[發明專利]基于Thevenin模型的電池組SOC的估算方法和裝置

有效

• 申請號: 201710995942.1
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN107894570B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 馬淑倩;陳卓;楊重科;韓廣璞
• 申請（專利權）人: 北京新能源汽車股份有限公司
• 主分類號: G01R31/387
• 分類號: G01R31/387;G01R31/367
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

本發明提出一種基于Thevenin模型的電池組SOC的估算方法和裝置，該方法包括建立待估算電池組的Thevenin等效電路模型；確定Thevenin等效電路模型的極化效應參數值；確定擴展卡爾曼濾波器的初始值，并采用擴展卡爾曼濾波算法，確定基于極化效應參數值和初始值，時間變量和電池組SOC變量之間的目標函數；根據目標函數對電池組在當前時間點的SOC進行估算。通過本發明能夠有效提升電池組SOC的估算精度。

技術領域

本發明涉及電池技術領域，尤其涉及一種基于Thevenin模型的電池組SOC的估算方法和裝置。

背景技術

目前國內外在對電池SOC的準確估算方面已經做出了大量的研究，相關技術中，常用的方法仍然是簡單的開路電壓法和安時積分法相結合。開路電壓法是電池管理系統靜止后再次上電工作時，根據單體電壓查表靜態OCV數據，估算電池的初始SOC值。安時積分法是將電池的充放電電流對時間進行積分運算，估算電池的動態SOC值。開路電壓法需要動力電池靜置足夠長的時間，這在工作條件下顯然是不易實現的。安時積分法對電流采樣精度要求較高，若動力電池長時間在SOC高端進行充放電，會產生較大的積累誤差。另外，汽車動力電池SOC的使用區間一般在30-70％之間，若長時間無低端修正，使用安時積分法會造成較大誤差。

這些方式下，電池組SOC的估算誤差較大，精度不高。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。

為此，本發明的一個目的在于提出一種基于Thevenin模型的電池組SOC的估算方法，能夠有效提升電池組SOC的估算精度。

本發明的另一個目的在于提出一種基于Thevenin模型的電池組SOC的估算裝置。

本發明的另一個目的在于提出一種非臨時性計算機可讀存儲介質。

本發明的另一個目的在于提出一種計算機程序產品。

為達到上述目的，本發明第一方面實施例提出的基于Thevenin模型的電池組SOC的估算方法，包括：建立待估算電池組的Thevenin等效電路模型；確定所述Thevenin等效電路模型的極化效應參數值；確定擴展卡爾曼濾波器的初始值，并采用擴展卡爾曼濾波算法，確定基于所述極化效應參數值和所述初始值，時間變量和電池組SOC變量之間的目標函數；根據所述目標函數對所述電池組在當前時間點的SOC進行估算。

本發明第一方面實施例提出的基于Thevenin模型的電池組SOC的估算方法，通過建立待估算電池組的Thevenin等效電路模型，確定Thevenin等效電路模型的極化效應參數值，并確定擴展卡爾曼濾波器的初始值，并采用擴展卡爾曼濾波算法，確定基于極化效應參數值和初始值，時間變量和電池組SOC變量之間的目標函數，以及根據目標函數對電池組在當前時間點的SOC進行估算，能夠有效提升電池組SOC的估算精度。

為達到上述目的，本發明第二方面實施例提出的基于Thevenin模型的電池組SOC的估算裝置，包括：建立模塊，用于建立待估算電池組的Thevenin等效電路模型；第一確定模塊，用于確定所述Thevenin等效電路模型的極化效應參數值；第二確定模塊，用于確定擴展卡爾曼濾波器的初始值，并采用擴展卡爾曼濾波算法，確定基于所述極化效應參數值和所述初始值，時間變量和電池組SOC變量之間的目標函數；估算模塊，用于根據所述目標函數對所述電池組在當前時間點的SOC進行估算。

本發明第二方面實施例提出的基于Thevenin模型的電池組SOC的估算裝置，通過建立待估算電池組的Thevenin等效電路模型，確定Thevenin等效電路模型的極化效應參數值，并確定擴展卡爾曼濾波器的初始值，并采用擴展卡爾曼濾波算法，確定基于極化效應參數值和初始值，時間變量和電池組SOC變量之間的目標函數，以及根據目標函數對電池組在當前時間點的SOC進行估算，能夠有效提升電池組SOC的估算精度。