[發明專利]一種考慮傳感器與模型誤差的鋰電池荷電狀態估計方法

有效

• 申請號: 201710992480.8
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN107728074B
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 來鑫;鄭岳久;周龍;秦超;金昌勇
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G01R31/382
• 分類號: G01R31/382;G01R31/378
• 代理公司: 31225 上?？剖⒅R產權代理有限公司
• 代理人: 趙志遠<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種考慮傳感器與模型誤差的鋰電池荷電狀態估計方法，通過融合Ah積分法與EKF法對鋰電池的SOC進行估計，其特征在于，該方法包括以下步驟：

1)分別采用Ah積分法與EKF法實時獲取鋰電池當前時刻的SOC值及SOC增量，所述的Ah積分法采用電流積分法，Ah積分法的SOC值計算式為：

其中，SOC_Ah(t)為在t時刻采用Ah積分法得到的SOC值，SOC(t₀)為初始時刻t₀的SOC值，C_N為電池的容量,i(τ)為在τ時刻的電流，η_c為庫倫效率；

Ah積分法的SOC增量ΔSOC_Ah(t)的計算式為：

ΔSOC_Ah(t)＝SOC_Ah(t)-SOC_Ah(t-1)

其中，SOC_Ah(t-1)為t-1時刻采用Ah積分法得到的SOC值；

所述的EKF法采用等效電路模型獲取當前時刻的SOC值SOC_EKF(t)，EKF法的SOC增量ΔSOC_EKF(t)計算式為：

ΔSOC_EKF(t)＝SOC_EKF(t)-SOC_EKF(t-1)

其中，SOC_EKF(t-1)為t-1時刻采用EKF法得到的SOC值；

2)根據兩種方法獲取的SOC增量，判斷出可信度更高的SOC增量，具體包括以下步驟：

21)確定判斷系數λ_low和λ_up的值；

22)當λ_low|ΔSOC_Ah(t)|＜|ΔSOC_EKF(t)|＜λ_up|ΔSOC_Ah(t)|時，則判定ΔSOC_EKF(t)比ΔSOC_Ah(t)更可信，當|ΔSOC_EKF(t)|≤λ_low|ΔSOC_Ah(t)|時，則判定λ_lowΔSOC_Ah(t)比ΔSOC_EKF(t)更可信，當|ΔSOC_EKF(t)|≥λ_up|ΔSOC_Ah(t)|時，則判定λ_upΔSOC_Ah(t)比ΔSOC_EKF(t)更可信；

3)根據可信度更高的SOC增量通過融合算法計算鋰電池當前時刻的SOC值，鋰電池當前時刻的SOC值SOC_com(t)的計算式為：

2.根據權利要求1所述的一種考慮傳感器與模型誤差的鋰電池荷電狀態估計方法，其特征在于，所述的步驟1)中，通過電池充滿條件下的滿電校正法或電池長時間靜置條件下OCV法對初始時刻t₀的SOC值SOC(t₀)進行校正。

3.根據權利要求1所述的一種考慮傳感器與模型誤差的鋰電池荷電狀態估計方法，其特征在于，所述的λ_low的取值范圍為0-1，λ_up的取值范圍為1-2。