[發(fā)明專利]一種充換電站監(jiān)控系統(tǒng)的動力電池SOC估算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210143777.4
• 申請日: 2012-05-10
• 公開（公告）號: CN102707236A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周逢權(quán);徐鵬;連湛偉;羅開明;徐怡山;高建坤;李洪峰;趙成功;陳志剛;張展國;王金行;相智才;李家輝;李濤
• 申請（專利權(quán)）人: 許繼集團(tuán)有限公司;許繼電氣股份有限公司;許昌許繼軟件技術(shù)有限公司;山東電力集團(tuán)公司;山東電力集團(tuán)公司青島供電公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 胡泳棋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車動力電池技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種充換電站監(jiān)控系統(tǒng)的動力電池SOC估算方法。

背景技術(shù)

隨著電動公交車智能充換儲放一體化電站的建設(shè)，電動公交車安全可靠運(yùn)行，支撐電動公交車運(yùn)行的動力系統(tǒng)---動力電池的狀態(tài)尤為重要，而動力電池的運(yùn)行情況，特別是SOC值更能直觀的反應(yīng)實(shí)際情況，所以一套準(zhǔn)確的估算SOC值的方法迫在眉睫。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種充換電站監(jiān)控系統(tǒng)的動力電池SOC估算方法，以準(zhǔn)確的估算SOC值。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的充換電站監(jiān)控系統(tǒng)的動力電池SOC估算方法的步驟如下：

?（1）根據(jù)充換電站電動車實(shí)際使用的動力電池特性參數(shù)獲得動力電池組容量；

（2）對動力電池組進(jìn)行充電，實(shí)時(shí)上送充電數(shù)據(jù)，根據(jù)充電電壓和電流計(jì)算出充電電量；

（3）動力電池組運(yùn)行于電動車上后，通過車載智能終端，將動力電池放電數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳于監(jiān)控系統(tǒng)，該監(jiān)控系統(tǒng)計(jì)算出放電電量；

（4）根據(jù)充電電量和放電電量計(jì)算得到實(shí)際電量，通過行車中電池溫度以及充電次數(shù)對電量的影響，擬合出一個(gè)修正因子，根據(jù)公式

SOC=（實(shí)際電量/額定電量）*修正因子

對SOC值進(jìn)行在線實(shí)時(shí)修正。

進(jìn)一步的，所述步驟（1）中的動力電池特性參數(shù)包括電池的電芯、模塊組合、電池額定容量、工作溫度范圍和充放電次數(shù)限制。

進(jìn)一步的，所述步驟（2）中對動力電池組采用穩(wěn)壓限流方式進(jìn)行充電。

進(jìn)一步的，所述步驟（2）中對動力電池組進(jìn)行充電，當(dāng)系統(tǒng)判定動力電池內(nèi)任一單體電壓處于設(shè)定范圍時(shí)，調(diào)整充電電流和充電電壓。

進(jìn)一步的，在充放電過程中，動力電池容量任一單體電壓大于閾值電壓，并通過此數(shù)據(jù)算出動力電池固化不變?nèi)萘恳孕Ｕ齽恿﹄姵氐念~定容量。

本發(fā)明的充換電站監(jiān)控系統(tǒng)的動力電池SOC估算方法通過在充換電站監(jiān)控系統(tǒng)中，實(shí)時(shí)測量動力電池的電流值、電壓值、溫度、充電次數(shù)，以及充電電量和放電電量，然后對以上測量值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、計(jì)算，依據(jù)SOC計(jì)算公式計(jì)算出動力電池SOC值，并在此過程根據(jù)溫度以及動力電池的充電次數(shù)數(shù)據(jù)擬合出一個(gè)影響SOC精度的修正因子，對SOC值進(jìn)行在線修正。該方法簡單、實(shí)用，且能夠?qū)崟r(shí)進(jìn)行自動或人工修正，使估算值更加準(zhǔn)確。

附圖說明

圖1是動力電池特性參數(shù)影響曲線圖一；

圖2是動力電池特性參數(shù)影響曲線圖二；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的方法流程圖。

具體實(shí)施方式

如圖3所示，充換電站監(jiān)控系統(tǒng)的動力電池SOC估算方法的步驟如下：

（1）根據(jù)充換電站電動車實(shí)際使用的動力電池特性參數(shù)獲得動力電池組容量；動力電池特性參數(shù)包括電池的電芯、模塊組合、電池額定容量、工作溫度范圍和充放電次數(shù)限制，如圖1、2所示；

（2）對動力電池組采用穩(wěn)壓限流方式進(jìn)行充電，實(shí)時(shí)上送充電數(shù)據(jù)，根據(jù)充電電壓和電流計(jì)算出充電電量；當(dāng)系統(tǒng)判定動力電池內(nèi)任一單體電壓處于設(shè)定范圍時(shí)，調(diào)整充電電流和充電電壓；

（3）動力電池組運(yùn)行于電動車上后，通過車載智能終端，將動力電池放電數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳于監(jiān)控系統(tǒng)，該監(jiān)控系統(tǒng)計(jì)算出放電電量；

（4）根據(jù)充電電量和放電電量計(jì)算得到實(shí)際電量，通過行車中電池溫度以及充電次數(shù)對電量的影響，擬合出一個(gè)修正因子，根據(jù)公式“SOC=（實(shí)際電量/額定電量）*修正因子”對SOC值進(jìn)行在線實(shí)時(shí)修正。

在充放電過程中，動力電池容量任一單體電壓大于閾值電壓，并通過此數(shù)據(jù)算出動力電池固化不變?nèi)萘恳孕Ｕ齽恿﹄姵氐念~定容量。

修正因子，不僅通過充電過程中的次數(shù)、溫度等對電量的影響去擬合修正因子，還通過車輛行駛過程中動力電池的放電過程中的電量去擬合修正因子。

本方法不僅僅是關(guān)注動力電池的充電過程，也實(shí)時(shí)關(guān)注動力電池的放電過程，綜合動力電池的充放電特性去實(shí)現(xiàn)對動力電池SOC的估算，解決了如果動力電池管理系統(tǒng)沒有的情況下，怎么在監(jiān)控系統(tǒng)側(cè)簡單的去估算動力電池SOC的方法，以便更安全可靠的觀測電動車的運(yùn)行。?