[發明專利]鋰電池SOC估算方法及系統有效
| 申請號： | 201610038375.6 | 申請日： | 2016-01-20 |
| 公開（公告）號： | CN105572596B | 公開（公告）日： | 2019-02-19 |
| 發明（設計）人： | 沈佳妮;賀益君;馬紫峰 | 申請（專利權）人： | 上海交通大學;上海中聚佳華電池科技有限公司 |
| 主分類號： | G01R31/3842 | 分類號： | G01R31/3842;G01R31/367 |
| 代理公司： | 上海弼興律師事務所 31283 | 代理人： | 薛琦;呂琳琳 |
| 地址： | 200240 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 鋰電池 soc 估算 方法 系統 | ||
本發明公開了一種鋰電池SOC估算方法及系統，該方法包括：確定鋰電池等效電路中各電路參數與SOC的函數關系；基于該函數關系建立離線模型；基于該離線模型建立用于SOC在線估計的非線性狀態空間模型；利用非線性滾動時域估計法對該非線性狀態空間模型中的SOC進行在線估計以獲得SOC估計值。本發明通過采用非線性滾動時域估計法估算鋰電池的SOC，能夠迅速減小SOC初始誤差對SOC估計的影響及減小電流測量累計誤差對SOC估計的影響，并對SOC估計范圍進行顯式約束，從而保證了鋰電池SOC在線估計的準確性和可行性，很大程度上提高了電池管理系統的有效性和可靠性。
技術領域
本發明涉及一種電池管理系統，特別涉及一種鋰電池SOC(State ofCharge，荷電狀態)估算方法及系統。
背景技術
隨著信息技術和新能源的興起，鋰離子電池因其具有能量密度大、輸出功率高、充放電壽命長等優點越來越多地被應用于便攜電子設備、電動汽車、家庭儲能及空間技術等新興技術領域。電池荷電狀態估計是鋰電池管理系統的關鍵功能之一，對于提高電池使用率及延長電池使用壽命至關重要。目前，電池管理系統SOC估算中主要采用電流積分法，由于該電流積分法是一個純積分環節，無法消除SOC初始誤差，并且電流測量中所產生的累計誤差隨著運行時間的增加而不斷增加，因此精度較低，特別是在高溫條件或者電流波動劇烈的情況下，誤差更大。
發明內容
本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中采用電流積分法對鋰電池SOC進行估算時存在的無法消除SOC初始誤差，并且電流測量中所產生的累計誤差隨著運行時間的增加而不斷增加等缺陷，提供一種鋰電池SOC估算方法及系統，該方法采用非線性滾動時域估計法對鋰電池SOC進行在線實時估算。
本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：
本發明提供了一種鋰電池SOC估算方法，其特點在于，其包括以下步驟：
S1、確定鋰電池等效電路中各電路參數與SOC的函數關系；
S2、基于該函數關系建立離線模型；
S3、基于該離線模型建立用于SOC在線估計的非線性狀態空間模型；
S4、利用非線性滾動時域估計法對該非線性狀態空間模型中的SOC進行在線估計以獲得SOC估計值。
較佳地，該些電路參數包括：開路電壓VOC、歐姆內阻R0、極化電阻R1和等效電容C1。
較佳地，該離線模型為：
Vb＝Voc-IR0-V1
對于一個采樣周期Δt內，上述關系式的離散化形式表示為：
Vb，k＝Voc，k-IkR0，k-V1，k
其中，時間常數τ1，k＝R1，kC1，k，RC網絡由極化電阻R1和等效電容C1組成，Vb為鋰電池電壓，I為負載電流。
較佳地，該非線性狀態空間模型為：
狀態方程：xk+1＝f(xk，uk)+wk
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于上海交通大學;上海中聚佳華電池科技有限公司，未經上海交通大學;上海中聚佳華電池科技有限公司許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201610038375.6/2.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
- 上一篇：薄膜去除方法
- 下一篇：車輛待行提醒裝置及提醒方法
