[發(fā)明專利]一種鋰電池SOC-OCV曲線簇的標(biāo)定方法、SOC校正方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811239032.1
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN109856542B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭寶甫;張鵬;栗磊;曹新慧;王衛(wèi)星;田盈;謝青松;王法寧;陳玉璽;苑軍軍
• 申請（專利權(quán)）人: 許繼集團有限公司;國家電網(wǎng)有限公司;國網(wǎng)寧夏電力有限公司電力科學(xué)研究院;國網(wǎng)新疆電力有限公司經(jīng)濟技術(shù)研究院;許昌許繼軟件技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01R31/367
• 分類號: G01R31/367;G01R31/388;G01R31/378;H01M10/44
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 崔旭東

本發(fā)明涉及一種鋰電池SOC?OCV曲線簇的標(biāo)定方法、SOC校正方法及裝置，該標(biāo)定方法包括：設(shè)置靜置時間為第一設(shè)定時間，分別獲取靜置時間為第一設(shè)定時間的充電SOC?OCV曲線A_充和放電SOC?OCV曲線A_放；根據(jù)第一設(shè)定時間的充電SOC?OCV曲線A_充和放電SOC?OCV曲線A_放，在設(shè)定靜置時間范圍內(nèi)計算靜置時間大于第一設(shè)定時間所對應(yīng)的充電SOC?OCV曲線和放電SOC?OCV曲線，進而得到鋰電池SOC?OCV曲線簇。本發(fā)明根據(jù)靜置時間的不同，獲取在不同靜置時間所對應(yīng)的充電SOC?OCV曲線和放電SOC?OCV曲線，組成鋰電池SOC?OCV曲線簇，充分考慮了靜置時間對電池開路電壓OCV的影響，有效提高了SOC?OCV曲線的準(zhǔn)確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋰電池SOC-OCV曲線簇的標(biāo)定方法、SOC校正方法及裝置，屬于電池技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鋰離子電池因其能量密度高、循環(huán)壽命長等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于電動汽車、儲能、便攜式電子等諸多領(lǐng)域中。電池在使用過程中，其荷電狀態(tài)是一個重要的指標(biāo)，即當(dāng)前狀態(tài)下實際所能提供的電量與完全充滿電所能提供的電量的比值，用SOC(state of charge)表示。通過SOC值可以知道電池當(dāng)前狀態(tài)的剩余電量，便于電池管理系統(tǒng)對電池發(fā)出各種指令。開路電壓，即電池在開路狀態(tài)下的端電壓，用OCV(open circuit voltage)表示，一般認(rèn)為電池在充電或放電后經(jīng)過長時間的靜置，電池已消除極化影響達到穩(wěn)定狀態(tài)，這個時候電池兩端的電壓即為開路電壓，開路電壓不受充放電電流影響，與電池材料和荷電狀態(tài)有關(guān)。在一定的溫度下，電池的荷電狀態(tài)與開路電壓呈現(xiàn)一一對應(yīng)的關(guān)系。電池的SOC-OCV曲線是鋰電池一條重要的基礎(chǔ)曲線，主要用于采用開路電壓估算電池的荷電狀態(tài)，即通過測量開路電壓便可得知電池的剩余電量，開路電壓一般結(jié)合其它估算方法來共同預(yù)測電池的荷電狀態(tài)，以達到更高的估算精度。因此準(zhǔn)確地獲得電池的SOC-OCV曲線是制定電池SOC估算策略的一項基本任務(wù)。

目前鋰離子電池SOC-OCV的校正方法主要包括電池充電過程：SOC從0到100％之間每隔一定的SOC完成一次充電，在該狀態(tài)下經(jīng)過一段時間的靜置(一般大于2h)，記錄靜置后的電池OCV，然后將每個點一一對應(yīng)做成SOC-OCV充電校正曲線；電池放電過程：SOC從100％到0之間每隔一定的SOC完成一次放電，在該狀態(tài)下經(jīng)過一段時間的靜置(一般為2h)，記錄靜置后的電池OCV，然后將每個點一一對應(yīng)做成SOC-OCV放電校正曲線。例如，申請公布號為CN104714182A的中國發(fā)明專利申請文件公開了一種確定電池荷電狀態(tài)值的方法和系統(tǒng)，通過分別獲得電池在充電狀態(tài)下的電壓-荷電狀態(tài)值參考查詢表以及放電狀態(tài)下的電壓-荷電狀態(tài)值參考查詢表，根據(jù)電池當(dāng)前的充放電狀態(tài)，查詢對應(yīng)的參考查詢表來確定電池荷電狀態(tài)。

但是，由于電池是由化學(xué)材料構(gòu)成的，在極化作用的影響下，鋰電池的OCV需要經(jīng)過長時間的靜置(一般大于12h)才能穩(wěn)定下來，即達到電池的平衡電勢，靜置時間的不同，所讀取的開路電壓OCV則不同。而現(xiàn)有的鋰離子SOC-OCV的校正方法忽視了靜置時間長短這一因素對電池開路電壓OCV的影響，導(dǎo)致SOC-OCV校正曲線不準(zhǔn)確，從而造成鋰離子電池SOC的估算誤差相對較大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種鋰電池SOC-OCV曲線簇的標(biāo)定方法、SOC校正方法及裝置，用于解決由于忽略靜置時間對電池開路電壓OCV的影響，導(dǎo)致SOC-OCV校正曲線不準(zhǔn)確的問題，以及電池SOC的估算誤差相對較大的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種鋰電池SOC-OCV曲線簇的標(biāo)定方法，步驟如下：

分別獲取靜置時間為第一設(shè)定時間的充電SOC-OCV曲線A_充和放電SOC-OCV曲線A_放；