

圖5為本發明實施例中鋰離子電池的剩余電量值獲取裝置的結構示意圖三。

具體實施方式

針對現有技術中對電池組內單體電池的SOC值估計不準確的缺陷，本發明提供了一種鋰離子電池的SOC值獲取的技術方案，能夠提高獲取的SOC值的準確性。

圖1為本發明實施例中鋰離子電池的剩余電量值獲取方法的流程示意圖，如圖1所示，該方法包括如下的步驟：

步驟101、建立充電狀態下電池組內單體電池的剩余電量值和動態電壓的映射關系，所述映射關系包括不同溫度和不同電流下的多個子映射關系；

步驟102、在對電池組進行恒定電流充電時，獲取電池組內各單體電池的充電溫度、充電電流和動態電壓；

步驟103、根據獲取的所述充電溫度、所述充電電流和所述動態電壓，以及所述映射關系獲取電池組內各單體電池的第一剩余電量值。