[發(fā)明專利]一種電池組剩余充電時間估算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810133081.0
• 申請日: 2018-02-09
• 公開（公告）號: CN108445400B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉飛;文鋒;張維戈;文燦飛
• 申請（專利權(quán)）人: 惠州市億能電子有限公司
• 主分類號: G01R31/392
• 分類號: G01R31/392;G01R31/371;G01R31/396
• 代理公司: 廣東創(chuàng)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44690
• 代理人: 任海燕

1.一種電池組剩余充電時間估算方法，包括：

計算預(yù)加熱充電時間TIME1，檢測電池組中各電池單體的實時溫度,若檢測到電池單體的實時溫度中的最低值Tmin低于設(shè)定的充電最低溫度,則需要進(jìn)行預(yù)加熱將電池單體加熱至設(shè)定的目標(biāo)溫度Ttarget,按照預(yù)設(shè)的加熱溫升速率△T進(jìn)行加熱，則預(yù)加熱充電時間TIME1=△T×(Ttarget-Tmin)；若電池組的實時溫度大于設(shè)定的充電最低溫度，則TIME1=0；

計算電池組恒流充電階段所需的恒流充電時間TIME2，計算電池組恒流充電階段所需的恒流充電時間TIME2時,恒流充電時間TIME2為恒流充電階段需充進(jìn)的容量Qhl除以恒流階段充電電流I1；

計算電池組恒壓充電階段所需的恒壓充電時間TIME3，計算電池組恒壓充電階段所需的恒壓充電時間TIME3時,恒壓充電時間TIME3為恒壓充電階段需充進(jìn)的容量Qhy除以恒壓階段充電電流I2；

計算電池組剩余充電時間T= TIME1+ TIME2+ TIME3；

計算恒流充電階段需充進(jìn)的容量Qhl=電池實際額定容量Qsj-當(dāng)前剩余容量Qsy-恒壓充電階段需充進(jìn)的容量Qhy；

測定電池健康度SOH，計算電池實際額定容量Qsj=電池額定容量Qed×電池健康度SOH；

確定實際荷電狀態(tài)SOC9，計算當(dāng)前剩余容量Qsy=實際荷電狀態(tài)SOC9×電池實際額定容量Qsj；

確定實際荷電狀態(tài)SOC9時，預(yù)設(shè)一基準(zhǔn)值△SOC,記錄電池組上一次充放電后電池組的SOC值,作為第三荷電狀態(tài)SOC3；

記錄電池組從上一次運行關(guān)機時間到本次開始充電開機時間的時間間隔t,設(shè)定第一基準(zhǔn)時間T1，第二基準(zhǔn)時間T2；若時間間隔t≥第一基準(zhǔn)時間T1，設(shè)為靜態(tài)工況，若時間間隔t＜第一基準(zhǔn)時間T1，設(shè)為動態(tài)工況；

實時測量電池組中各電池單體的電壓及電池組的已充電時間，在靜態(tài)工況下，根據(jù)電池組中各電池單體的電壓的最高值通過電池的靜態(tài)SOC-OCV表確定對應(yīng)的第四荷電狀態(tài)SOC4；在動態(tài)工況且已充電時間大于第二基準(zhǔn)時間T2時，根據(jù)電池組中各電池單體的電壓的最高值及當(dāng)前的充電倍率，通過查詢不同充電倍率下的動態(tài)SOC-OCV表來確定對應(yīng)的第四荷電狀態(tài)SOC4；

在靜態(tài)工況下，若第三荷電狀態(tài)SOC3和第四荷電狀態(tài)SOC4的差值超過基準(zhǔn)值△SOC，則實際荷電狀態(tài)SOC9=第四荷電狀態(tài)SOC4，否則實際荷電狀態(tài)SOC9=第三荷電狀態(tài)SOC3；

在動態(tài)工況下，若已充電時間未超過第二基準(zhǔn)時間T2時，實際荷電狀態(tài)SOC9=第三荷電狀態(tài)SOC3；已充電時間超過第二基準(zhǔn)時間T2時，若第三荷電狀態(tài)SOC3和第四荷電狀態(tài)SOC4的差值超過基準(zhǔn)值△SOC，則實際荷電狀態(tài)SOC9=第四荷電狀態(tài)SOC4，否則實際荷電狀態(tài)SOC9=第三荷電狀態(tài)SOC3。

2.依據(jù)權(quán)利要求1所述電池組剩余充電時間估算方法，其特征在于：預(yù)設(shè)百分比H，恒流充電階段將電池組的容量充至電池實際額定容量Qsj×（1-百分比H）時轉(zhuǎn)向恒壓充電階段，因此恒壓充電階段需充進(jìn)的容量Qhy=電池實際額定容量Qsj×百分比 H。

3.依據(jù)權(quán)利要求2所述電池組剩余充電時間估算方法，其特征在于：所述百分比H為2%~5%。

4.依據(jù)權(quán)利要求3所述電池組剩余充電時間估算方法，其特征在于：所述第一基準(zhǔn)時間T1為1小時，第二基準(zhǔn)時間T2為1分鐘。

5.依據(jù)權(quán)利要求4所述電池組剩余充電時間估算方法，其特征在于：所述基準(zhǔn)值△SOC=2%。

6.依據(jù)權(quán)利要求1所述電池組剩余充電時間估算方法，其特征在于：所述恒流階段充電電流I1為電池組恒流充電階段在單位時間TIME4內(nèi)的平均電流；所述恒壓階段充電電流I2為電池組恒壓充電階段在單位時間TIME4內(nèi)的平均電流。

7.依據(jù)權(quán)利要求6所述電池組剩余充電時間估算方法，其特征在于：所述單位時間TIME4為2S。

8.依據(jù)權(quán)利要求1所述電池組剩余充電時間估算方法，其特征在于：所述目標(biāo)溫度Ttarget可設(shè)定為充電最低溫度；也可預(yù)先設(shè)定一臨界值Tlow及兩個不同的目標(biāo)值Ttarget1和Ttarget2, Ttarget1 Ttarget2，若電池組開始充電時，Tmin≤Tlow，則Ttarget= Ttarget1; 若電池組開始充電，TminTlow, 則Ttarget= Ttarget2。