[發明專利]一種基于電池被動均衡的SOE估計方法

在審

• 申請號: 201910516432.0
• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN110231579A
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 吉祥;王昌齡;李曉璇;葛敬兵;胡瑜;朱善君;曾國建;余鏗
• 申請（專利權）人: 安徽銳能科技有限公司
• 主分類號: G01R31/388
• 分類號: G01R31/388;G01R31/396;G01R31/367
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;劉兵

本發明涉及電池管理技術領域，公開了一種基于電池被動均衡的SOE估計方法。該SOE估計方法包括：檢測單體電池的實際工作電流；根據實際工作電流估計單體電池的SOC值；根據SOC值、預存的SOC值與開路電壓的對應關系，估計單體電池的SOE值；判斷單體電池是否處于均衡狀態；在判斷單體電池處于均衡狀態的情況下，獲取單體電池的均衡電流；根據均衡電流，計算單體電池進行均衡而產生的能量消耗；根據能量消耗對單體電池的SOE值進行校正，獲得并存儲單體電池的校正后的SOE值。該SOE估計方法通過均衡電流對進行被動均衡的單體電池的SOE值進行校正，以提升對電池組SOE估計的準確度。

技術領域

本發明涉及電池管理技術領域，具體地，涉及一種基于電池被動均衡的SOE估計方法。

背景技術

受能源危機與環境危機的影響，電動汽車得到了快速發展。針對電動汽車而言，對其續航里程的估計一直是一項技術難題，目前常用鋰電池荷電狀態(State-of-Charge，SOC)來對其續航里程進行評判，但是SOC與電動汽車續航流程并不呈線性變化，在電池組放電末期，SOC的變化要快過可續航里程，這就導致了用戶對電動汽車續航里程的誤判。

鋰電池能量狀態(State-of-Energy，SOE)與電動汽車續航里程密切相關，用SOE替SOC做續航里程判斷是一種更好的方式。然而，電池組在實際運行過程中，均衡的開啟，會對電池組能量狀態產生影響，尤其是被動均衡。電池被動均衡通過在被均衡的單體電池的兩端并聯功率電阻放電，消耗電量較高的單體電池的能量以使得電池組內各個單體電池的能量達到一致，單體電池的放電會導致電池組能量的減少，從而使整個電池組的能量狀態估計產生誤差。因此，在對電池SOE進行估計時，考慮電池均衡的影響因素才能得到更加準確的估計結果。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于電池被動均衡的SOE估計方法，該SOE估計方法考慮了電池被動均衡消耗的能量對電池SOE值的影響，提升了SOE估計的準確性。

為了實現上述目的，本發明的實施方式提供一種基于電池被動均衡的SOE估計方法，該SOE估計方法包括以下步驟：檢測單體電池的實際工作電流；根據實際工作電流估計單體電池的SOC值；根據SOC值、預存的SOC值與開路電壓的對應關系，估計單體電池的SOE值；判斷單體電池是否處于均衡狀態；在判斷單體電池處于均衡狀態的情況下，獲取單體電池的均衡電流；根據均衡電流，計算單體電池進行均衡而產生的能量消耗；根據能量消耗對單體電池的SOE值進行校正，獲得并存儲單體電池的校正后的SOE值。

優選地，該SOE估計方法還包括：在判斷單體電池未處于均衡狀態的情況下，存儲單體電池的SOE值。。

優選地，該SOE估計方法還包括：根據存儲的單體電池的SOE值或者校正后的SOE值，獲得電池組的SOE值。

優選地，根據SOC值、預存的SOC值與開路電壓的對應關系，估計單體電池的SOE值，具體包括：根據SOC值、預存的SOC值與開路電壓的對應關系，獲得單體電池的開路電壓；根據開路電壓，采用安時積分法估計單體電池的SOE值。

優選地，預存的SOC值與開路電壓的對應關系為SOC值與開路電壓的一一對應關系表。

優選地，對應關系表中的SOC值為0％～100％之間的多個等間隔的數值。

優選地，根據SOC值或者校正后的SOC值、預存的SOC值與開路電壓的對應關系，獲得單體電池的開路電壓包括：在對應關系表中包含SOC值或者校正后的SOC值的情況下，查表獲得與SOC值或者校正后的SOC值對應的單體電池的開路電壓；在對應關系表中未包含SOC值或者校正后的SOC值的情況下，從對應關系表中確定與SOC值或者校正后的SOC值相鄰的兩個參考SOC值SOC₁和SOC₂，其中SOC值或者校正后的SOC值位于兩個參考SOE值SOC₁和SOC₂之間；根據公式(1)估計單體電池的開路電壓：