[發明專利]電池荷電狀態的估算方法和裝置

有效

• 申請號: 201510629639.0
• 申請日: 2015-09-28
• 公開（公告）號: CN105353313B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 宋炳坤;徐智慧;周雙軍;易行云
• 申請（專利權）人: 欣旺達電子股份有限公司
• 主分類號: G01R31/367
• 分類號: G01R31/367;G01R31/374
• 代理公司: 深圳市明日今典知識產權代理事務所(普通合伙) 44343
• 代理人: 羅志強

1.一種電池荷電狀態的估算方法，其特征在于，包括：

通過前一次估算的電池荷電狀態，修正當前次的OCV曲線，以及修正當前次的電池滿充容量；

根據修正后的OCV曲線以及修正后的電池滿充容量，通過對應的估算公式計算當前次的電池荷電狀態；其中，如果當前次為第一次時，所述前一次的電池荷電狀態、OCV曲線以及電池滿充容量均為電池出廠時的理論值；

所述計算當前次的電池荷電狀態的估算公式為：

SOC(％)＝SOC0+(∫(i)*η*d(t)/Q(i))*δ*Kc*Kt*Kv；

其中，電池滿充容量修正算法公式為Q(i)now＝(Q(i)*δ+∫(i)*d(t)*η/(SOCb-SOC0))/2，OCV曲線修正算法公式為Vocv＝f(SOC，I)，所述OCV曲線修正算法公式表示當前電流I下對應的那條OCV曲線中，當前SOC值所對應OCV曲線的SOC點，其對應的電壓修正值取當前電池電壓采樣值進行修正；

其中，

SOC0為前一次估算的SOC；

∫(i)*η*d(t)表示電量積分計算的電池充放電容量變化量，η為電流測量誤差修正量；

δ為電池衰減系數，Kc為電流因子系數，Kt為溫度因子系數，Kv電壓因子系數；

Q(i)為估算的前一次的電池滿充容量，與δ、Kc、Kt、Kv系數有關；

如果當前次為第一次估算電池荷電狀態，則SOC0取電池出廠時的理論電池荷電狀態；η、δ、Kc、Kt以及Kv均取值為1；

所述電壓因子系數Kv的獲取方法包括：

根據電池當前的電壓與前一次計算SOC時的電壓的差值，以及修正后的OCV曲線，通過預設的電壓因子系數算法獲取當前次的電壓因子系數Kv；

所述電流因子系數Kc的獲取方法包括：

根據電池當前次的輸出電流對時間的積分與前一次計算SOC時輸出電流對時間的積分的差值，通過預設的電流因子系數算法獲取當前次的電流因子系數 Kc；

所述溫度因子系數Kt的獲取方法包括：

根據電池當前次的電池溫度對時間的積分與前一次計算SOC時電池溫度對時間的積分的差值，通過預設的溫度因子系數算法獲取當前次的溫度因子系數Kt；

所述電池衰減系數δ的獲取方法包括：

根據電池當前次的電壓與修正后的OCV曲線，通過開路電壓法獲取電池當前次的理論荷電狀態SOCa，以及電池當前次的輸出電流對時間的積分，通過預設的電池衰減系數算法獲取當前次的電池衰減系數δ；

所述電流測量誤差修正量η的獲取方法包括：

根據電池當前次的電壓與修正后的OCV曲線，通過開路電壓法獲取電池當前次的理論荷電狀態SOCa；

根據電池當前次的輸出電流對時間的積分∫(i)*d(t)、電池當前次的理論荷電狀態SOCa以及前一次的電池滿充容量Q(i)，通過庫倫Ah計量法獲取當前次的電池荷電狀態SOCb；

根據電池當前次的電流對時間的積分∫(i)*d(t)、理論荷電狀態SOCa以及電池荷電狀態SOCb，通過預設的電流測量誤差修正量算法獲取當前次的電流測量誤差修正量η。

2.根據權利要求1所述的電池荷電狀態的估算方法，其特征在于，所述修正當前次的OCV曲線的方法包括：

通過前一次的電池荷電狀態SOC0，以及電流因子系數Kc、溫度因子系數 Kt、電壓因子系數Kv、電流測量誤差修正量η和前一次的電池滿充容量Q(i)，根據預設的OCV曲線修正算法進行修正，得到當前次的OCV曲線。

3.根據權利要求1所述的電池荷電狀態的估算方法，其特征在于，所述修正當前次的電池滿充容量的方法包括：

通過前一次的電池荷電狀態SOC0，以及電流因子系數Kc、溫度因子系數Kt、電壓因子系數Kv、電流測量誤差修正量η、電池當前的輸出電流和前一次的電池滿充容量Q(i)，根據預設的電池滿充容量修正算法，得到當前次的電池滿充容量。