[發明專利]一種BMS休眠模式下電池極化電壓的估算方法

有效

• 申請號: 201310521962.7
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN103630726B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發明（設計）人: 劉飛;文峰;阮旭松;張金靈
• 申請（專利權）人: 惠州市億能電子有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R31/36
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司44102
• 代理人: 任海燕

技術領域

本發明涉及一種BMS休眠模式下電池極化電壓的估算方法。

背景技術

電動汽車動力電池由多節電池串聯組成，由于電池單體間不一致性的存在，充電后其電壓不可能完全一致，故需要BMS對電池組進行均衡。SOC（state?of?charge），指荷電狀態，又稱剩余容量，當電池使用一段時間或長期擱置不用后的剩余容量與其完全充電狀態的容量的比值，常用百分數表示。SOC=1即表示為電池充滿狀態。BMS對電池組進行均衡時必須考慮其荷電狀態。

電動汽車在使用的過程中，電池的SOC主要依據安時積分進行計算，但是安時積分存在一定的誤差，會導致SOC也存在一定誤差，并且經過一段時間累積誤差會變得越來越大。

通常情況下BMS會利用電池的開路電壓U_ocv進行SOC修正。電動汽車電池在使用的過程中，電池組存在充放電電流，單體電池的外電壓U_o=U_ocv+U_r+U_p（U_o：電池外電壓，U_ocv：電池開路電壓，U_r：電池內阻壓降，U_p電池極化電壓）。當電動汽車停車下電以后，BMS切斷電池組對外輸出，然后進入休眠模式，此時電池的電流為0，使得U_r?=?0，單體電池的外電壓U_o=U_ocv+U_p。為了進行SOC的修正，需要得到此時電池的U_ocv，U_ocv=U_o-U_p，U_o通過BMS可以直接檢測得到，Up是個緩變量，需要靜置足夠的時間才能逐漸恢復為0，所以U_ocv不能夠直接獲得，需要電池進行充分靜置數個小時以上，因此無法在短時間內估算出電池的U_ocv，若能夠在電動汽車短暫停車、電池短暫靜置的時候，估算出U_p從而推算出電池的U_ocv并進行SOC的修正，將有助于提高SOC的精度。

發明內容

為了解決上述SOC修正的不足，本發明提供一種BMS休眠模式下電池極化電壓估算的設計方案。

????一種BMS休眠模式下電池極化電壓的估算方法，包括以下步驟：（1）建立極化電壓數據庫，生成下電前單位時間長度內的電池平均溫度T_avg、電池平均電壓V_avg、電池平均電流I_avg三個參數與電池極化電壓U_p的關系對照表；（2）當車輛短暫下電即BMS進入休眠模式時，檢測下電前單位時間長度內的電池平均溫度T_avg、電池平均電壓V_avg以及電池平均電流I_avg；（3）根據步驟（2）所檢測到的三個參數查詢極化電壓數據庫，獲得電池極化電壓U_p。

具體的，所述極化電壓數據庫的建立方法為：（1）當檢測到汽車下電時，記錄汽車下電前單位時間內電池平均溫度T_avg、電池平均電壓V_avg、電池平均電流I_avg的數值；（2）若汽車下電時間超過預設時長，記錄電池電壓的變化情況ΔV=U_p，否則不作記錄，等待下一次汽車下電；（3）將步驟（1）和（2）獲得的T_avg、V_avg、I_avg以及U_p作為一條記錄存儲到極化電壓查詢數據庫中。

進一步的，根據步驟（2）所檢測到的電池平均溫度T_avg、電池平均電壓V_avg以及電池平均電流I_avg查詢極化電壓數據庫，將此三個數據與極化電壓數據庫中每條記錄中所存儲的電池平均溫度T_avg、電池平均電壓V_avg以及電池平均電流I_avg數據一一比較，取相等或者最接近并差值不超過預設閾值的記錄，獲取該記錄的電池極化電壓U_p的數值。